L'insieme di tutti i vettori ricombinanti, che nel complesso coprono un intero cromosoma, rappresenta una libreria cromosoma specifica. I vettori di clonaggio più usati per la costruzione di una libreria sono i cosmidi e gli YAC, che a differenza dei plasmidi e dei fagi consentono di inserire larghi frammenti di DNA.
Le libraries cromosomiche possono essere costruite o
mediante cell sorter (FACS) o partendo da ibridi cellulari uomo-hamster
contenenti un solo cromosoma umano. Sottoponendo il DNA dell'ibrido ad
amplificazione genica usando come primers sequenze Alu, specifiche dell'uomo,
si amplifica la sola componente umana dell'ibrido. Il prodotto
dell'amplificazione, usato come sonda per esperimenti di FISH su metafasi
umane, colorerà solo l'intero cromosoma umano contenuto nell'ibrido.A causa
dei riarrangiamenti che avvengono in vitro durante la formazione degli ibridi,
questi ultimi possono ritenere, in aggiunta a cromosomi interi, uno o più
frammenti cromosomici.
Il
contenuto cromosomico umano dell'ibrido può essere caratterizzato ibridando
prodotti marcati di Alu-PCR dell'ibrido su metafasi umane. Gli ibridi con
frammenti cromosomici noti possono essere usati come painting libraries
subcromosomiche. L'abbinamento tra painting libraries cromosomiche e
subcromosomiche con YAC specifici di una data regione cromosomica, permette di
caratterizzare in maniera fine riarrangiamenti cromosomici incontrati in
citogenetica clinica o tumorale e consente di seguire riarrangiamenti avvenuti
durante l'evoluzione. L'utilità di questo abbinamento è particolarmente
evidente quando la regione cromosomica riarrangiata è talmente piccola da non
poter essere identificata tramite i metodi convenzionali di bandeggio.
Inoltre,
l'uso delle sole painting libraries cromosomiche fornirebbe indicazioni solo
sul cromosoma riarrangiato e non sulla regione subcromosomica interessata e
sui punti di rottura, mentre l'analisi con i soli YAC di un dato cromosoma
richiederebbe molto tempo. L'uso combinato delle painting libraries
subcromosomiche e degli YAC permette di restringere rispettivamente l'analisi
ad una regione definita e di definire in maniera precisa la regione
cromosomica riarrangiata. Questo può essere realizzato mediante esperimenti
di coibridazioni in cui le due sonde (quella relativa alla painting library e
quella relativa allo YAC), marcate per nick translation in maniera diversa
(una con biotina e l'altra con digossigenina), sono ibridate insieme. Esse
potranno essere distinte, in esperimenti di FISH, sullo stesso preparato
metafasico.