Niska razina mozaicizma na pojedinim kromosomima. Vrste genomskih mutacija.Mehanizmi njihovog nastanka. Trisomija na X kromosomu. Dijagnostika
Genetski mozaici nazivaju se pojedinci - proizvodi jedne zigote, u čijem tijelu koegzistiraju dvije ili više populacija stanica različitih genotipova.
Riža. 10.
Riža. jedanaest.
Riža. 12.
Riža. 13.
Kromosomski mozaicizam javlja se u predimplantacijskim fazama razvoja zbog nerastavljanja kromosoma tijekom fragmentacije blastomera. Podijeljen na:
mitotički mozaicizam - nastaje zbog nedisjunkcije kromosoma tijekom drobljenja normalne diploidne zigote i popraćeno je stvaranjem klona trisomičnih stanica (sve monosomne stanice, osim 45, X, nesposobne za život, brzo se eliminiraju) s udvostručenim kromosomom majke ili oca;
mejotički mozaicizam - nastaje zbog gubitka viška kromosoma iz trisomične zigote, koji je nastao kao posljedica pogrešne segregacije kromosoma u mejozi. U tom slučaju nastaje diploidni klon stanica i čuva se klon stanica s trisomijom.
Riža. četrnaest.
Nedisjunkcija kromosoma se češće javlja u korionu i placenti. Ti organi nastaju Dugo vrijeme sačuvani su klonovi s trisomijom, dok same stanice embrija imaju normalan diploidni kariotip. Ovaj fenomen naziva mozaicizam ograničen placentom i relativno je čest u kariotipizaciji embrija u svrhu prenatalna dijagnoza. Lokalizacija aneuploidnog klona u embriju i njegova veličina ovise o stupnju razvoja u kojem je došlo do nedisjunkcije kromosoma, kolika je vitalnost i proliferativna potentnost klona stanica s abnormalnim kariotipom.
Projektni zadatak
- 1. Nacrtajte dijagram podrijetla sljedećih mozaičnih organizama.:
- A) 46,XX/45,XO
- B) 46,XX/48,XXYY
- C) 45,XO/47,XXX
- D) 46,XX/46,XY
- 2. A) U procesu gametogeneze kod žene se eliminira jedna fisijska figura. Odredite mogući broj kromosoma u jajetu ako se eliminacija dogodi u metafazi - I i metafazi - II mejoze.
- B) Tijekom mitoze (u anafazi) kod čovjeka se nije razdvajao: jedan par kromosoma, dva para kromosoma. Koliko će kromosoma biti u stanicama kćerima?
- C) U kulturi ljudskog tkiva došlo je do eliminacije jednog kromosoma. Koliko će kromosoma biti u stanicama kćerima ako do eliminacije dođe u različitim fazama mitoze?
- 3. Potrošiti komparativna analiza ljudski i majmunski kariotip.
Testovi granične kontrole
- 1. Diploidni skup ljudskih kromosoma sadrži:
- A) 23 kromosoma
- B) 46 kromosoma
- B) 69 kromosoma
- D) 96 kromosoma
- 2. Autosomi su:
- A) nerazdvajanje kromosoma u mitozi
- B) nerazdvajanje kromosoma u mejozi
- C) nedisjunkcija kromosoma u korionu i placenti
- D) nedisjunkcija kromosoma u spermatogenezi i oogenezi
- A) jedna populacija stanica
- B) dvije populacije stanica s istim genotipovima
- C) dvije ili više staničnih populacija s različitim genotipovima
- D) tri populacije stanica s različitim genotipovima
Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja jednostavno je. Koristite obrazac u nastavku
Studenti, diplomanti, mladi znanstvenici koji koriste bazu znanja u svom studiju i radu bit će vam vrlo zahvalni.
Objavljeno na http://www.allbest.ru/
sažetak
u biologiji
Predmet: Spolni kromosomi. Kromosomski mozaicizam
Mammadli Kanana
Pojam "kromosom" prvi je predložio W. Waldeyer 1888. godine, na temelju njihove sposobnosti intenzivnog bojenja osnovnim bojama tijekom mitotske diobe. Detaljnije proučavanje i opis kromosoma povezan je s otkrićem mitotičke diobe zahvaljujući istraživanjima R. Russova (1871.), I. D. Chistyakova (1873.), E. Meisela (1873.), E. Strasburgera (1879.) i drugih. Izravno proučavanje i skiciranje kromosoma iz živog materijala provedeno je mnogo ranije, naime 1848. godine, tijekom proučavanja njemačkog botaničara W. Hofmeistera peludi tradescantia.
Proučavanje ljudskih kromosoma počelo je s radom W. Flemminga (1882.), kada je, proučavajući mitozu u rožnici oka, uspio otkriti takozvana kromatoidna tijela.
Sve ljudske naslijeđene osobine napisane su pomoću genetski kod u makromolekularnoj strukturi DNA. Dugačka molekula DNA koja sadrži više linearnih skupina gena naziva se kromosom. Svaki kromosom sadrži jednu kontinuiranu molekulu DNA, ima specifičan sastav gena i može prenijeti samo nasljedne informacije koje su njemu svojstvene. Korištenjem klasičnih i suvremenih istraživačkih metoda pokazali su svoju univerzalnost kao genetski složene nasljedne jedinice koje se nalaze u virusima, biljkama i životinjama. Pravila stalnosti broja, sparivanja, individualnosti i kontinuiteta kromosoma, složeno ponašanje kromosoma tijekom mitoze i mejoze dugo su uvjeravali istraživače da kromosomi igraju veliku ulogu. biološku ulogu a u neposrednoj su vezi s prijenosom nasljednih svojstava. Ljudski kromosomski set (kariotip) uključuje 22 para autosoma i 2 spolna XX (u žena) ili XY (u muškaraca) kromosoma. Uloga kromosoma u prijenosu nasljednih informacija dokazana je zbog:
1) otkriće genetske determinacije spola;
2) uspostavljanje veznih skupina svojstava koja odgovaraju broju kromosoma;
3) izrada genetskih, a potom i citoloških karata kromosoma.
