Nomenclatura delle mutazioni cromosomiche
È noto che per la descrizione del cariotipo esiste un sistema di abbreviazioni accettate. Questa disposizione è anche attribuita alla descrizione delle mutazioni cromosomiche.
cromosomica malattia
volta nel 1956 sono stati introdotti metodi di analisi dei cromosomi umani, in breve tempo è stato fissato natura cromosomale di un certo numero di malattie, tra cui la sindrome di Down( 47, / XY + 21 XX), sindrome( 47 di Klinefelter, XXY), la sindrome di Turner( 45, X), e diverse altre sindromi trisomie autosomiche.
Al livello attuale di sviluppo della genetica, si distinguono quasi 1000 sindromi cromosomiche. In percentuale, hanno tassi di aborto spontaneo piuttosto elevati, mortalità e morbilità neonatali. A quanto pare, almeno il 50% di tutti gli aborti spontanei dovuti a mutazioni cromosomiche: la frequenza di anomalie cromosomiche tra i neonati è dello 0,8%, e tra i nati morti - 5%.
patogenesi della malattia cromosomica è estremamente complessa perché dipende l'esistenza di un gran numero di disturbi di geni coinvolti in qualsiasi tipo di mutazione cromosomica. C'è, tuttavia, un'altra caratteristica delle malattie cromosomiche, che le distingue dalle malattie monogeniche. Questa caratteristica è dovuta al fatto che quando malformazioni congenite malattie cromosomiche loro sintomi, manifesta solitamente sono il risultato del cosiddetto effetto di dosaggio genico.
Queste sono le più frequenti malattie cromosomiche umane.
Trisomia
più frequente di trisomie e in generale uno dei malattia ereditaria più comune è la trisomia 21 o sindrome di Down.la natura citogenetica della sindrome di Down è stata fondata da J. Lejeune nel 1959. La sindrome si trova nella media, con una frequenza di 1 a 700 nati vivi, ma la frequenza della sindrome dipende dall'età delle madri e aumenta con il suo aumento. Nelle donne di età superiore a 45 anni, l'incidenza dei pazienti con sindrome di Down è del 4%( vedi tabella).
Tabella
principali manifestazioni cliniche della sindrome di Down Sintomi
|
| Prevalenza,% |
| Ritardo mentale | 99 |
| faccia piatta | 90 |
| Mongoloid tagliato occhio | 80 |
| Epikant | 40 |
| Spots Brushfilda sulle iride orecchie | 50 |
| strabismo | 60 |
| Anomalie | 50 |
| cielo | 70 |
| Alto o gotico collo | 78 |
| piccoli denti brachicefalia | 75 |
| piatti | 65 |
| breve collo largo | 45 |
| più lingue | 50 |
| malattia cardiaca congenita | 8 |
| duodenale ostruzione | 70 |
| arti corti | 70 |
| vasta brevepennelli, dita corte | 70 |
| Palmo semplice | 20 |
| Fessura tipo sandalo | 45 |
| Ipotonia | 60 |
| Bassa crescita | 80 |
Cause della sindrome di Downyayutsya regolare trisomia - 95%, la traslocazione del cromosoma 21 al cromosoma altro - 3%, e mosaicism - 2%.
Il rischio di ricorrenza per trisomia regolare 21 è di circa 1: 100 e dipende dall'età della madre. Con la traslocazione familiare, gli indici di rischio variano dall'1 al 3% se il corriere della traslocazione è il padre e dal 10 al 15% se il portatore della traslocazione è la madre. Come già notato, in rari casi di traslocazione di 21q21q, il rischio ripetuto è del 100%.
La trisomia 18( sindrome di Edwards) è significativamente meno comune della trisomia 21. La frequenza della sindrome è di circa 1 su 5000 nati vivi, nelle ragazze è osservata circa 3 volte più spesso che nei maschi. Le manifestazioni cliniche della sindrome di Edwards sono molto più gravi della sindrome di Down, di solito i pazienti muoiono nelle prime settimane di vita( vedi Tabella).Tabella
Segni fenotipici di trisomia
I sintomi|
| Incidenza,% |
| pesante ritardo psicomotorio e | 100 |
| sviluppo fisico difficoltà di deglutizione, problemi di alimentazione | 100 |
| Bassi malformazioni alla nascita | 100 |
| ipertono | 65 |
| del cervello e del midollo spinale | 30 |
| meningomielocele | 15 |
| collo altoparlante | 90 |
| bassa, orecchie malformate | 90 |
| ptosi, epikant, | 30 |
| microphthalmia labio-palatoschisi micrognatia | 15 |
|
| 90 |
| collo corto con la pelle ridondante | 60 |
| breve sterno cardiopatia congenita | 90 |
| ( DEFkt setto interventricolare) | 95 |
| Eventeratsiya apertura | 30 |
| ernia inguinale e ombelicale | 60 |
| stenosi pilorica | 30 |
Lo studio citogenetico tipicamente presentano regolare trisomia 18. Come con la sindrome di Down rivelato rapporto tra la frequenza di trisomia 18 e l'età materna. Nella maggior parte dei casi, il cromosoma in più è materno in origine. Circa il 10% di trisomia 18 mosaicismo, oa causa di riarrangiamenti sbilanciati, traslocazioni Robertsonian spesso.
