염색체 미세해부법은 원하는 염색체 부분의 DNA를 분리하는데 가장 직접적인 방법으로 유전병과 암에서의 세포유전학적 분석뿐 아니라 특정 염색체 부위 library를 만들어 유전자를 발굴하는 데 매우 강력한 도구가 되었다. 본 연구는 한 개의 미세해부된 염색체 조각으로 부터 증폭된 DNA의 다양성을 증가시키는 개선된 방 법을 이용하여 염색체 1p36.1, 7q11, 7q32-34, 17q12- 21에 대한 페인팅 probe를 제작하고 이의 유용성을 검색한 것이다. 역상 현미경하에서 미세조작기로 표 적염색체를 한 조각 미세해부하여 supercoiled DNA 의 이완을 촉매하는 Topoisomerase I으로 처리한 후 T7 DNA polymerase로 2번 주기의 DNA 합성 후에 통상의 PCR 방법을 시행하였고, DNA서열에 상관하 지 않는 유전자 증폭방법으로 universal primer를 사용 하여 200∼800 bp 길이의 DNA 증폭을 얻었다. 증폭 된 DNA 산물 일부로 각 염색체 띠에 대한 페인팅 probe를 만들기 위해 biotin 11-dUTP로 PCR에 의해 표지하였고, 형광 in situ hybridization법을 이용하여 정상 염색체에 페인팅한 결과 미세해부된 염색체 부 위에만 결합되는 것을 확인하였다. 또한 제작된 페인 팅 probe의 유용성을 보기 위해 1p36, 17q12-21 염색 체 띠와 밀접하게 관련된 신경모세포종인 IMR-32 세 포주에 적용하여 변이된 염색체를 규명하였고, 더불 어 1번, 7번, 17번 염색체만을 가진 잡종 체세포주에 적용하여 각 염색체를 용이하게 검색할 수 있었다. 즉, 이상의 방법은 특정 유전병의 진단을 용이하 게 할 여러 가지 이상 염색체 부위에 대한 probe 제 작을 가능하게 할 것이며, 제작된 페인팅 probes 는 해당 염색체 띠와 관련된 염색체 분석에 이용될 뿐 아니라 probe pools은 아직 알려지지 않은 새로운 유 전자를 규명하는 데에도 이용될 수 있을 것이다.

Chromosome microdissection has become a very powerful approach to generate chromosome band-specific library and painting probes for physical mapping or cytogenetic analysis. Here we have constructed the band-specific painting probes for human chromosomes by microdissection and polymerase chain reaction(PCR). We pretreated the microdissected fragments with Topoisomerase I (Topo I) which catalyzes the relaxation of supercoiled DNA, and performed two initial rounds of DNA synthesis with T7 DNA polymerase followed by conventional PCR to enable the reliable preparation of fluorescent in situ hybridization (FISH) probe from a single microdissected chromosome. With this method, it was possible to construct region-specific painting probes for 1p36.1, 7q11, 7q32-34, 17q12-21. The probes has been used successfully to determine the derivation of chromosome segment unidentifiable by standard chromosome banding analysis in IMR-32 cell line and applied to somatic hybrid cell line containing chromosome 1, 7, 17. Thus these painting probes can be applied to detect the related marker chromosomes in many solid tumors , and the band specific probe pools may be used to analyse the genes.