Poznato je da su kromosomi koji čine jedan homologni par potpuno slični jedni drugima, ali to vrijedi samo za autosome. Spolni kromosomi ili heterokromosomi mogu se međusobno jako razlikovati kako po morfologiji tako i po genetskim informacijama sadržanim u njima. Kombinacija spolnih kromosoma u zigoti određuje spol budućeg organizma. Veći od kromosoma ovog para obično se naziva X kromosom, a manji Y kromosom.
Svi sisavci, uključujući broj ljudi, Drosophila i mnoge druge životinjske vrste, ženke u somatskim stanicama imaju dva X kromosoma, a mužjaci X i Y kromosome. U tim organizmima sve jajne stanice sadrže X kromosome i u tom pogledu sve su iste. Oni proizvode dvije vrste spermija: jedan sadrži kromosom X, a drugi kromosom Y, pa su pri oplodnji moguće dvije kombinacije:
1. Jajašce koje sadrži X kromosom oplođeno je spermijem također s X kromosomom. Dva X kromosoma susreću se u zigoti i iz takve zigote nastaje ženka.
2. Jajašce koje sadrži X kromosom oplođeno je spermijem koji nosi Y kromosom. Zigota spaja X- i Y-kromosome, iz takve zigote se razvija muški organizam.
Spol koji ima oba ista spolna kromosoma (2A + XX) naziva se homogametnim, jer su sve spolne stanice iste, budući da su sve spolne stanice iste, i spol s različitim spolnim kromosomima (2A + XY), u kojem postoje dvije vrste spolnih stanica. nastaju, naziva se heterogametnim. Kao što je gore spomenuto kod ljudi, muškarci su heterogametni, a ženke homogametne.
Sada je utvrđeno da je spol određen u svim organizmima. nasljedni faktori a određuje se u trenutku spajanja gameta. Jedina iznimka je morski crv Bonnelia, kod kojeg je spol određen vanjsko okruženje. Ženka mu je veličine šljive s dugim deblom, dok su mužjaci mikroskopske veličine. Iz jajašca bonelije razvijaju se ličinke koje s jednakim uspjehom mogu postati i ženke i mužjaci. Ako ličinka sjedne na trup ženke, tada se pod utjecajem nekih hormona koje izlučuje ženka pretvara u mužjaka, ali ako ličinka ne susretne odraslu ženku, sama će se pretvoriti u ženku.
Mutacije su promjene koje se događaju u genetskim informacijama stanice. Postoje tri vrste mutacija:
1. Genomske - mutacije koje se odnose na broj cijelih kromosoma u genomu
2. Kromosomske - mutacije koje se odnose na regije unutar istog kromosoma
3. Gen - mutacije koje se javljaju unutar jednog gena
Razmotrite jednu od vrsta genomske mutacije - kromosomski mozaicizam.
Mozaicizam je patološki oblik kombiniranje različitih genetskih materijala. Najčešće oblici mozaicizma izazivaju mutacije i utječu na stanicu koja se dijeli. Uzroci ove patologije vrlo su raznoliki, a neki čak i nedovoljno proučeni. Kao i svaka mutacija, mozaicizam može imati različite ishode, ovisno o svom obliku. Treba napomenuti da je ova patologija prilično rijetka, ali dovodi do različitih ishoda.
Mozaicizam potječe iz Francuske i vuče korijene od riječi mozaik. Od latinskog "musivum", što znači posvećeno muzama. Ovaj fenomen se formira kada postoje dva različiti tipovi geni, stanice različitih genotipova. Iz mitologije postoji sličnost takvog stvorenja, zove se himera i sastavljena je od nekoliko različitih životinja. Ova slika je prototip mozaicizma, koji dolazi od nekoliko genotipova.
Mozaicizam se može pojaviti u zametnim stanicama, uz izravnu izloženost nepovoljnim čimbenicima. U ovom slučaju, mutacija se nasljeđuje nasumično, kršeći tradicionalno Mendelovo nasljeđe. To dovodi do činjenice da se patologija ne nalazi u svoj djeci bolesnih roditelja, već selektivno. Somatski kromosomi također mogu biti podvrgnuti mozaicizmu, ali se on ne prenosi u generaciji, budući da somatski kromosomi nisu nositelji genske informacije generacijama, oni utječu na život svog nositelja kada se manifestiraju. Kromosomski mozaicizam je čest kod abnormalnih patologija spolnih kromosoma. Istodobno daje svoje individualne znakove raznih mozaičkih bolesti. kromosomski mozaicizam genomska mutacija
Uzroci. Uzroci mozaicizma uvijek imaju svoje negativne ishode ili posljedice. Za njihovo razumijevanje potrebno je elementarno poznavanje molekularne biologije i podvrsta stanične diobe. Genetski mozaicizam se često može manifestirati tijekom mejoze, diobe koja dovodi do stvaranja haploida, odnosno do pola skupa stanica. U ovom slučaju, uobičajeno udvostručenje materijala događa se u prvom ciklusu fisije, ali se ne događa u sljedećem. Ali u nekim slučajevima može doći do značajnog kvara jedne od faza mejoze, što će dovesti do patološke diobe stanica.
Razlozi za mutacije koje dovode do mozaicizma mogu biti mnogi, uključujući loše navike, različite vrste zračenja i utjecaj mutagena. Ako se mutacija provodi u fazi zigote, poput spojenih stanica na fetusu, a ako je u spolnim kromosomima, tada učinak može biti na svu djecu. No u profazi mejoze opasnost ne završava pojavom problema s diobom, već su kod razilaženja kromosoma mogući incidenti koji dovode do sličnih oblika patologija. Takva pogrešna dioba kromosoma događa se u staničnoj jezgri, jer je ona odgovorna za reprodukciju stanica.
