Хромосоми

Дефиниција - шта су хромозоми?

Генска састав ћелије чува се у облику ДНК (деоксирибонуклеинска киселина) и њених база (аденин, тимин, гванин и цитозин). У свим еукариотским ћелијама (животиње, биљке, гљивице) ово је присутно у ћелијском језгру у облику хромозома. Хромосом се састоји од једног кохерентног молекула ДНК који је повезан са одређеним протеинима.

Назив хромосом потиче од грчког и може се грубо превести као "обојено тело". Ово име потиче од чињенице да су научници врло рано у историји цитологије (1888) успели да их обоје користећи посебне основне боје и идентификују их на светлосном микроскопу. Међутим, оне су заиста видљиве само у одређеној тачки ћелијског циклуса, митози (мејози у клијавим ћелијама), када је хромозом посебно густ (кондензован).

Како су структурирани хромозоми?

Ако би се цела ДНК двострука спирала ћелије, тј. Око 3,4 к 109 парова база, повезала заједно, то би резултирало дужином већом од једног метра. Укупна дужина свих додатих хромозома је само око 115 ум. Ова разлика у дужини објашњава се врло компактном структуром хромозома, у којој се ДНК неколико пута намата или спиралише на врло специфичан начин.

У томе важну улогу играју хистони, посебан облик протеина. Постоји укупно 5 различитих хистона: Х1, Х2А, Х2Б, Х3 и Х4. Два од последња четири хистона комбинују се у цилиндричну структуру, октамер, око које двострука спирала вијуга око два пута (= супер хелик). Х1 се придаје овој структури како би је стабилизовала.

Овај комплекс ДНК, октамера и Х1 назива се нуклеосомом. Неколико ових нуклеозома сада су „попут бисера“ у релативно кратким интервалима (10–60 базних парова) један иза другог. Одсеци између хромозома познати су као одстојничка ДНК. Појединачни нуклеозоми сада поново долазе у контакт преко Х1, што ствара даљу спиралу и самим тим и компресију.

Добијени прамен заузврат је присутан у петљицама, које су стабилизоване кичмом направљеном од киселих нехистонских протеина, такође познатих као Хертоне. Ове петље су заузврат у спирали стабилизованој протеинима, што резултира последњом фазом компресије. Међутим, овај висок степен компресије се дешава само у контексту ћелијске деобе током митозе.

У овој фази можете видети и карактеристичан облик хромозома, који је састављен од два хроматида. Место на коме су оне повезане назива се центромере. Сваки хромосом метафазе дели на два кратка и два дугачка крака, који се такође називају п и к краковима.
Ако центромере лежи отприлике у средини хромозома, назива се метацентричним хромосомом, ако у потпуности лежи на једном од крајева акроцентричног хромозома. Они између њих називају се субметацентрични хромозоми. Те разлике, које се већ могу видети под светлосним микроскопом, заједно са дужином, омогућавају почетну класификацију хромозома.

Шта су теломери?

Теломери су крајеви хромозома са понављајућим низовима (ТТАГГГ). Они не садрже никакве релевантне информације, већ служе да се спречи губитак релевантнијих ДНК одсека. Сваком поделом ћелије део хромозома се губи механизмом репликације ДНК.

Тако су теломери у извесном смислу пуфер који одлаже тачку у којој ћелија дељењем губи важне информације. Ако су теломери ћелије дужи од 4.000 базних парова, иницира се програмирана ћелијска смрт (апоптоза). То спречава ширење неисправног генетског материјала у организму. Неколико ћелија има теломеразе, ензиме који могу поново да продуже теломере.

Поред матичних ћелија из којих потичу све остале ћелије, то су клице и одређене ћелије имунолошког система. Поред тога, теломеразе се такође налазе и у ћелијама рака, због чега се говори о иммортализацији у овом контексту ћелије.

Прочитајте све о теми овде: Теломерес - анатомија, функције и болести

Шта је хроматин?

Хроматин се односи на целокупни садржај ћелијског језгра, који се може обојати базом. Стога, поред ДНК, термин укључује и одређене протеине, нпр. Хистони и хертони (види структуру), као и одређени фрагменти РНК (хн и снРНА).