trisomia 13( sindrome di Patau) si verifica con una frequenza di 1 su 10.000 nascite.sindrome di Patau, le manifestazioni cliniche, così come la sindrome di Edwards, di solito è molto grave e comprendono molteplici malformazioni congenite( vedi Tab..).La mortalità tra i bambini con trisomia 13, sindrome nelle prime settimane di vita è molto alta. Tabella
principali manifestazioni cliniche sindrome di Patau
I sintomi|
| Incidenza,% |
| ritardo mentale profondo e lo sviluppo fisico | 100 |
| microcefalia | 70 |
| Presumibilmente Difetti sordità | 70 |
| ipotensione | 45 |
| convulsioni | 45 |
| scalp | 30 |
| hypertelorism | 90 |
| Microftalmia | 65 |
| Epikant | 65 |
| assenza di sopracciglia | 30 |
| Coloboma dell'iride | 30 |
| bassa, orecchie malformate | 90 |
| labbro leporino e( o) | 65 |
| cielo collo corto cardiopatia congenita | 65 |
| ( DMZHP.DMPP. coartazione aortica) | 65 |
| solo arteria ombelicale e ombelicale | 30 |
| ernia inguinale | 30 |
| omphalocele | 15 |
| emangioma capillare | 65 |
| Polydactyly | 65 |
| leporino spazzole | 20 |
| Clubfoot | 20 |
| anomalie citogenetiche reni | 90 |
solitamente rilevate trisomia regolare 18, che è un pericolo per il principiante.
Anche più raro trisomia 13 e 18, trovato trisomia totale o parziale di autosomi altri. Praticamente tutti sono manifestati da molteplici malformazioni congenite.
Trisomia o, più in generale, polisomia di cromosomi sessuali si trovano quasi tutte le volte che la trisomia del cromosoma 21( vedi. Tabella.).Tabella
principali manifestazioni cliniche con la sindrome di Klinefelter cariotipo 47, XXY
I sintomi|
| Incidenza,% |
| Alto, fisico adinamica | 80 |
| Ritardo mentale | 5 |
| Piccolo vulva | 50 |
| istologica prove di violazioni spermatogenesi | 100 |
| ginecomastia | 55 |
| ridotto i livelli di testosterone | 80 |
| elevati livelli di gonadotropina | 75 |
| crescita dei capelli inappropriato sul viso | 80 |
Le manifestazioni cliniche di aumenti sindrome di Klinefelter con l'aumentareil numero di cromosomi X nel cariotipo.cariotipo mosaico del più comune è 46, XY / 47, XXY.
Nelle donne con cromosoma X in più, il cui numero può raggiungere fino a 4, le manifestazioni cliniche della sindrome polisomia cromosoma X può essere sia del tutto assente o apparire piccolo ritardo mentale. Queste donne sono in genere fertili e la loro prole cariotipo è di solito normale.
Gli uomini con cariotipo XYY relativamente comune. Le manifestazioni cliniche di questo cariotipo non significa, tuttavia, ha osservato che gli uomini XYY una crescita superiore alla media della popolazione, e sono più aggressivi.
monosomia
monosomy negli esseri umani è noto solo al cromosoma X. Nome comune di vari tipi di cromosoma X monosomy - sindrome di Turner( frequenza nella popolazione di 1 su 1000 femmine).
Sindrome di Turner si verifica non solo quando completa, ma una monosomy parziale del cromosoma X( cfr. Tabella.).
Tabella
Manifestazioni di sintomi di sindrome
| di Turner | incidenza,% |
| La bassa crescita | 97 |
| amenorrea primaria | 96 |
| sterilità | 70 |
| linfa edema delle mani e dei piedi alla nascita | 40 |
| Pterigoidei pieghe sul collo | 53 |
|
| 20 |
| Cuore Malformazioni Malformazioni | 40 |
| rene Ritardo mentale | 18 |
| alto cielo | 45 |
| petto ampio, spesso con deformazione | 40 |
| perdita di udito | 53 |
eliminazioni Soppressione
breve prigionia cromosoma 4( 4p sindrome, o sindrome di Wolf-Hirschhorn).Per la prima volta questa soppressione è stato descritto nel 1965
delezione del cromosoma 5 breve prigionia( sindrome 5r-, o sindrome di "grido del gatto").Cromosomica natura 5r- sindrome è stata fondata da J. Lejeune e collaboratori nel 1963 nei bambini con ritardo nello sviluppo, microcefalia, e una specie di grido, come il grido di un gatto.
Le manifestazioni cliniche della sindrome 5p- hanno molto in comune con la sindrome 4p-.
Con l'età, il fenotipo dei pazienti varia in modo significativo. I pazienti di solito di bassa statura, hanno un viso allungato, spesso asimmetrico, scarso sviluppo del sistema muscolare, scoliosi, ingrigimento precoce e un morso errato.