Ovisno o vremenu nastanka mutacije, mozaicizam može zahvatiti cijeli fetus ili može zahvatiti samo jedan od klica. Odnosno, pogoditi samo ekto-, mezo- ili endoderm. To će naknadno dovesti do toga da će se mozaicizam naći samo u svim tvorevinama s tog lista.
Placentalni mozaicizam nastaje u slučajevima trisomije zigote za jedan od parova kromosoma, kada se neki par utrostruči. To se zove aneuploidija jer kromosomski set nije višekratnik haploidnog. Istodobno, nakon trisomije, neke su stanice, prilikom ispravljanja pogrešaka, ostale normalne, a neke su se utrostručile. To će dovesti do činjenice da će trofoblast, s kojim se fetus hrani, imati drugačiji set kromosoma od fetusa.
Simptomi. Nema pojedinca karakteristični simptomi za mozaicizam, oni su raznoliki i uvelike variraju ovisno o vrsti mutacije i pogođenim stanicama. Mogu se izraziti u raznim kromosomskim bolestima ili biti potpuno bezopasni.
Liječenje. Mozaične patologije su neizlječive zbog modificiranog genotipa, ali je još uvijek moguće i potrebno poboljšati mnoge simptome. Važno je shvatiti da takve roditelje treba pregledati genetičar i takve patologije treba spriječiti uz pomoć ureda za planiranje obitelji, posebno ako postoje problemi s jednim djetetom.
Kromosomski mozaicizam ima mnogo genetskih sindroma u svojoj strukturi. Mozaični Klinefelterov sindrom manifestira se kod muškaraca, u pravilu se izražava slabiji punopravni oblik bolesti. Istovremeno udvostručuju, a ponekad i utrostručuju X kromosom, što često dovodi do ženstvenosti, neplodnosti i zdravstvenih problema muškaraca. Hermafroditizam također često ima mozaičku prirodu i očituje se rođenjem djeteta s različitim rodnim karakteristikama, na primjer, unutarnji spolni organi su muški, a vanjski ženski. Postoje i druge nepovoljnije kombinacije. Shereshevsky-Turnerov sindrom manifestira se kod djevojčica s nultim X kromosomom i dovodi do neplodnosti, nedostatka izražaja sekundarnih spolnih karakteristika i nabora na vratu. Mozaični oblik Downovog sindroma također je mnogo lakši od svog punopravnog dvojnika, ali ima iste simptome: inhibiciju razvoja, poseban izgled i dodatne patologije unutarnjih organa. Određivanje oblika mozaika je teško jer se mora vidjeti više od jedne ćelije. Manifestacije također variraju ovisno o stupnju penetracije gena. Zato između spolnog genetski sindromi i zdravi ljudi postoje mnogi prijelazni oblici koji imaju velike izglede za potomstvo.
Domaćin na Allbest.ru
...Slični dokumenti
Kromosomska teorija nasljedstvo. genetski mehanizam određivanje spola. Ponašanje kromosoma u mitozi i mejozi. Klasifikacija kromosoma, izrada idiograma. Metode diferencijalnog bojenja kromosoma. Građa kromosoma i kromosomske mutacije.
sažetak, dodan 23.07.2015
Kromosomska mutageneza i čimbenici koji je uzrokuju. Ljudski kromosomi i glavne vrste strukturnih. Spontana kromosomska mutageneza. Specifičnosti i značajke kemijske mutageneze. Uzgoj krvi, izrada kromosomskih preparata.
diplomski rad, dodan 14.09.2003
Sustav za kodiranje nasljednih informacija u molekulama nukleinske kiseline u obliku genetskog koda. Bit procesa stanične diobe: mitoza i mejoza, njihove faze. Prijenos genetske informacije. Struktura DNA, RNA kromosoma. Kromosomske bolesti.
test, dodan 23.04.2013
Studija o povijesti izgleda, podrijetla, evolucije i strukturnih značajki Y-kromosoma, spolnog kromosoma ljudi i drugih sisavaca, koja je dostupna samo kod muškaraca. Analiza vjerojatnosti nestanka Y-kromosoma zbog mutacije.
sažetak, dodan 15.09.2011
Kromosomi, njihova struktura, specifičnost vrste, kariotip. Uloga kromosoma u fenomenima nasljeđivanja. Oblici kromosoma u fazi metafaze. Mejoza kao citološka osnova za nastanak i razvoj spolnih stanica. Spolno vezano nasljeđe, transkripcija DNA.
sažetak, dodan 19.03.2010
Struktura DNK. Stvaranje veza u molekuli DNA. Otkriće eukariotskih kromosoma. Pojam, faze i uloga mitoze. Pojam i stadiji mejoze. Pojam i elementi kariotipa. Nasljednost i varijabilnost. Prijenos genetske informacije s roditelja na potomstvo.
sažetak, dodan 23.10.2008
Genetske i kromosomske razine organizacije nasljednog materijala. Metoda bilježenja informacija o slijedu aminokiselina u proteinu pomoću sekvence nukleotida DNA. Karakterizacija ljudskog nuklearnog genoma. Građa metafaznih kromosoma.
test, dodan 09.08.2013
Značajke određivanja spola - skup morfoloških, fizioloških, biokemijskih, bihevioralnih i drugih znakova tijela koji osiguravaju reprodukciju. Analiza primarnih i sekundarnih spolnih obilježja. Anomalije kombinacije spolnih kromosoma.
prezentacija, dodano 19.05.2010
Opis kromosomskih bolesti – velika skupina urođenih nasljednih bolesti. Anomalije kromosoma povezane s kršenjem ploidije, s promjenom strukture i broja kromosoma. Downov sindrom, Shereshevsky-Turner, "mačji krik", Wiedemann-Beckwith.
prezentacija, dodano 19.12.2014
Nasljedna informacija, pojam kromosoma. Posljedice promjene broja kromosoma u kariotipu čovjeka. Postupak određivanja kariotipa. Kromosomska teorija nasljeđa, spolna genetika. Fenomen spolno vezanog nasljeđivanja. Kromosomske bolesti.