У зависности од фазе ћелијског циклуса или зависно од генетске активности, овај материјал је доступан у различитим густоћама. Густији облик се зове хетерохроматин. Да би га лакше разумели, могло би се стога посматрати као „облик складиштења“ и овде поново разликовати конститутивни и факултативни хетерохроматин.

Конститутивни хетерохроматин је најгушћи облик који је присутан у највећем степену кондензације у свим фазама ћелијског циклуса. Он чини око 6,5% људског генома и углавном се налази у близини центромера и крајева хромосомских кракова (теломера) у малој мери, али и на другим местима (углавном хромосом 1, 9, 16, 19 и И). Поред тога, већина конститутивног хетерохроматина налази се у близини нуклеарне мембране, тј. На ивицама ћелијског језгра. Простор у средини резервисан је за активни хроматин, еухроматин.

Факултативни хетерохроматин је нешто мање густ и може се активирати и деактивирати по потреби или у зависности од стадија развоја. Добар пример за ово је други Кс хромозом у женских кариотипа. Пошто је један Кс хромозом у основи довољан да ћелија опстане, што је на крају довољно и за мушкарце, један од њих је деактивиран у ембрионалној фази. деактивирани Кс хромозом познат је као Баррово тело.

Само током деобе ћелија, у контексту митозе, она се у потпуности кондензира, чиме постиже највећу компресију у метафази. Међутим, пошто се различити гени читају различито често - уосталом, није сваки протеин потребан у истој количини у сваком тренутку - овде се прави разлика између активног и неактивног Еухроматина.

Више о томе прочитајте под: Цхроматин

Хаплоидни хромозоми

Хаплоид (грч. Хаплоос = појединачно) значи да су сви хромозоми ћелије присутни појединачно, то јест не у паровима (диплоидни) као што је то обично случај. Ово је природно стање свих ћелија јајца и сперме у којима две идентичне хроматиде нису у почетку раздвојене као део прве мејозе, већ се прво одвајају сви парови хромозома.

Као резултат, након прве мејозе, ћерке ћелија код људи имају само 23 уместо уобичајених 46 хромозома, што одговара половини хаплоидног скупа хромозома. Пошто ове ћелије кћери још увек имају идентичан примерак сваког хромозома који се састоји од 2 хромозома, потребна је друга мејоза у којој су две хроматиде одвојене једна од друге.

Политенски хромозоми

Политенски хромозом је хромозом који је сачињен од великог броја генетски идентичних хроматида. Пошто је такве хромозоме лако приметити под мањим увећањем, понекад се називају и гигантским хромозомима. Предуслов за то је ендорепликација, у којој се хромозоми вишеструко умножавају у ћелијском језгру, а да се не догоди деоба ћелије.

Које су функције хромозома?

Хромозом, као организациона јединица нашег генома, првенствено се користи да осигура да се дуплицирани геном равномерно распореди између кћерских ћелија током деобе ћелија. Да бисте то учинили, вриједно је детаљније сагледати механизме деобе ћелије или ћелијског циклуса:

Ћелија проводи већину ћелијског циклуса у интерфази, што значи цело време у коме се ћелија неће одмах делити. То је заузврат подељено на Г1, С и Г2 фазу.

Г1 фаза (Г за јаз, тј. Јаз) одмах следи поделу ћелија. Овде се ћелија поново повећава у величини и обавља опште метаболичке функције.

Одавде се може пребацити и на Г0 фазу. То значи да се мења у фазу која више није способна да се дели, а у нормалним случајевима се такође увелико мења како би испунила врло специфичну функцију (ћелијска диференцијација). Да би испунили ове задатке, врло се специфично гени читају интензивније, други мање или уопште не постоје.

Ако одређени део ДНК није потребан дуже време, често се налази у деловима хромозома који су густо упаковани дуже време (видети хроматин). С једне стране, ово има сврху уштеде простора, али поред осталих механизама регулације гена, то је и додатна заштита од случајног читања. Међутим, примећено је да, под врло специфичним условима, диференциране ћелије из фазе Г0 могу поново да уђу у циклус.

