تکنیک فلوکاریوتایپ (flow karyotype) یکی از روش های استاندارد برای آنالیز کروموزمی
با استفاده از تکنیک فلوکاریوتایپ، می توان کروموزوم ها را آنالیز، شمارش و تفکیک کرد. آنالیز کروموزوم ها با استفاده از فلوسایتومتری نیاز به یک دستگاه FACS با دو منبع لیزر دارد که نورهای فلورسنت مختلف را بررسی می کند.
روش های متداول میکروسکوپی، که از گسترش کروموزومی تثبیت شده بر روی اسلاید میکروسکوپی بهره می برند، روش های استاندارد برای آنالیز کروموزوم ها هستند، اما این روش ها تنها شیوه بررسی کروموزوم ها نیستند و آنالیز کروموزوم ها در سوسپانسیون مایع فلوسایتومتری (flow cytometry)در ۳۵ سال گذشته کاربردهای بسیار زیادی پیدا کرده است.
تکنیک فلوکاریوتایپ، تکنیکی است که می توان با آن کروموزوم ها را آنالیز، شمارش و تفکیک کرد. آنالیز کروموزوم ها با استفاده از فلوسایتومتری نیاز به یک دستگاه FACS (fluorescent- activated cell sorter) با دو منبع لیزر دارد که نورهای فلورسنت مختلف را بررسی می کند.دو رنگی که در این تکنیک مورد استفاده قرار می گیرد، Hoechst است که تمایل بیشتری به DNA غنی از AT دارد و chromomycin A3 به DNA غنی از GC متمایل تر است. این دو رنگ خاصیت فلئورسانس دارند. لیزر اول طوری تنظیم می شود که نور را در 364 نانومتر برای تحریک رنگ فلورسنت Hoechst 33258 ساطع کند ولیزر دوم برای تحریک خاصیت فلورسانس chromomycin A3 نور را در 458 نانومتر می تاباند.
کروموزوم های رنگ شده با رنگ های فلئورسانس در یک جریان مایع از مقابل منبع لیزر با سرعت ۲۰۰۰ کروموزوم بر ثانیه عبور می کنند، این امواج فلئورسنت ساطع شده از هر کدام از کروموزوم ها اندازه گیری و ثبت می شوند و پس از چند دقیقه چند صد هزار عدد از این مقادیر ثبت شده از هر یک از ۲۴ نوع کروموزوم انسانی را داریم که برای رسم یک نمودار موسوم به فلوکاریوتایپ (flow karyotype) مورد استفاده قرار می گیرد.
یک فلوکاریوتایپ ایجاد شده با روش FACS
در این نمودار کروموزوم ها بر اساس محتویات DNA و نسبت جفت بازی (base-pair ratio) ازیکدیگر تفکیک شده اند. نسبت جفت بازی براساس مقادیر نسبی امواج فلئورسانس ساطع شده به وسیله دو رنگ فلئورسنت اتصال یافته به هر کروموزوم تعیین می شود. در این نمودار دو محوری (bivariante)، در این نمودار کروموزوم ها بصورت تجمعی یا (cluster) قرار می گیرند که اگر یک خط قطری روی این نمودار ترسیم کنیم، تجمعات بالای قطر کروموزوم های غنی از AT و تجمعات کروموزومی پایین قطر غنی از GC هستند.
کروموزوم های ۹_۱۲ به دلیل داشتن محتویات بازی مشابه در یک تجمع قرار می گیرند و بقیه کروموزوم ها بصورت دستجات متمایز از هم بر روی نمودار قابل مشاهده اند. جالب اینکه گاهی کروموزوم ها بجای قرار گیری در یک تجمع واحد، در دو دسته قرار می گیرند. این حالت منعکس کننده تنوع در اندازه یک جفت کروموزوم همولوگ به علت تنوع در اندازه هتروکروماتین آنهاست.
بنابراین روش فلوسایتومتری، روشی است که می توان تنوع مربوط به اندازه کروموزوم ها را که ممکن است به دلایل نقایص کروموزومی ساختاری و هترومورفیسم (hetromorphism) رخ می دهد، بررسی کرد. حد تفکیک برای جدا کردن کروموزوم ها با این روش حداقل در حدود یک تا دومیلیون جفت باز است.
در روش (fluorescent- activated cell sorter)، کروموزوم ها را شمارش و تفکیک می کنند و در ظروف مجزایی قرار می دهند. توانایی این دستگاه در تبدیل جریان مایع کروموزومی به یکسری قطرات، که هر قطره حاوی یک کروموزوم است، بوده و تفکیک قطرات حاوی کروموزوم بر مبنای بار الکتریکی آنهاست، زیرا هر قطره برمبنای پروفایل فلئورسنتی کروموزوم درون آن، دارای مقدار بار مثبت و یا منفی منحصر به فردی است، قطرات پس از عبور از دوصفحه دارای ولتاژ، متناسب با مقدار بار خود منحرف می شوند و هریک درون ظرف خاصی وارد می شوند.
کروموزوم های تفکیک شده برای ایجاد کتابخانه DNA مختص کروموزومی (chromosome specific DNA) مورد استفاده قرار می گیرند. در تهیه مواد لازم برای نقشه برداری کروموزومی و پروب های مختص کروموزوی از کتابخانه DNA مختص کروموزومی بهره می برند.