比较基因组杂交
比较基因组杂交（Comparative genomic hybridization，CGH）是一种分子细胞遗传学方法，用于在不培养细胞的情况下，分析相对于参照样品，测试样品的脱氧核糖核酸中拷贝数变异（CNV）的多倍性程度。CGH能够检测不平衡的染色体异常，如拷贝数的获得或丢失，但无法检测不影响拷贝数的平衡染色体异常。通过结合CGH技术和DNA微阵列，已经开发出更特效的阵列CGH（aCGH），它可以逐点检测CNV，分辨率精确到100kb（千碱基）。
历史
CGH分析的第一份报告出自Kallioniemi及其同事（1992年，加州大学旧金山分校），他们将该技术直接应用于乳腺癌细胞系和原发性膀胱肿瘤，建立完整的细胞拷贝数核型。随后，du Manoir等人在1993年将CGH应用于唐氏综合征、T细胞幼淋巴细胞性白血病或肾甲状腺乳头状癌患者的基因组脱氧核糖核酸。1997年，Solinas-Tolodo等人开创了阵列CGH，使用DNA微阵列代替传统的中期染色体制剂，来分析肿瘤细胞。现在各种来源的探针，如cDNA、基因组PCR产物和细菌人工染色体（BACs）可用于DNA微阵列，总计可达200万个探针。
基本方法
CGH技术通过竞争性荧光原位杂交实现。从待比较的两个样品中分离DNA，用不同颜色的荧光团分别标记两组DNA样品，然后与正常中期染色体进行杂交。使用荧光显微镜和计算机软件，纵向比较杂交染色体荧光信号的着色差异，以鉴别两组的染色体差异。CGH能够在单次测试中探测全部46条人类染色体，并且可以发现缺失和重复，甚至在微观尺度上，可以再用其他细胞学技术进一步鉴定候选基因。
阵列比较基因组杂交
阵列比较基因组杂交（aCGH）是CGH的一种改进形式，能在基因组范围内高分辨率地检测染色体的拷贝数变化。在aCGH中，中期染色体被脱氧核糖核酸克隆片段取代，其中确切的染色体位点是已知的。这样可以更详细地检测畸变，并将变化直接映射到基因组序列上。aCGH已被证明是一种特异、灵敏、快速和高通量的技术，适合应用于诊断。使用这种方法，可以检测到5-10kb水平的拷贝数变化。高分辨率CGH（HR-CGH）阵列能以200 bp的分辨率准确检测结构变异（SV）。
应用
CGH和aCGH主要用于鉴定肿瘤中反复丢失或获得的染色体区域，以及癌症的诊断和预后。这些技术还可用于研究胎儿和新生儿基因组中的染色体畸变，以及诊断与人类遗传疾病相关的复杂异常。阵列CGH也适用于分析导致人类遗传疾病的DNA拷贝数异常，如缺失、扩增、断点和倍性异常。早期诊断对患者有益，因为他们可能会接受合适的治疗和咨询以改善他们的预后。
CGH和阵列CGH的局限性
CGH的主要缺点是不能检测没有拷贝数变化的结构染色体畸变，如镶嵌体、平衡染色体易位和倒位。此外，传统CGH的分辨率限制了其临床应用，无法检测到小于5-10 Mb的畸变。阵列CGH虽然突破了许多限制，提供了高分辨率，但同样无法检测到不引起拷贝数变化的畸变，并且其检测镶嵌现象的能力有限。目前的检测极限是大约50%的细胞中的重排。为了检测这种异常，还必须采用其他技术，如SKY（光谱核型分析）或FISH。