Г1 фазу прати С фаза, тј. Фаза у којој се синтетише нова ДНК (репликација ДНК). Овде целокупна ДНК мора бити у њеном најслабијем облику, то јест, сви хромозоми су потпуно без намотаја (види структуру).

На крају фазе синтезе цео генетски материјал се умножава у ћелији. Будући да је копија још увек причвршћена на оригинални хромозом путем центромера (види структуру), не говори се о дупликацији хромозома.

Сваки хромозом се сада састоји од два хроматида уместо једног, тако да касније може претпоставити карактеристични Кс облик током митозе (строго речено, Кс облик се односи само на метацентричне хромозоме). У следећој фази Г2 долази до непосредне припреме за поделу ћелија. Ово такође укључује детаљну проверу грешака у репликацији и ломове струна, који се по потреби могу поправити.

У основи постоје две врсте ћелијске деобе: митоза и мејоза. Изузев клијалих ћелија, све ћелије организма настају митозом, чији је једини задатак формирање две генетски идентичне ћелијске ћерке.
Меиоза, с друге стране, има за сврху стварање генетски различитих ћелија:
У првом кораку се деле одговарајући (хомологни), али не идентични хромозоми. Тек у следећем кораку се хромозоми, који се састоје од два идентична хроматида, раздвајају и поново расподељују по две кћерне ћелије, тако да на крају из једне ћелије предходнице настају четири клице са различитим генетским материјалом.

Облик и структура хромозома су битни за оба механизма: Специјални "протеински нити", такозвани вретенасти апарат, причвршћују се на високо кондензоване хромозоме и хромозоме повлаче у фино регулисаном процесу од средње равни (екваторијалне равни) до супротних пола ћелије око једне да се обезбеди равномерна дистрибуција. Чак и мале промене микроструктуре хромозома могу имати озбиљне последице.

У свих сисара однос полних хромозома Кс и И такође одређује пол потомства. У основи, све зависи од тога да ли сперма која се сједини са јајном ћелијом носи Кс или И хромозом. Пошто се оба облика сперме увек производе у потпуно истој мери, вероватноћа је увек уравнотежена за оба пола. Овај случајни систем гарантује равномернију расподелу полова него што би то био случај, на пример, са факторима окружења, попут температуре.

Сазнајте више о овој теми: Подела ћелијског језгра

Како се гени преносе преко хромозома?

Данас знамо да се особине наслеђују преко гена који се у ћелијама чувају у облику ДНК. Они су заузврат подељени на 46 хромозома, на којима је подељено 25.000-30000 људских гена.

Поред самог својства, које се назива фенотип, постоји и генетски пандан, који се назива и генотип. Место где се ген налази на хромозому назива се локусом. Пошто људи имају дупли сваки хромозом, сваки се ген такође појављује два пута. Једини изузетак од овога су Кс-хромосомски гени код мушкараца, јер И-хромосом носи само делић генетске информације који се налази на Кс-хромозому.

Различити гени који се налазе на истом локусу називају се алели. Често постоје више од два различита алела на једном локусу. Затим се говори о полиморфизму. Такав алел може једноставно бити безопасна варијанта (нормална варијанта), али и патолошке мутације, које могу бити окидач за наследну болест.

Ако је мутација једног гена довољна за промену фенотипа, говори се о моногеном или менделовском наслеђивању. Многе насљедне особине, међутим, насљеђују се кроз неколико међусобно повезаних гена и зато их је много теже проучити.

Будући да мајка и отац преносе детету један од своја два гена у Мендељево наслеђе, у следећој генерацији увек постоје четири могуће комбинације, при чему ове могу бити исте у односу на једно својство. Ако оба алела појединца имају исти ефекат на фенотип, особа је хомозиготна у односу на ову карактеристику и карактеристика је према томе у потпуности изражена.

Хетерозиготи имају два различита алела који могу међусобно комуницирати на различите начине: Ако је један алел доминантан над другим, он у потпуности потискује његову експресију и доминантна особина постаје видљива у фенотипу. Потиснути алел назива се рецесиван.

У случају кододинантног наследства, оба алела могу се изразити међусобно неспоштованим, док у случају посредног наследства постоји мешавина обеју карактеристика. Добар пример за то је систем крвних група АБ0, у којем А и Б су доминантно једни са другима, али 0 су доминантни једни над другима.