Mozaicizam - prisutnost u jednom organizmu staničnih linija s različitim skupom kromosoma. U većini slučajeva mozaicizam se odnosi na spolne kromosome i javlja se zbog pogreške u udvostručenju ili divergenciji kromosoma tijekom jedne od staničnih dioba na ranoj fazi embriogeneza. Tijekom normalne mitoze, kromosomi se udvostruče, a svaka od rezultirajućih dioba prima njihov kompletan set. Mozaicizam nastaje kada se kromosomi ne odvajaju ili je poremećena njihova migracija prema polovima stanice (anaphase lag). U pravilu, što je veći udio stanica s abnormalnim kromosomski set, što je abnormalni fenotip izraženiji. S druge strane, što se raniji mozaicizam javlja u procesu embrionalnog razvoja, to je veći udio stanica s abnormalnim kromosomskim setom.
66. Što je uzrok kimerijama?
Riječ "himera" preuzeta je iz grčke mitologije. Homer je opisao ovo čudesno stvorenje s glavom lava, tijelom koze i repom zmaja. Citogenetičari kimerizmom nazivaju prisutnost dviju ili više staničnih linija koje potječu iz različitih zigota u istom organizmu. Najčešće se kimerizam javlja zbog miješanja krvnih stanica dvojajčanih blizanaca različitog spola. U ovom slučaju, kimerično! organizam ima kariotip 46,xx/46,xy. Uzrok kimerizma također može biti ulazak stanica iz neživog blizanca u održivog. Rjeđe dolazi do ugradnje dviju zigota u jedan embrij.
KLJUČNE TOČKE: RIZIK OD PONAVLJANJA NASLJEDNIH GORE
Ako su kromosomski mozaicizam, himeriama oba roditelja, rizik od njegovog ponovnog pojavljivanja je 25%.
Broj bolesne djece koja već postoji u određenom roditeljskom paru ne igra ulogu. Budući da svaki proces nošenja embrija u tijelu žene ili ženke živorodnih životinja, uključujući oplodnju, kretanje oplođenog jajašca kroz jajovod, implantaciju u stijenku maternice, rast i razvoj fetusa zahvaljujući hranjivim tvarima dobivenim iz majka kroz placentu; završava porodom.
" data-tipmaxwidth="500" data-tiptheme="tipthemeflatdarklight" data-tipdelayclose="1000" data-tipeventout="mouseout" data-tipmouseleave="false" class="jqeasytooltip jqeasytooltip3" id="jqeasytooltip3" title=" Trudnoća">беременность является независимым событием; после рождения 3 детей с наследственным дефектом риск остается равным 25%, так же как после рождения первого ребенка.!}Rizik od Duchenneove amiotrofije kod djeteta s majčinim prijevozom je 25%. nasljedne bolesti. Uzrokovan kromosomskim ili genskim mutacijama, očituje se metaboličkim poremećajima ili malformacijama (npr. Downova bolest, fenilketonurija).
" data-tipmaxwidth="500" data-tiptheme="tipthemeflatdarklight" data-tipdelayclose="1000" data-tipeventout="mouseout" data-tipmouseleave="false" class="jqeasytooltip jqeasytooltip5" id="jqeasytooltip5" title=" Nasljedne bolesti">Наследственные заболевания , сцепленные с Х-хромосомой, девочек не поражают вообще, а мальчиков - в 50% случаев.!}Kod svih bolesnika s Downovim sindromom potrebno je odrediti kariotip kako bi se isključila nasljedna translokacija 21. kromosoma, budući da je popraćena visokim rizikom ponovnog rođenja oboljelog djeteta od istog roditeljskog para.
67. Koliki je rizik od prenošenja recesivno nasljedne bolesti ako su roditelji rođaci ili sestrične u drugom koljenu?
Rođaci mogu nositi više od jedne recesivne bolesti. Imaju 1/8 gena identičnih, tako da će dijete biti homozigot za 1/16 genskih lokusa. Kod rođaka u drugom koljenu samo je 1/32 gena identično. Rizik od rođenja djeteta s teškom ili fatalnom nasljednom manom u braku rođaci a brat je 6%, drugi rođaci i brat - 1%.
Glavni simptomi:
- Asimetrija tijela
- Neplodnost
- Zastoj intrauterinog razvoja fetusa
- Heterogena pigmentacija
- prijevremeni porod
- iris različite boje
- Različite duljine udova
- Spontani pobačaj
Mozaicizam je patološko grupiranje različitih genetskih materijala. Čimbenici nastanka i napredovanja bolesti danas nisu u potpunosti shvaćeni. Oblici mozaicizma potiču mutaciju i utječu na stanicu koja se dijeli. Kao rezultat toga, neke stanice ljudsko tijelo ostaju normalni, drugi imaju deformiran kromosom. Ova vrsta patologije naziva se Downovim sindromom.
Etiologija
S ovom patologijom, neke stanice u ljudskom tijelu sadrže različite kromosome. 60% djece ima jednostavnu potpunu monosomiju. Ostali imaju anomalije različitog oblika, na primjer:
- delecija kratkog ili dugog kraka kromosoma X (46, X, Xp-; 46, X, Xq-);
- izokromosomi kratkog ili dugog kraka (46, X, i(Xq); 46, X, i(Xp);
- prstenasti kromosomi (46, X, R(X)).
Jedan od naj teški slučajevi razmatra se formiranje Y kromosoma kod ljudi, budući da se razlikuje muške karakteristike. Dijete s ovom vrstom bolesti treba plastičnu operaciju.
Vjerojatno na razvoj ovog patološkog procesa utječu:
- zlostavljanje loše navike;
- radioaktivno zračenje;
- redistribucija u somatskim stanicama;
- genska terapija;
- somatske genomske mutacije u zigoti.
Deformirana dioba kromosoma provodi se u jezgri stanice. Ovisno o lokalizaciji, patologija se dijeli na:
- ektoderm;
- mezoderm;
- endoderma.
Ektoderm uključuje sve unutarnji organi, mezoderm - vezivno tkivo, mišići, kosti i krvne žile. Endoderm uključuje organe osjetilne percepcije i vanjsku ovojnicu.
