การหวีโครโมโซม (เรียกอีกอย่างว่าการหวีโมเลกุลหรือการหวี DNA) ^{[ 1 ]}เป็นเทคนิคที่ใช้ในการสร้างอาร์เรย์ของDNA ที่ยืดออกอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งเหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับ การศึกษา การผสมพันธุ์ของกรดนิวคลีอิกเช่นการผสมพันธุ์แบบเรืองแสงในแหล่งกำเนิด (FISH) ซึ่งได้รับประโยชน์จากความสม่ำเสมอของการยืด การเข้าถึงลำดับเป้าหมายการผสมพันธุ์ได้ง่าย^{[ 2 ]}และความละเอียดที่ได้จากระยะห่างมากระหว่างโพรบสองตัว ซึ่งเป็นผลมาจากการยืด DNA เป็นปัจจัย 1.5 เท่าของความยาวผลึกของ DNA

ดีเอ็นเอในสารละลาย (เช่น มีโครงสร้างแบบขดตัวแบบสุ่ม) จะถูกยืดออกโดยการหดตัวของผิวสารละลายในอัตราคงที่ (โดยทั่วไป 300  ไมโครเมตร/วินาที) ปลายของสายดีเอ็นเอ ซึ่งเชื่อว่าแตกเป็นเส้น (เช่น เปิดและเผยให้เห็นกลุ่มขั้ว) จะจับกับกลุ่มที่สามารถแตกตัวเป็นไอออนได้ซึ่งเคลือบ อยู่บน แผ่นกระจกซิลิกา ที่ ค่า pHต่ำกว่าค่า pKaของกลุ่มที่สามารถแตกตัวเป็นไอออนได้ (เพื่อให้แน่ใจว่ามีประจุเพียงพอที่จะทำปฏิกิริยากับปลายของดีเอ็นเอ) ส่วนที่เหลือของดีเอ็นเอ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นดีเอ็นเอสายคู่ ไม่สามารถสร้างปฏิกิริยาเหล่านี้ได้ (ยกเว้นส่วน "สัมผัส" เล็กๆ น้อยๆ ตามความยาวของสายดีเอ็นเอ) ดังนั้นจึงพร้อมสำหรับการเกิดไฮบริดิเซชันกับโพรบ เมื่อผิวสารละลายหดตัว การยึดเกาะบนพื้นผิวจะสร้างแรงที่กระทำต่อดีเอ็นเอเพื่อคงไว้ในเฟสของเหลว อย่างไรก็ตาม แรงนี้ด้อยกว่าความแข็งแรงของการยึดเกาะของดีเอ็นเอ ผลที่ได้คือ ดีเอ็นเอจะถูกยืดออกเมื่อเข้าสู่เฟสอากาศ เนื่องจากแรงกระทำในบริเวณของเฟสอากาศ/ของเหลว จึงไม่เปลี่ยนแปลงไปตามความยาวหรือรูปร่างของ DNA ในสารละลาย ดังนั้น DNA ที่มีความยาวเท่าใดก็ได้จะถูกยืดออกในลักษณะเดียวกับการหดตัวของผิวของเหลว การยืดตัวนี้คงที่ตลอดความยาวของ DNA ดังนั้นระยะทางตามสาย DNA จึงสามารถสัมพันธ์กับปริมาณของเบสได้ โดย 1  ไมโครเมตรเทียบเท่ากับประมาณ 2  กิโลเบส