Који је нормалан скуп хромозома код људи?

Људске ћелије имају 22 сексуално независна пара хромозома (аутосоми) и два полна хромозома (гоносоми), тако да укупно 46 хромозома чини један сет хромозома.

Аутосоми обично долазе у паровима. Хромозоми пара су сличних облика и секвенце гена и зато се називају хомологним. Два Кс хромозома жене су такође хомологна, док мушкарци имају Кс и И хромозом. Оне се разликују у облику и броју присутних гена тако да се више не може говорити о хомологији.

Зародне ћелије, тј. Ћелије јајета и сперме, имају само половину скупа хромозома због мејозе, односно 22 појединачна аутозома и један гоносом. Пошто се клице ћелије спајају током оплодње и понекад мењају читаве сегменте (укрштање), ствара се нова комбинација хромозома (рекомбинација). Сви хромозоми заједно називају се кариотип, који је са неколико изузетака (види аберације хромозома) идентичан код свих особа истог пола.

Овде можете сазнати све о теми: Митосис - Једноставно објашњено!

Зашто увек постоје парови хромозома?

У основи се на ово питање може одговорити једном реченицом: Јер се показало да је корисна. Присуство парова хромозома и принцип рекомбинације су од суштинског значаја за наслеђивање у смислу сексуалне репродукције. На овај начин се сасвим случајно може појавити потпуно нова индивидуа из генетског материјала две јединке.

Овај систем увелико повећава разноликост својстава унутар врсте и осигурава да се може прилагодити промењеним условима окружења много брже и флексибилније него што би било могуће само мутацијом и селекцијом.

Двоструки скуп хромозома такође има заштитни ефекат: ако би мутација гена довела до неуспеха у функцији, у другом хромозому још увек постоји врста "резервне копије". То није увек довољно да организам надокнади квар, поготово ако је мутирани алел доминантан, али повећава могућност за то. Поред тога, на овај се начин мутација не преноси аутоматски на све потомство, што заузврат штити врсту од претјерано радикалних мутација.

Шта је мутација хромозома?

Генетске оштећења могу настати услед јонизујућег зрачења (нпр. Рендгенске зраке), хемијских супстанци (нпр. Бензопирена у цигаретном диму), одређених вируса (нпр. ХП вируса) или, са малом вероватноћом, могу настати и чисто случајно. Често је неколико фактора укључено у његов развој. У принципу, такве промене могу се догодити у свим телесним ткивима, али из практичних разлога анализа се обично ограничи на лимфоците (посебан тип имунолошких ћелија), фибробласте (ћелије везивног ткива) и ћелије коштане сржи.

Мутација хромосома главна је структурна промена појединих хромозома.С друге стране, одсуство или додавање целих хромозома представљало би мутацију генома или плоидности, док се израз мутација гена односи на релативно мале промене унутар гена. Израз хромосомска аберација (латински аберраре = одступити) је нешто шири и укључује све промене које се могу детектирати светлосним микроскопом.

Мутације могу имати веома различите ефекте:

  1. Тихе мутације, тј. Мутације у којима промена нема утицаја на појединца или њихово потомство, прилично су атипичне за аберације хромозома и чешће се налазе у подручју мутација гена или тачака.
  2. Мутација губитка функције је када мутација резултира погрешним слојем, а самим тим и без функционисања протеина или уопште без протеина.
  3. Такозване мутације добитка функције мењају врсту ефекта или количину протеина произведених на такав начин да настају потпуно нови ефекти. С једне стране, ово је пресудни механизам за еволуцију, а самим тим и за опстанак неке врсте или појаву нових врста, али са друге стране, као и у случају Пхиладелпхиа хромозома, може такође дати пресудан допринос развоју ћелија рака.

Најпознатија од различитих облика аберација хромозома вероватно су нумеричке аберације у којима су појединачни хромозоми присутни само једном (моносомија) или чак троструко (трисомија).