Circa l'85% di tutti i casi di sindrome sono spontanea, 15% è derivato da fenotipicamente normali vettore associato di un riarrangiamento cromosomico bilanciato( traslocazione o inversione).
Le delezioni del braccio corto di tutti i cromosomi acrocentrici non hanno praticamente nessuna manifestazione clinica seria.
Come forme nosologiche separate( sindromi), sono descritte le delezioni di 18p, 18q, 21q e 22q.
Di seguito sono presentate le principali manifestazioni cliniche della sindrome della delezione 5p( sindrome da gatto-schianto).
1. Basso peso alla nascita - 80%.
2. Ritardo mentale - 100%.
3. Difficoltà a deglutire - 30%.
4. Piangere, simile al grido di un gatto - 100%.
5. Stryror respiratorio - 60%.
6. Laringomalacia - 20%.
7. Microcefalia - 90%.
8. Ipertelorismo - 70%.
9. Strabismo - 50%.
10. Incisione dell'occhio anti-mongoloide - 50%.
11. Orecchie basse e brutte - 60%.
12. La piega "Scimmia" è del 70%.
Il nucleo di ogni cellula somatica del corpo umano contiene 46 cromosomi. L'insieme dei cromosomi di ciascun individuo, sia normale che patologico, è chiamato cariotipo. Dei 46 cromosomi, componenti insieme cromosoma umano, 44 o 22 coppie di cromosomi autosomica sono, ultima para - cromosomi sessuali. Nelle donne, il sesso cromosomico costituzione normalmente rappresentato da due cromosomi X, gli uomini - X e Y. I cromosomi di una coppia sono chiamati omologhi o cromosomi omologhi. Nelle cellule sessuali( spermatozoi e ovuli) contiene un insieme aploide di cromosomi, 23 cromosomi.
Ogni cromosoma rivela una costrizione, che è chiamata centromero. Per posizione, i centromeri cromosomici sono classificati in metacentric, acrocentrico e submetacentric.
Il materiale da cui sono costruiti i cromosomi è chiamato cromatina. Consiste del DNA e degli istoni e altre proteine circostanti. Quella parte della cromatina, che è leggermente macchiato con speciali tinture per cromosomi, chiamato euchromatin, e uno che è colorato intensamente - eterocromatina. Si ritiene che le regioni cromosomiche eucromatina contenenti geni sono altamente espressi, regioni heterochromatic, al contrario, contengono geni non esprimono inattivi e sequenze di DNA ripetute.
Una cellula somatica può essere in due stati: interfase e divisione. Il cambiamento di questi stati l'uno dall'altro è chiamato il ciclo cellulare. Durante l'interfase, la cellula raddoppia il suo contenuto, inclusi i cromosomi. Interphase è diviso in tre fasi.
Il processo di divisione delle cellule somatiche, durante il quale si verifica anche la fissione del nucleo, è chiamato mitosi. Prima che la cellula entri nella mitosi, ciascun cromosoma è rappresentato da due filamenti identici che sono il risultato della replicazione del DNA durante la fase di sintesi del ciclo cellulare. Questi fili sono chiamati cromatidi. Durante la divisione del nucleo, le cellule cromatiniche di ciascun cromosoma si dividono in due cellule appena formate. Pertanto, le cellule somatiche mantengono lo stesso numero di cromosomi per tutta la vita di una persona e, di conseguenza, tutte le cellule somatiche sono geneticamente identiche l'una all'altra.
La mitosi è divisa in fasi separate( o fasi): profase, prometafase, metafase, anafase e telofase.
La meiosi è il processo di divisione dei nuclei delle cellule germinali quando vengono convertiti in gameti. La meiosi comprende due divisioni cellulari, chiamate rispettivamente meiosi I e meiosi II.Ciascuna di queste divisioni consiste formalmente delle stesse fasi della mitosi: profase, metafase, anafase e telofase. La meiosi I è anche chiamata divisione di riduzione, perché come risultato di questa divisione il numero di cromosomi nelle cellule appena formate diminuisce di un fattore 2.La meiosi II è simile nel meccanismo alla mitosi usuale, ma il set aploide raddoppiato di cromosomi è diviso mitoticamente. Come risultato della seconda divisione meiotica, due spermatidi si formano nella gametogenesi maschile, e nella gametogenesi femminile si forma un uovo, dal momento che il cosiddetto corpo direttivo è formato dalla seconda cellula figlia. La meiosi spiega molti fenomeni genetici, incluse le regole di eredità mendeliane.
sono due tipi principali di mutazioni cromosomiche - numeriche e strutturali.mutazione computazionale diviso in aneuploidie quando espresso mutazioni nel perdita o l'aspetto di uno o più cromosomi e poliploidia, quando un numero crescente di serie aploidi di cromosomi. Perdita di un cromosoma monosomy chiamato, e la presenza di ulteriori coppie omologhe di cromosomi in - trisomia. Di solito trisomia insorgere a seguito di violazioni di divergenza dei cromosomi omologhi durante l'anafase della meiosi I. Di conseguenza, una delle cellule figlie immettere i due cromosomi omologhi, e la seconda cellula figlia non rientra in uno dei cromosomi.