บริเวณดีเอ็นเอที่สนใจจะถูกสังเกตโดยการไฮบริดิเซชันกับโพรบที่ติดฉลากด้วยแฮปเทนเช่นไบโอตินจากนั้นจึงสามารถจับกับลิแกนด์ที่เกี่ยวข้องกับฟลูออโรโครมหนึ่งชั้นหรือมากกว่า (เช่น แอนติบอดีอิมมูโนฟลูออเรสเซนซ์) การติดแท็กหลายสีก็เป็นไปได้เช่นกัน เทคนิคนี้มีประโยชน์หลายอย่าง โดยทั่วไปแล้วเป็นเทคนิคการทำแผนที่ทางกายภาพที่มีความละเอียดสูง (เช่น สำหรับการโคลนตำแหน่ง) ตัวอย่างเช่น การทำแผนที่ที่ถูกต้องของ บริเวณยีน CAPN3 ขนาด 200 กิโลเบส หรือการทำแผนที่ลำดับที่ไม่ทับซ้อนกัน (เนื่องจากสามารถวัดระยะห่างระหว่างโพรบสองตัวได้อย่างแม่นยำ) ดังนั้นจึงมีประโยชน์สำหรับการค้นหาเอ็กซอน ไมโครดีลีชัน แอมพลิฟิเคชัน หรือการจัดเรียงใหม่ ก่อนการปรับปรุงด้วยเทคนิคหวี FISH มีความละเอียดต่ำเกินไปที่จะใช้งานได้ในกรณีนี้ ด้วยเทคนิคนี้ ความละเอียดของ FISH ในทางทฤษฎีจึงถูกจำกัดด้วยความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์เอพิฟลูออเรสเซนซ์ เท่านั้น ในทางปฏิบัติ จะได้ความละเอียดประมาณ 2  ไมโครเมตร สำหรับโมเลกุล DNA ที่ มีความยาวโดยทั่วไป 200–600 กิโลเบส (แม้ว่า combing-FISH จะถูกนำมาใช้กับโมเลกุลที่มีความยาวเกิน 1  เมกะเบสได้สำเร็จบ้างแล้ว) และอาจยังมีช่องว่างสำหรับการปรับปรุงให้ดียิ่งขึ้นผ่านการปรับให้เหมาะสม เนื่องจากการวิเคราะห์ DNA โดยใช้เทคนิคนี้เป็นการวิเคราะห์ระดับโมเลกุลเดี่ยว จึงสามารถเปรียบเทียบจีโนมจากเซลล์ต่างๆ เพื่อค้นหาความผิดปกติ ซึ่งมีนัยสำคัญต่อการวินิจฉัยโรคมะเร็งและการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมอื่นๆ

การหวีโครโมโซมยังใช้ในการศึกษาการจำลองดีเอ็นเอซึ่งเป็นกระบวนการที่มีการควบคุมอย่างเข้มงวดและอาศัยโปรแกรมเฉพาะของการกระจายตัวตามเวลาและพื้นที่ของการกระตุ้นจุดเริ่มต้นของการจำลอง จุดเริ่มต้นแต่ละจุดครอบครองตำแหน่งทางพันธุกรรมที่แตกต่างกันและต้องทำงานเพียงครั้งเดียวต่อรอบของเซลล์การหวีโครโมโซมช่วยให้มองเห็นการทำงานของจุดเริ่มต้นและการแพร่กระจายของส่วนปลายการจำลอง ได้ทั่วทั้งจีโนม เนื่องจากไม่มีการตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับลำดับของจุดเริ่มต้น เทคนิคนี้จึงมีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการทำแผนที่จุดเริ่มต้นในยูคาริโอตซึ่งเชื่อกันว่าไม่มีลำดับการเริ่มต้นที่กำหนดไว้อย่างแม่นยำ

กลยุทธ์ที่เกี่ยวข้องกับการรวม DNA ที่เพิ่งจำลองขึ้นใหม่โดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับการรวมนิวคลีโอไทด์ที่ดัดแปลง (เช่น BrdU, โบรโมดีออกซีอูริดีน ) เข้าไปใน DNA ที่เกิดขึ้นใหม่ จากนั้นจึงตรวจจับด้วยฟลูออเรสเซนต์ เนื่องจากฟอร์กการจำลองแพร่กระจายไปในทิศทางตรงกันข้ามจากต้นกำเนิดของการจำลองด้วยความเร็วที่ (โดยประมาณ) เท่ากัน^{[ 3 ]}จึงสามารถอนุมานตำแหน่งของต้นกำเนิดได้ การแทนที่กลุ่มนิวคลีโอไทด์ที่ดัดแปลงด้วยนิวคลีโอไทด์ที่ดัดแปลงประเภทอื่นหลังจากช่วงเวลาหนึ่งจะช่วยให้สามารถพัฒนาภาพที่แสดงเวลาของการทำงานของไซต์ และจลนศาสตร์ของฟอร์กการจำลองได้ สามารถระบุไซต์หยุดชั่วคราว แก้ไขฟอร์กการจำลองที่รวมกัน และศึกษาความถี่ของการทำงานของต้นกำเนิดในช่วงเวลาต่างๆ ได้

จากการศึกษา ในหลอดทดลองพบว่าความถี่ในการยิงเพิ่มขึ้นเมื่อระยะ S ดำเนินไป ในการศึกษาอื่น^{[ 4 ]} เกี่ยวกับ เอพิโซม ของ ไวรัส Epstein-Barr ได้ใช้โพรบไฮบริดเพื่อแสดงภาพการกระจายตัวของเหตุการณ์การยิงในแต่ละภูมิภาค โดยพบว่าโซนเฉพาะแสดงความชอบในการยิง ในขณะเดียวกันก็มีการอนุมานถึงจุดหยุดชั่วคราวบางส่วนด้วย

การจัดเรียงโครโมโซมดำเนินการโดยบริษัท Genomic Vision ซึ่งตั้งอยู่ในกรุงปารีส