Ако се ово односи само на један хромозом, назива се анеуплоидија, а на цео скуп хромозома утиче полиплоидија (три- и тетраплоидија). У већини случајева, ова неправилна дистрибуција настаје током развоја клијалих ћелија услед не одвајања (недисјункције) хромозома током деобе ћелије (мејозе). То доводи до неравномерне расподјеле хромозома међу кћерним ћелијама и самим тим до бројчане аберације у дјетету у развоју.

Монозомије несексуалних хромозома (= аутосоми) су неспојиве са животом и зато се не јављају код живе деце. С изузетком трисомија 13, 18 и 21, аутосомне трисомије готово увек доводе до спонтаних побачаја.

У сваком случају, за разлику од аберација полних хромозома, које такође могу бити неприметне, увек постоје озбиљни клинички симптоми и обично такође мање или више изражене спољне абнормалности (дисморфизам).

Таква неправилна дистрибуција може се појавити и касније у животу са митотском поделом ћелија (све ћелије осим клијалих ћелија). Будући да поред погођених ћелија постоје и непромењене ћелије, говори се о соматском мозаику. Под соматским (грчким сома = тело) подразумевају се све ћелије које нису клице. Пошто је захваћен само мали део телесних ћелија, симптоми су обично много блажи. Због тога типови мозаика често остају неоткривени на дуже време.

Овде можете сазнати све о теми: Мутација хромосома

Шта је хромосомска аберација?

Структурна аберација хромозома у основи одговара дефиницији мутације хромозома (види горе). Ако количина генетског материјала остане иста и једноставно се различито дистрибуира, може се говорити о уравнотеженој аберацији.

То се често дешава транслокацијом, тј. Преношењем сегмента хромозома у други хромозом. Ако се ради о размени између два хромозома, говори се о реципрочној транслокацији. Пошто је за производњу протеина потребно само око 2% генома, вероватноћа је да је такав ген на месту прекида и тако губи своју функцију или је у њему ослабљен. Због тога, таква избалансирана аберација често пролази неопажено и преноси се кроз неколико генерација.

Међутим, то може довести до неправилне расподјеле хромозома током развоја клицних ћелија, што може довести до неплодности, спонтаних побачаја или потомства с неуравнотеженом аберацијом.

Међутим, неуравнотежена аберација може се јавити и спонтано, тј. Без породичне анамнезе. Вероватноћа да ће се дете родити живо са неуравнотеженом аберацијом јако зависи од хромозома на које утичу и варира између 0 и 60%. То доводи до губитка (= брисање) или умножавања (= дуплирања) сегмента хромозома. У том контексту се говори о делимичним моно- и трисомијама.

У неким случајевима се јављају заједно у две различите регије, при чему је делимична моносомија обично пресуднија за појаву клиничких симптома. Ово су истакнути примери брисања Синдром мачјег вриштања и Волф-Хирсцххорн синдром.

Један говори о микроделевању када се промена више не може одредити светлосним микроскопом, тј. Када је реч о губитку једног или неколико гена. Овај феномен се сматра узроком Прадер-Вилли синдрома и Ангелман синдрома и уско је повезан са развојем ретионобластома.

Премештај Робертсона је посебан случај:
Два акроцентрична хромозома (13, 14, 15, 21, 22) уједињују се у свом центромеру и, након што су изгубили кратке руке, формирају један хромозом (види структуру). Иако ово резултира смањеним бројем хромозома, ово се назива уравнотеженом аберацијом, јер се губитак кратких кракова у тим хромозомима може лако надокнадити. И овде су ефекти приметни тек у наредним генерацијама јер постоји врло велика вероватноћа побачаја или живе деце са трисомијом.

Ако постоје два прекида у хромозому, може се догодити да се међупредметни сегмент окреће за 180 ° и угради у хромосом. Овај процес, познат као инверзија, је неуравнотежен само ако се тачка лома налази унутар активног гена (2% укупног генетског материјала). Зависно од тога да ли је центромера унутар или изван обрнутог сегмента, то је периферна или парацентрична инверзија. Ове промене такође могу допринети неравномерној расподели генетског материјала на клице ћелија.

У парацентричној инверзији, у којој центромере није у обрнутом сегменту, могу се појавити и клице са два или без центромера. Као резултат тога, одговарајући хромозом се губи током првих дељења ћелија, што скоро сигурно води до побачаја.