Klasifikacija
Postoji nekoliko vrsta patoloških procesa:
- somatski;
- gonadni mozaicizam;
- placentni mozaicizam;
- klasični mozaicizam.
Kao rezultat mutacije u somatskim stanicama, nastaje somatski mozaicizam u fazi embrionalnog razvoja, što uzrokuje stvaranje miješanog genotipa u fetalnim stanicama, gdje je jedna stanica mutirana, a druga zdrava.
Gonadni oblik obilježen je nastankom mutacije u zametnim stanicama u ranoj fazi njihova razvoja, što pridonosi pojavi veliki broj neispravne gamete. U nekim slučajevima, stupanj mozaicizma gonada može se istražiti analizom sjemena.
Većina studija otkrila je da mozaicizam posteljice može biti popraćen intrauterinim zastojem u rastu fetusa i postati čimbenik negativnog ishoda trudnoće žene. Spontani pobačaji opaženi su u 16,7% slučajeva.
Klasični mozaicizam javlja se dosta često, u prosjeku kod jednog novorođenog dječaka od 600. Karakterizira ga polisomija na X kromosomu u muškog djeteta.
Simptomi
Simptomi patološko stanje razlikuju ovisno o vrsti mutacije i stanicama koje su mutirane. Mogu se manifestirati u raznim kromosomske bolesti ili se ne pojaviti.
Placentalni mozaicizam karakterizira:
- intrauterini zastoj u rastu;
- spontani pobačaj;
- prijevremeni porod.
Genetski mozaicizam je drugačiji:
- prisutnost irisa oka različitih boja;
- asimetrija ljudskog tijela;
- različite duljine udova djeteta;
- neravnomjerna pigmentacija.
Kromosomski mozaicizam može se očitovati prisutnošću neplodnosti, problemima s zdravljem muškaraca. Hermafroditizam može ukazivati na pojavu kromosomskog mozaicizma.
Dijagnostika
Moguće je dijagnosticirati mozaicizam tijekom trudnoće, za to se koriste brojni laboratorijski testovi:
- krvni test za ljudski korionski gonadotropin;
- test krvi za alfafetoprotein.
Analiza na humani korionski gonadotropin provodi se u razdoblju od 10 do 13 tjedana. O kromosomski poremećaji svjedoči o precijenjenim pokazateljima analize.
Alfa-fetoprotein je vrsta proteina koju fetalna jetra može proizvesti. U krv žene ulazi iz amnionske tekućine u koju prelazi. Podcijenjena razina proteina ukazivati će na prisutnost mozaicizma.
Iz instrumentalne metode dijagnostika ultrazvučna dijagnostika smatra najučinkovitijim. Simptome povezane s Downovim sindromom, na primjer, lako je za iskusnog stručnjaka uzeti u obzir od 10. do 13. tjedna trudnoće. Jasno je izražen nedostatak nosne kosti, što je tipično za većinu slučajeva patologije.
Amniocenteza se smatra točnijom metodom za dijagnosticiranje kromosomske patologije (punkcijom se skuplja amnionska tekućina), međutim ovu metodu ne daje potpuno jamstvo.
Statistike kažu da u većini slučajeva trudnoća s prisustvom mozaicizma u fetusu završava pobačajem do 8 tjedana. Moguće je napraviti amniocentezu ako trudnoća potraje, međutim, analiza se provodi ne prije 18. tjedna trudnoće, au ovom trenutku može izazvati pobačaj mentalni poremećaji pa čak i ugroziti život trudnice.
Liječenje
Anomalije, čiji izgled izaziva patološki proces, neizlječivi su. Većina negativnih osobina može se poboljšati.
Naravno, liječenje se propisuje na temelju patologije i njezinih inherentnih simptoma:
- Ako se dijete rodi sa znakovima hermafroditizma, roditelji su dužni odabrati spol djeteta i voditi računa o kirurška intervencija. Tijekom operacije formiraju se nedostajući unutarnji i vanjski spolni organi. U budućnosti, tijekom cijelog života, osoba će morati koristiti hormone kako bi mogla živjeti punim životom.
- Liječenje usmjereno na ublažavanje simptoma tipično je za.
- treba liječiti beta-blokatorima, nakon čega slijedi obvezna operacija.
Neke patologije, kao što su, ne mogu se liječiti. Morat ćete provoditi puno vremena s djetetom, redovito posjećivati psihologa.
Mora se shvatiti da je savjetovanje genetičara tijekom planiranja obitelji glavni aspekt izgleda zdravog djeteta.
Je li u članku sve točno s medicinskog gledišta?
Odgovarajte samo ako imate dokazano medicinsko znanje
Bolesti sa sličnim simptomima:
Abdominalna pretilost je najčešća, ali ujedno i najopasnija varijanta. pretežak. Važno je napomenuti da bolest najčešće pogađa muškarce, a kod žena se razvija relativno rijetko. Kao izvor bolesti mogu poslužiti i pogrešan način života i razlozi koji su iza njih. patološka osnova. Osim toga, nije isključen utjecaj genetske predispozicije.
Kratak odgovor:
Ljudski genom je ukupnost nasljednog materijala sadržanog u ljudskoj stanici. Ljudski genom se sastoji od 23 para kromosoma smještenih u jezgri, kao i mitohondrijske DNK. Dvadeset i dva autosomna kromosoma, dva spolna kromosoma X i Y i ljudska mitohondrijska DNK zajedno sadrže otprilike 3,1 milijardu parova baza.
Tijekom provedbe Projekta ljudskog genoma utvrđen je slijed DNA svih kromosoma i mitohondrijske DNA. Cjelokupno sekvenciranje otkrilo je da ljudski genom sadrži 20.000-25.000 gena.
Gen je dio molekule DNA koji nosi informaciju o jednom proteinu, a time i o jednom svojstvu.
