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Le caryotype est l'ensemble des chromosomes d'une cellule. Les chromosomes sont photographiés et disposés selon un format standard : par paire et classés par taille (le terme caryogramme est parfois employé comme synonyme de caryotype). On réalise des caryotypes dans le but de détecter des aberrations chromosomiques (comme la trisomie 21) ou d'identifier certains aspects du génome de l'individu, comme le sexe (XX ou XY).
Le terme caryotype ne doit pas être confondu avec le génome.
Réalisation d'un caryotype
Après un prélèvement sur l'individu, ses cellules (souvent des lymphocytes obtenus par un prélèvement sanguin) sont mises en culture in-vitro. La culture est alors mise en présence de colchicine qui perturbe les fuseaux mitotiques et bloque les cellules en métaphase de la mitose. Les cellules en mitose sont alors récoltées, on les fait gonfler par une incubation dans un milieu hypotonique; on les met ensuite en présence d'un fixateur, et l'on étale la suspension cellulaire fixée sur une lame de verre, en vue de l'observation en microscope, c'est ce que l'on appelle un étalement chromosomique. Cette préparation est ensuite colorée. La coloration la plus classique est la coloration au Giemsa qui entraîne, après l'application d'un traitement approprié, l'apparition de bandes sombres et claires alternées sur les chromosomes : le « G-banding ». La topographie des bandes est caractéristique d'un chromosome et permet de l'identifier (remarque : les deux chromosomes d'une même paire ont la même topographie de bandes). Il existe également d'autres méthodes de coloration qui font apparaître d'autre types de bandes (Q-Banding, R-Banding, etc.). Certaines de ces méthodes font appel à des colorants fluorescents. Ne pas confondre avec la technique FISH qui utilise des sondes spécifiques de certaines séquences de nucléotides et non pas des colorants qui se fixent sur tous les chromosomes.
Hybridation in-situ avec des sondes fluorescentes (FISH : Fluorescent In Situ Hybridation)
Des séquences d'ADN complémentaires de la séquence d'un gène ou d'une partie du génome sont préparées in vitro et couplés à des fluorochromes. Cette sonde ainsi que les chromosomes sont chauffés, ce qui a pour effet de dissocier les brins complémentaires. Ils sont alors mis en présence et on les laisse refroidir. De cette manière, la sonde (fluorescente) peut s'apparier avec sa séquence homologue sur le chromosome. On obtient donc un ADN hybride. Ceci permet de repérer à l'aide d'un microscope à fluorescence, la position d'un gène ou d'une séquence génomique sur le caryotype et donc de mettre en évidence, par exemple, une position anormale due à une recombinaison chromosomique.
Caryotype spectral (technique SKY:Spectral Karyotype).
Dans cette nouvelle technique, différentes sondes, spécifiques chacune d'un seul chromosome entier, et marquées avec des proportions variables de trois fluorochromes différents sont hybridées avec les chromosomes. Ceci donne une signature spectrale caractéristique à chaque paire de chromosome (c'est-à-dire des couleurs différentes en raison des proportions variables de fluorochrome sur chaque chromosome). Les chromosomes peuvent alors être automatiquement identifiés en microscopie de fluorescence couplée avec un interféromètre (imagerie spectrale). Il est ainsi possible d'identifier très aisément des recombinaisons chromosomiques.
Voir aussi
Liens externes.
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