ХРОМОСОМЫ ЧЕЛОВЕКА
Соматические клетки многоклеточного организма содержат диплоидный набор хромосом и генетически идентичны. Каждая соматическая клетка человека имеет:
- 22 пары аутосом, одинаковых у обоих полов;
- 1 пару половых хромосом (гоносом), которые отличаются у женщин и мужчин – ХХ или ХY.
Таким образом, нормальный кариотип женщины – 46 ХХ, а мужчины - 46 ХY.
В силу разных причин нормальный кариотип клетки или организма может быть нарушен, имея численные (анеуплодии) или структурные (делеции, дупликации, транслокации, инверсии и др.) хромосомные аномалии. Фенотипические последствия хромосомных нарушений зависят от типа вовлеченной в патологию хромосомы, типа нарушения, периода онтогенеза, когда возникло данное нарушение. Чаще всего последствия хромосомных мутаций связаны с репродуктивными нарушениями, например:
- мужская и женская стерильность;
- ранние спонтанные аборты;
- мертворождения;
- новорожденные с серьезными врожденными аномалиями.
Кроме того, хромосомные нарушения могут быть причиной умственного отставания и неоплазий.
Для изучения хромосом и выявления хромосомных нарушений используются различные цитогенетические методы, например:
- метод анализа метафазных хромосом путем простой (рутинной) и дифференциальной окраски;
- метод анализа профазных хромосом;
- метод анализа интерфазных хромосом путем гибридизации с флуоресцентными зондами (FISH).
Согласно общепринятой в настоящее время международной классификации хромосомы человека делят на 7 групп (А, В, С, D, E, F, G). В основе данной классификации лежат размеры и морфология хромосом, центромерный индекс. Следует отметить, что хромосомы могут проявлять также индивидуальный полиморфизм, обусловленный изменениями в структуре некодирующих участков, например конститутивного гетерохроматина:
- вариации по величине центромеров;
- вариации по величине теломеров;
- вариации по наличию и размерам сателлитов;
- вариации по наличию и размерам вторичных перетяжек.
Напишите для каждого из представленных описаний кариотипа соответствующую ему формулу:
Нормальный кариотип женщины | |
Нормальный кариотип мужчины | |
Кариотип женщины с трисомией 21 (синдром Дауна) | |
Кариотип мужчины с трисомией 13 (синдром Патау) | |
Кариотип женщины с трисомией 18 (синдром Эдварса) | |
Кариотип мужчины с трисомией Х (синдром Клайнфельтера) | |
Кариотип мужчины с моносомией Х | |
Кариотип женщины с делецией проксимального плеча 5-ой хромосомы (синдром «cri-du-chat») | |
Кариотип мужчины с моносомией 8 | |
Кариотип женщины с делецией в дистальном плече хр.6, с точками разрыва в районе 2 от бэнда 1, суббэнда 1 до бэнда 3, суббэнда 2. | |
Кариотип мужчины с делецией в проксимальном плече хр.3, с точками разрыва от района 1, бэнда 2, суббэнда 1 до района 2, бэнда 4, суббэнда 3. |
Заполните таблицу, указав возможности (какой тип хромосомных нарушений позволяет выявить) и ограничения каждого метода.
Метод анализа хромосом | Практическое применение |
Методы I-го поколения (1956) | |
Анализ метафазных пластинок методом простого окрашивания | |
Методы II-го поколения (1970) | |
Дифференциальная окраска метафазных хромосом | |
Методы III-го поколения (1977) | |
Дифференциальная окраска профазных хромосом | |
Методы IV-го поколения (1991) | |
FISH (Флуоресцентная гибридизация in situ) | |
mFISH (Мульти-FISH) | |
SKY(спектральный анализ кариотипа) | |
CGH (сравнительная геномная гибридизация) |