Potpuni odgovor:
osnovni regulatorni elementi genoma
također u zasebna grupa elemenata genoma, uobičajeno je dodijeliti regulatorne regije. Ova skupina uključuje kako osnovne elemente, kao što su promotori, tako i jednako važne dodatne regulacijske elemente, pojačivače, prigušivače i izolatore. U ljudskom genomu ima ih nekoliko stotina tisuća, što je oko 10% genoma.
Genomske mutacije karakteriziran promjenom broja kromosoma. Kod ljudi je poznata poliploidija (uključujući tetraploidiju i triploidiju) i aneuploidija.
Poliploidija- povećanje broja setova kromosoma, višestruko veće od haploidnog (3n, 4n, 5n, itd.). Uzroci: dvostruka oplodnja i izostanak prve mejotičke diobe. Kod ljudi poliploidija, kao i većina aneuploidija, dovodi do stvaranja letala.
Aneuploidija- promjena (smanjenje - monosomija, povećanje - trisomija) broja kromosoma u diploidnom nizu, tj. nije višekratnik haploidnog (2n+1, 2n-1 itd.). Mehanizmi nastanka: nedisjunkcija kromosoma (kromosomi u anafazi pomiču se na jedan pol, dok za svaku gametu s jednim kromosomom viška postoji još jedan - bez jednog kromosoma) i "anafazno zaostajanje" (u anafazi jedan od pomaknutih kromosoma zaostaje za ostalima). ).
Trisomija- prisutnost tri homologna kromosoma u kariotipu (na primjer, na 21. paru, što dovodi do razvoja Downovog sindroma; na 18. paru - Edwardsov sindrom; na 13. paru - Patauov sindrom).
Monosomija- prisutnost samo jednog od dva homologna kromosoma. S monosomijom za bilo koji od autosoma normalan razvoj embrija je nemoguć. Jedina monosomija kompatibilna sa životom kod ljudi - na X kromosomu - dovodi do razvoja Shereshevsky-Turnerovog sindroma (45,X0)
113. Genetska mozaičnost tjelesnih stanica. Mehanizmi nastanka.
Kratak odgovor:
1-Mozaicizam (genetski mozaicizam, kromosomski mozaicizam, "mozaični oblik", "mozaični kariotip") - prisutnost genetski različitih stanica u tkivima (biljnim, životinjskim, ljudskim).
2-genetski mozaicizam - kombinacija u tkivima pojedinca staničnih linija s različitim skupom kromosoma. U ovom slučaju, mješavina stanica s normalnim i abnormalnim kariotipom može biti prisutna u svim tkivima tijela ili ograničena na stanice bilo kojeg tkiva.
Potpuni odgovor:
Višestanični organizam čije su stanične populacije različite genetske konstitucije naziva se mozaik.
Pojam mozaicizma povezan je s pojmovima trisomije i aneuploidije.
Može biti posljedica:
1) redistribucija (crossing over) u somatskim stanicama,
2) somatske mutacije u zigoti ili u ranim fazama cijepanja;
3) Segregacija (proces uzdužnog cijepanja kromosoma u kromatide (kromosome kćeri) u mitozi s njihovom naknadnom divergencijom na različite polove) kromosoma tijekom diobe stanične jezgre (mitoza).
114. Lionizacija. Mehanizam i biološki značaj.
Lyonizacija je proces inaktivacije jednog od dva X kromosoma u stanicama žensko tijelo, uz stvaranje neaktivnog heterokromatina (spolni kromatin). Ovaj proces osigurava kompenzaciju doze gena u ženskim stanicama tako da dva X kromosoma ne formiraju dvostruko više RNA nego u stanicama. muško tijelo ima samo jedan X kromosom.
Mehanizam. Poseban gen (XIST) eksprimira se na neaktivnom X kromosomu. Proizvod ekspresije ovog gena (protein-necoder RNA) nakuplja se i raspoređuje duž X kromosoma, tvoreći ljusku oko njega. To se događa na razini niske acetilacije histona i njihove zamjene drugim histonima. Kromosom je inaktiviran.
Potpuni odgovor:
Lyonizacija (nazvana po M. Lyonu) je hipotetski mehanizam za kompenzaciju doze gena X-kromosoma, koji se izražava u inaktivaciji jednog od dva X-kromosoma u žena. Prema hipotezi M. Lyona (1962.), po kojoj je ovaj mehanizam dobio ime, inaktivacija kromosoma X događa se u rana embriogeneza, provodi se nasumično (očev ili majčin X kromosom može biti inaktiviran), utječe na cijeli X kromosom i karakteriziran je rezistencijom te se prenosi na stanične potomke.
Fenotipska manifestacija X-vezanih svojstava u žena jako ovisi o slučajnoj inaktivaciji jednog od X kromosoma. U ranoj fazi embrionalnog razvoja dolazi do inaktivacije jednog X kromosoma u svakoj somatskoj stanici, koja s jednakom vjerojatnošću može biti očinska ili majčina. Inaktivacija je stabilna, tako da svi potomci izvorne stanice nasljeđuju iste aktivne i neaktivne X kromosome. Dakle, tijelo svake žene je mozaično, au prosjeku polovica stanica izražava očinski X kromosom, a polovica majčin.
Ako jedan od X kromosoma nosi mutirani gen, tada će otprilike polovica stanica imati normalan fenotip, a druga polovica će imati izmijenjeni. Ovaj omjer može postati drugačiji ako je vjerojatnost preživljavanja jednog od klonova veća.
U heterozigotne žene prisutnost i ozbiljnost bolesti određena je omjerom stanica s aktivnim mutantnim i normalnim X kromosomom u svakom tkivu.
U svakoj stanici ženskog tijela neaktivni kromosom X može se identificirati kao gusta nakupina kromatina - Barrovo tijelo. Neaktivni X kromosom kasnije se replicira i njegova je DNK više metilirana. Vjeruje se da metilacija DNA igra ulogu u održavanju inaktivacije X kromosoma. Gen XIST prepisuje se samo s neaktivnog X kromosoma i također je potreban za inaktivaciju, međutim molekularni mehanizam ovaj fenomen nije proučavan.