Уметање се односи на уградњу фрагмента хромозома другде. И овде потомци углавном утичу на сличан начин. Хромозом у прстену може да се појави нарочито након брисања крајева. Врста и величина секвенци су пресудни за тежину симптома. Поред тога, ово може довести до нетачне дистрибуције и тако до мозаика до телесних ћелија.

Ако се метафазни хромозом током оделења ћелија погрешно одвоји, могу настати изохромосоми. То су два потпуно иста хромозома која се састоје од само дугачких или само кратких кракова. У случају Кс хромозома, то се може очитовати као Улрицх-Турнеров синдром (моносомија Кс).

Прочитајте више о овој теми: Хромосомска аберација

Трисоми 21

Трисомија 21, познатија као Довнов синдром, вјероватно је најчешћа нумеричка хромозомска аберација међу живорођенчадима, при чему мушкарци погађају нешто чешће (1.3: 1).

Вероватноћа да ће се појавити трисомија 21 зависи од различитих демографских фактора, као што су просечна старост рођења мајки, и мало варира од региона до региона.

95% трисомије 21 настаје као последица грешке деобе у контексту мејозе (дељење клијалих ћелија), наиме не-раздвајања, тј. Неуспеха одвајања сестринских хроматид.

Ове се називају слободним трисомијама и настају 90% у мајке, 5% у оца и још 5% у ембрионалном геному.

Још 3% резултат је неуравнотежене транслокације било на хромосому 14 или као 21; Транслокација, стварајући нормалан и двоструки хромозом 21. Преосталих 2% су мозаични типови код којих трисомија није настала у клице и стога не погађа све ћелије тела. Типови мозаика су често толико благи да могу дуго остати потпуно неоткривени.

У сваком случају, потребно је обавити преглед хромозома како би се разликовала симптоматски идентична слободна трисомија од евентуално наследне трисомије транслокације. Породична историја претходних генерација може потом да следи.

Да ли вас занима ова тема? Прочитајте следећи чланак о овоме: Трисоми 21

Трисоми 13

Трисомија 13 или Патау синдром има учесталост 1: 5000 и много је ређа од Довновог синдрома. Узроци (слободне трисомије, транслокације и типови мозаика) и њихова процентуална дистрибуција углавном су идентични.

Теоретски, скоро сви случајеви могу се дијагностицирати пренатално помоћу ултразвука или ПАПП-А теста. Пошто ПАПП-А тест није нужно део рутинских прегледа, око 80% случајева у централној Европи дијагностикује се пре рођења.

На ултразвуку се већ могу видети остаци раста, обострани расцјеп усне и непца и необично мале очи (микрофталмија). Поред тога, обично су присутне неправилности предњег мозга и лица различитог степена тежине (холопросенцефалија).

Док су у лобарном облику мождане хемисфере готово у потпуности раздвојене и створени су бочни вентрикули, у полу-лобарном облику често је одвојен само задњи део мозга, а бочни вентрикули недостају. У најтежем облику, алобарном облику, нема раздвајања хемисфера церебралне хемисфере.

Деца полу- или алобарног облика обично умиру одмах након рођења. Након месец дана, стопа смртности је око 50% живорођене деце. До пете године живота, стопа смртности од трисомије 13 повећала се на 90%. Због малформација у мозгу, болесници у већини случајева остају у кревету за живот и не могу да говоре, због чега су зависни од потпуне неге. Поред тога, могу постојати и обимне физичке манифестације Трисмоие 13.

Прочитајте више о овој теми на: Трисомија 13 код нерођеног детета

Трисоми 16

У основи, трисомија 16 је најчешћа трисомија (око 32% свих трисомија), али жива деца која имају трисомију 16 су веома ретка. Уопштено, живо рођење се јавља само у делимичним трисомијама или мозаичним типовима. Међу трисомијама најчешће је одговоран за мртворођена: 32 од 100 побачаја услед хромосомских аберација могу се пратити до овог облика трисомије.

