Kromosombandning är de tvärgående band som uppträder på kromosomerna som ett resultat av olika differentiella färgningstekniker. Differentiella fläckar ger färger till vävnader, så att de kan studeras under ett mikroskop. Kromosomer är trådliknande strukturer av långa deoxiribonukleinsyra (DNA) filament, som lindas ihop till en dubbelspiral och är uppbyggda av genetisk information, eller gener, som är ordnade på ett korsvis sätt längs längden.
För att analysera kromosomer under ett mikroskop måste de färgas när de genomgår celldelning under meiosen eller mitosen. Mitos och meios är celldelningsprocesser som är indelade i fyra faser. Dessa faser är profas, metafas, anafas och telofas.
Krytogenetik är studiet av cellers funktion, cellers struktur, DNA och kromosomer. Den använder olika tekniker för färgning av kromosomer, som G-banding, R-banding, C-banding, Q-banding och T-banding. Varje färgningsteknik gör det möjligt för forskare att studera olika aspekter av kromosombandsmönster.
Giemsa banding, även känd som G-banding, gör det möjligt för forskare att studera kromosomer i metafasstadiet av mitos. Metafas är det andra stadiet av mitos. I denna fas är kromosomerna uppradade och fästa vid centrum eller deras centromerer, och varje kromosom visas i en X-form.
Innan man applicerar färgning på kromosomerna måste de först behandlas med trypsin, som är en matsmältningsvätska som finns i många djur. Trypsinet kommer att börja smälta kromosomerna, vilket gör att de bättre kan ta emot Giemsa-färgen. Giemsa-färgen upptäcktes av Gustav Giemsa och är en blandning av metylenblått och det röda sura färgämnet eosin. Q-banding använder quinicrine, som är en lösning av senapstyp. Den ger resultat som är mycket lika Giemsa, men har fluorescerande egenskaper.
DNA består av fyra bassyror som visas i par – adenin parat med tymin och cytosin med guanin. Giemsa-färgning skapar kromosombandmönster med mörka områden rika på adenin och tymin. De ljusa områdena är rika på guanin och cytosin. Dessa områden replikerar tidigt och är eukromatiska. Euchromatic är ett genetiskt aktivt område som färgas mycket lätt med färgbehandlingar.
Omvänd bandning, eller R-banding, producerar kromosombandningsmönster som är motsatsen till G-banding. De mörkare områdena är rika på guanin och cytosin. Den producerar också eukromatiska delar med höga koncentrationer av adenin och tymin.
Med C-banding används Giemsa-färgningen för att studera det konstitutiva heterokromatinet och centromeren av en kromosom. Konstitutiva heterokromatiner är områden nära kromosomens centrum som innehåller mycket kondenserat DNA som tenderar att vara transkriptionellt tysta. Centromeren är regionen i centrum av kromosomen.
T-banding gör det möjligt för forskare att studera telomererna i en kromosom. Telomererna är locken som finns på var och en av kromosomerna. De innehåller repetitivt DNA och är tänkta att förhindra att någon försämring inträffar.
När kromosomerna är färgade med Giemsa kan forskarna tydligt se de omväxlande mörka och ljusa kromosombandmönstren som produceras. Genom att räkna antalet band kan karyotypen av en cell bestämmas. Karyotypen är karakteriseringen av kromosomer för en art enligt storlek, typ och antal.