Slučajna priroda inaktivacije X-kromosoma najvažniji je čimbenik koji određuje manifestaciju mnogih X-vezanih bolesti u žena. Identifikacija fenotipskih promjena u heterozigota ovisi o tome koliko se pažljivo provodi ispitivanje, a ponekad io dobi ispitanika. Na primjer, insuficijencija ornitinkarbamoiltransferaze u heterozigota može biti asimptomatska, ponekad se otkrije blaga netolerancija na proteine, ali kod drugih pacijenata povremeno se javlja hiperamonijačna koma, što može dovesti do smrti. Heterozigotne žene ponekad pokazuju simptome bolesti kod Duchenneove miopatije, hemofilije A i Fabryjeve bolesti. U hemizigotnih muškaraca simptomi bolesti su stabilniji i izraženiji nego u heterozigotnih žena. Ponekad se biokemijske abnormalnosti javljaju samo u nekim stanicama, što rezultira mozaicizmom, kao što je horoideremija i neki oblici X-sinteriranog očnog albinizma. Ako je istodobno promijenjen produkt stanične sekrecije, tada stupanj izraženosti defekta, na primjer, aktivnost koagulacijskog faktora VIII kod hemofilije A, ovisi o omjeru zahvaćenih i normalnih stanica u cijelom tkivu.
Pitanje #115
Koje su poteškoće, a koje prednosti proučavanja ljudske genetike?
Proučavanje ljudske genetike povezano je s biološkim i socio-etičkim poteškoćama.
Biološki:
1) kasni pubertet
2) mali potomci od jednog para roditelja
3) pretežno monofetalna trudnoća (osim blizanaca)
4) dugo razdoblje trudnoće
5) spora smjena generacija (20 - 25 godina)
6) značajke kariotipa (veliki broj kromosoma, itd.)
7) fenotipski polimorfizam (raznovrsnost fenotipova).
Društveno-etički:
1) nemogućnost usmjerenog križanja u interesu istraživača (nemogućnost korištenja hibridološke metode)
2) nedostatak točne registracije nasljednih osobina (ne uvijek i svugdje)
3) nemogućnost stvaranja istih uvjeta života za sve ljude.
Međutim, osoba također ima prednosti u odnosu na druge genetske objekte:
1) sposobnost percipiranja informacija i apstraktnog razmišljanja
2) veliki broj populacija dostupnih za proučavanje
3) mogućnost registriranja nasljednih osobina na duže vrijeme
4) korištenje hibridizacije somatske stanice za genetsku analizu.
_____________________________________________________________________________
Antropogenetika (humana genetika) je grana genetike koja proučava nasljeđe i varijabilnost kod ljudi. Izvan ljudske genetike medicinska genetika, istražujući mehanizme razvoja nasljednih bolesti, mogućnosti njihova liječenja i prevencije.
116. Kliničko-genijalološka metoda.
Klinička i genealoška metoda uključuje tri glavne faze: klinički pregled, izrada rodovnice i genealoška analiza. Pri sastavljanju rodovnika uobičajeno je koristiti jedinstvene simbole. Prilikom sastavljanja rodovnice poželjno je dobiti podatke o maksimalnom broju rođaka 3-4 generacije. Nadalje, na dnu, ispod rodovnice, napisana je legenda (podaci o zdravstvenom stanju rodbine, uzroci i dob smrti itd.) I naveden je datum sastavljanja ovog dokumenta. Primjena kliničko-genealoške metode podrazumijeva temeljit klinički pregled svih članova rodovnice kako bi se kod njih utvrdili izbrisani ili atipični znakovi bolesti. Prikupljanje anamnestičkih podataka provodi se prema određenoj shemi:
Dobiveni podaci se tim redoslijedom upisuju u medicinsko-genetski karton. Prilikom sastavljanja rodovnica potrebno je uzeti u obzir prisutnost i prirodu profesionalnih opasnosti (osobito za roditelje s djecom s urođene mane razvoja ili kromosomske patologije), čimbenici koji utječu na pojavu patologije fetusa i novorođenčeta (prijem lijekovi, bolesti majke, izloženost kemijskim i radijacijskim mutagenima), vrijeme njihovog djelovanja (prije ili tijekom trudnoće). Završna faza je analiza rodovnice.
Potpuni odgovor:
Kliničko-genealoška metoda uključuje tri glavne faze: klinički pregled, izradu rodovnice i genealošku analizu. Pri sastavljanju rodovnika uobičajeno je koristiti jedinstvene simbole. Sastavljanje rodovnice počinje probandom (od engleske sonde - sondiranje), tj. s lica koje je prvo došlo u vidno polje istraživača. Najčešće se ispostavlja da je pacijent ili nositelj znaka. Međutim, to može biti bilo koji rođak pacijenta koji se prijavio za medicinsko genetsko savjetovanje. Sva djeca jednog bračnog para nazivaju se sibs (od engleske kratice SIBS: Sisters - BrotherS). Ako je samo jedan od roditelja zajednički braći i sestrama, nazivaju se polubraća. U rodovnici, braća su poredana redom rođenja vodoravno s lijeva na desno, počevši od najstarijeg. Prilikom sastavljanja rodovnice poželjno je dobiti podatke o maksimalnom broju rođaka 3-4 generacije. Najčešće se rodoslov prikazuje uzastopnim, međusobno povezanim vodoravnim redovima, međutim, ako ima više članova rodovnika, ti se redovi mogu prikazati koncentričnim krugovima. Svi članovi jedne generacije smješteni su strogo u istom redu. Redovi generacija označeni su rimskim brojevima. Predstavnici jedne generacije su numerirani arapski brojevi, redom s lijeva na desno. Dakle, svaki član obiteljskog stabla ima svoj binarni kod, na primjer, 1-1, II-1, II-2 itd. Potrebno je navesti dob svih članova rodovnice, budući da se neke bolesti manifestiraju u različita razdobljaživot. Supružnici srodnika probanda, ako su zdravi, ne smiju biti prikazani. Kada razmatraju nekoliko znakova, pribjegavaju slikama slova ili linija unutar simbola. Nadalje, na dnu, ispod rodovnice, napisana je legenda (podaci o zdravstvenom stanju rodbine, uzroci i dob smrti itd.) I naveden je datum sastavljanja ovog dokumenta. Primjena kliničko-genealoške metode podrazumijeva temeljit klinički pregled svih članova rodovnice kako bi se kod njih utvrdili izbrisani ili atipični znakovi bolesti. Ponekad je to moguće samo uz pomoć dodatnih parakliničkih metoda istraživanja (na primjer, radioloških, biokemijskih, elektrofizioloških, morfoloških i drugih). Ako nije moguće pregledati sve članove rodovnice, prikupljanje podataka o prisutnosti bolesti u obitelji probanda ili znakova koji na to ukazuju može se provesti različitim metodama. Na primjer, kroz anketu ili upitnik. Nažalost, sastavljanje rodovnica trenutno je težak zadatak, jer ljudi često imaju malo, fragmentarne ili netočne podatke o svojim rođacima i njihovom zdravstvenom stanju. Sve to komplicira dijagnozu. Prikupljanje anamnestičkih podataka provodi se prema određenoj shemi:
1. Podaci o probandu - anamneza bolesti, uključujući početne znakove i dob njihove manifestacije, kasniji tijek bolesti; ako se radi o djetetu - podaci o ranom psihomotornom i kasnijem mentalnom i tjelesnom razvoju.