Због тога су документоване углавном пренатално, тј. Пренатално идентифицирајуће карактеристике. Овдје треба обратити пажњу на разне срчане мане, успорен раст, јединствену пупчану артерију (иначе двоструку) и повећану прозирност врата, што се објашњава накупљањем течности због још неразвијеног лимфног система и повећане еластичности коже на овом предјелу. Поред тога, физиолошка пупчана кила, тј. Привремени помак великог дела црева кроз пупак према спољашњем делу, често се не регресира правилно, што је познато и као прекид пупчане врпце или пупчане врпце.

Контроксура флексије укрштеним прстима такође се често може открити на ултразвуку. У неколицине живорођених примећује се генерална мишићна хипотензија, тј. Општа слабост мишића. То доводи до слабости код пијења и може осигурати вештачко храњење новорођенчета. Често се јавља бразда са четири прста која је толико карактеристична за трисомије. И овде је учесталост појаве трисомије директно повезана са годинама мајке.

Трисоми 18

Едвардсов синдром, тј. Трисомија 18, јавља се са фреквенцијом од 1: 3000. Са пренаталном дијагностиком то је исто као и са Патау синдромом: И овде би иста испитивања омогућила да се сви пацијенти потпуно пронађу пре рођења. Узроке и њихову дистрибуцију треба упоредити са другим трисомијама (види трисомију 21).

Поред тога, код трисомије 18 постоје и делимичне трисомије које, попут мозаичних типова, доводе до много блажих клиничких токова. Повезани дисморфизми су такође изузетно карактеристични за Едвардсов синдром: Код рођења пацијенти имају значајно смањену телесну тежину од 2 кг (нормално: 2,8-4,2 кг), широко чело које се повлачи, углавном неразвијену доњу половину лица са малим отвором уста , уске капке и ротиране уназад, уши измењене у облику (фауново ухо). Поред тога, стражњи део главе необично је добро развијен за новорођенче. Ребра су необично уска и крхка. Новорођенчад такође има трајну напетост (тонус) целе мускулатуре, која се, међутим, повлачи после првих неколико недеља код преживелих.

Још једна карактеристична карактеристика је прелазак 2. и 5. прста преко 3. и 4. са укупним бројем прстију уплетених, док су стопала необично дугачка (извучена), имају посебно изражену пету, укочене нокте и враћен велики ножни прст.

Озбиљне малформације органа су честе и обично се јављају у комбинацији: срчане и бубрежне грешке, погрешно савијање (малротација) црева, адхезија перитонеума (мезентеријум заједница), оклузија једњака (атрезија једњака) и многе друге.

Због ових малформација стопа смртности је око 50% у прва 4 дана, а само око 5-10% живи преко године. Преживљавање у одраслој доби је апсолутни изузетак: у сваком случају, интелектуални инвалидитет је врло изражен и не може се говорити, леже у кревету и инконтинентно, тако да у потпуности зависе од спољне помоћи.

За детаљније информације о трисомији 18, такође прочитајте наш детаљни чланак о овој теми:

  • Трисоми 18 (Едвардсов синдром)
  • Трисомија 18 код нерођеног детета

Трисоми Кс

Трисомија Кс је најупечатљивији облик нумеричке хромозомске аберације, изглед обољелих, који су логично све жене, не разликује се значајно од осталих жена. Неке су уочљиве јер су посебно високе и имају помало „дебељушне“ црте лица. Ментални развој такође може бити углавном нормалан, у распону од граничног нормалног до благог менталног оштећења.

Међутим, овај дефицит интелигенције је мало озбиљнији него код осталих трисомија полних хромозома (КСКСИ и КСИИ). Са учесталошћу од 1: 1000 то заправо и није тако ретко, али пошто трисомија обично није повезана са клинички значајним симптомима, већина жена с овом болешћу вероватно никада неће бити дијагностикована целог живота.

Носачи се углавном откривају случајно током породичног прегледа или током пренаталне дијагностике. Плодност се може мало смањити, а стопа аберација полних хромозома у следећој генерацији може се незнатно повећати, тако да се препоручује генетско саветовање ако желите да имате децу.

Као и код осталих трисомија, и трисомија Кс се најчешће развија као слободна трисомија, тј. Услед недостатка поделе (недисјункције) сестринских хроматида. И овде се обично јавља током сазревања ћелија матичних јаја, мада се вероватноћа повећава са годинама.

Фрагилан Кс синдром

Фрагиле Кс синдром или Мартин Белл синдром преферирају се код мушкараца, јер имају само један Кс хромозом и због тога су више под утицајем промене.

Јавља се са фреквенцијом од 1: 1250 код рођених живих мушкараца у једној години, што га чини најчешћим обликом неспецифичне менталне заосталости, тј. Свим менталним хендикепом који се не могу описати посебним синдромом типичних знакова.

Фрагилан Кс синдром се обично може јавити и код девојака у нешто слабијем облику, што је последица случајне инактивације једног од Кс хромозома. Што је већи удио искљученог здравог Кс хромозома, то су јачи симптоми.

У већини случајева, међутим, жене су носиоци премутације, која још не производи никакве клиничке симптоме, али повећава вероватноћу пуне мутације код њихових синова. У врло ретким случајевима, мушкарци могу бити и носиоци премутације, који онда могу пренијети само кћерима, али који су обично такође клинички здрави (Схерманов парадокс).

Синдром је покренут изузетно повећаним бројем троструких ЦГГ (одређена базна секвенца) у ФМР гену (крхко место-ментална ретардација), уместо 10-50 копија, премутација 50-200, са потпуном експресијом 200-2000 примерака.

Под светлосним микроскопом ово изгледа као пукнуће у дугој руци, по чему је синдром добио име. То доводи до деактивације погођеног гена, што заузврат узрокује симптоме.

Погођени људи показују успорен развој говора и покрета и могу показати проблеме у понашању који могу водити у правцу хиперактивности, али и аутизма.Чисто спољне абнормалности (знакови дисморфизма) дугачко су лице са израженом брадом и избоченим ушима. Са пубертетом су тестиси често увећани (макроорхидија) и црте лица постају грубе. Постоји мала акумулација психолошких абнормалности и нарочито рана менопауза међу женским носиоцима премутације.

Шта је анализа хромозома?

Анализа хромосома је процес цитогенетике помоћу којег се могу открити нумеричке или структурне аберације хромосома.

Таква анализа користила би се, на пример, ако се одмах сумња на хромосомски синдром, тј. У случају малформација (дисморфизми) или интелектуалних оштећења (ретардација), али такође у случају неплодности, редовних побачаја (побачаја), а такође и код одређених карцинома (нпр. Лимфоми или леукемије).

Обично су потребни лимфоцити, посебна врста имуних ћелија која се добија из пацијентове крви. Пошто се на овај начин може добити само релативно мала количина, ћелије се стимулишу да се деле са фитохемаглутинином и лимфоцити се потом могу узгајати у лабораторији.

У неким случајевима, узорци (биопсије) се узимају са коже или кичмене мождине, а користи се сличан поступак. Циљ је да се добије што више ДНК материјала који је тренутно у средини ћелијске деобе. У метафази су сви хромозоми распоређени на једном нивоу отприлике у средини ћелије, да би се у наредном кораку, анафази, повукли на супротне стране (полове) ћелије.

У овом тренутку, хромозоми су посебно чврсто упаковани (високо кондензовани). Додаје се вретено отровни колхицин, који делује управо у овој фази ћелијског циклуса, тако да се метафазни хромозоми накупљају. Затим се изолишу и обоје помоћу посебних метода бојења.

Најчешћи је ГТГ врпца, у којој се хромозоми третирају трипсином, дигестивним ензимом и пигментом Гиемса. Посебно густо пакована подручја и региони богати аденином и тимином приказани су тамно.

Добијене Г-појасеве су карактеристичне за сваки хромозом и, поједностављено речено, сматрају се регионима са мање гена. Слика хромозома обојених на овај начин снимљена је при хиљаду пута увећању и креиран је кариограм уз помоћ рачунарског програма. Поред узорка траке, величина хромозома и положај центромера користе се за помоћ у одговарајућем распореду хромозома. Постоје и друге методе везивања које могу имати врло различите предности.

Препоруке уредништва

За опште информације погледајте следеће чланке:

  • Подела ћелијског језгра
  • Функције ћелијског језгра
  • Трисоми 21
  • Генетске болести