2. Podaci o braći i sestrama (braća i sestre) i roditeljima probanda - dob, zdravi ili bolesni, uz povlačenje analogije s bolešću probanda u slučaju bolesti.
3. Podaci o rodbini s majčine strane (roditelji, njihova djeca, unuci).
4. Podaci o rodbini s očeve strane (roditelji, njihova djeca, unuci).
Dobiveni podaci se tim redoslijedom upisuju u medicinsko-genetski karton. Što će više srodnika probanda biti izravno intervjuirano ili ispitano, to su veće šanse za dobivanje pouzdanijih i korisna informacija, budući da su nasljedne bolesti u obitelji često skrivene ili pogrešno dijagnosticirane. Potrebno je pažljivo analizirati izvješća o infekcijama i ozljedama, čija priroda tijeka može ukazivati na popratnu nasljednu bolest ili predispoziciju za nju. Važno je uzeti u obzir genetsku heterogenost i različitu izraženost nasljednih bolesti. Prilikom prikupljanja anamnestičkih podataka potrebno je saznati opstetričku anamnezu žene: kako je tekla trudnoća, na kojoj pozadini je nastala, pojedinosti o svim slučajevima spontanih pobačaja, mrtvorođenosti, prisutnosti neplodnih brakova i rane smrtnosti dojenčadi, što je najvažnije kada se sumnja na kromosomsku patologiju. Treba istaknuti djevojačka imena žena i mjesto stanovanja obitelji i predaka, nacionalnost, što pomaže u prepoznavanju krvno-srodničkih brakova koji povećavaju vjerojatnost rađanja djece s AR-om. nasljedna bolest. Ako probandovi roditelji potječu iz jedne male populacije mjesto(osobito geografski izolirani), može se pretpostaviti da imaju zajedničke pretke, a time i zajedničke patološke gene (slučajno srodstvo). Pri sastavljanju rodovnica potrebno je uzeti u obzir prisutnost i prirodu profesionalnih opasnosti (osobito za roditelje s djecom s kongenitalnim malformacijama ili kromosomskom patologijom), čimbenike koji utječu na pojavu patologije fetusa i novorođenčeta (lijekovi, bolest majke, izloženost kemijskim tvarima). i radijacijski mutageni), vrijeme njihova djelovanja (prije ili tijekom trudnoće). Završna faza - analiza rodovnice - zahtijeva dobro poznavanje kriterija za vrste nasljeđivanja, koji su predstavljeni u našim člancima. Osim toga, potrebno je uzeti u obzir mogućnost fenokopije nasljednih bolesti.
117. Suvremene metode citogenetika.
Citogenetika je dio genetike koji proučava obrasce nasljeđivanja u vezi sa strukturom i funkcijama organela, posebice kromosoma. Citogenetičke metode uključuju G-banding analizu, fluorescentnu in situ hibridizacija, komparativna genomska hibridizacija i dr. Često je zadatak citogenetske analize odrediti patološki kariotip.
Potpuni odgovor:
Citogenetička metoda istraživanja je analiza kojom možete utvrditi postojeće promjene u kromosomskom aparatu. Prije svega, anomalije se otkrivaju u samom setu kromosoma, kao i prisutnost različitih strukturnih preustroja. Takva citogenetička studija najčešće se koristi za pravovremenu dijagnozu kongenitalnih i opasnih stečenih bolesti.
Do standardne procedure citogenetička analiza krvi uključuje kariotipizaciju. Uz njegovu pomoć otkrivaju se poremećaji u broju i strukturi kromosoma. Za analizu kariotipa čuvaju se uzorci krvnih stanica Srednja Kultura za 3 dana. Zatim se dobiveni materijal fiksira i pregleda pod mikroskopom. U tim fazama potrebno je pažljivo pratiti kvalitetu posebnih pripravaka za bojanje i razinu obuke osoblja. Postoji i citogenetička studija fetusa, propisana je za razne sumnje na genetske abnormalnosti ili za netočan rani intrauterini razvoj. Citogenetski pregled koštane srži propisan je za pacijente s različite vrste maligne bolesti u organima hematopoetskog sustava. Tijekom ovog testa procjenjuje se najmanje 20 stanica. Na rani datumi trudnoća može zahtijevati citogenetsku studiju koriona. Provodi se u 10-14 tjednu trudnoće kako bi se isključile fetalne kromosomske bolesti kao što su Downov sindrom, Hunterova bolest, b-talasemija i još oko 50 drugih abnormalnosti i bolesti.