Názvosloví chromozomálních mutací
Je známo, že pro popis karyotypu existuje systém přijatých zkratek. Toto ustanovení je také přičítáno popisu chromozomálních mutací.
Chromozomální onemocnění
Poté, co v roce 1956 byly zavedeny metody analýzy lidských chromozomů, v krátké době byla nastavena chromozomální povahu řady onemocnění, včetně Downova syndromu( 47, XX / XY + 21), Klinefelterova syndromu( 47, XXY), Shereshevsky-Turnerův syndrom( 45, X) a některé další syndromy autozomální trisomie.
Na současném stupni vývoje genetiky se rozlišuje téměř 1000 chromozómových syndromů.Jako procento mají poměrně vysokou míru spontánního potratu, neonatální úmrtnosti a nemocnosti. Zdá se, že alespoň 50% všech spontánních potratů způsobených chromozomálních mutací: frekvence chromosomálních abnormalit u kojenců je 0,8%, a mezi mrtvé - 5%.
patogeneze chromozomální onemocnění je velmi složitý, protože závisí na existenci velkého množství poruch genů podílejících se na jakýkoli typ chromozomální mutace. Existuje však ještě jeden znak chromozomálních onemocnění, který je odlišuje od monogenních onemocnění.Tato funkce je v důsledku skutečnosti, že když chromozomální onemocnění příznaky, obvykle se projevující vrozené vady jsou výsledkem tzv účinku genu dávkování.
Jedná se o nejčastější chromozomální onemocnění u člověka.
trisomie
nejčastější z trizomií a obecně jedním z nejběžnějších dědičné onemocnění je trizomie 21 nebo Downův syndrom. Cytogenetická povaha Downovým syndromem byla založena J. Lejeune v roce 1959. Tento syndrom se vyskytuje v průměru s frekvencí 1 z 700 živě narozených dětí, ale frekvence syndromu závisí na věku matek a zvyšuje se jeho zvýšení.U žen starších než 45 let je incidence pacientů s Downovým syndromem 4%( viz tabulka).
Tabulka
Hlavní klinické projevy Downovým syndromem Příznaky
| Prevalence,% |
Mentální retardace | 99 |
ploché čelo | 90 |
Mongoloid cut oko | 80 |
Epikant | 40 |
Spots Brushfilda na duhovce | 50 |
Strabismus | 60 |
Anomálie uší | 50 |
High nebo gotický nebe | 70 |
brachycephaly | 75 |
Ploché krk | 78 |
Malé zuby | 65 |
krátký široký krk | 45 |
více jazyků | 50 |
vrozená srdeční vada | 8 |
duodenální obstrukce | 70 |
Krátké končetiny | 70 |
široký krátkýkartáč s krátkými prsty | 70 |
pouze Palmar zmačkání | 20 |
Sandalevidnaya slot | 45 |
hypotenze | 60 |
Nízký růst | 80 |
způsobuje Downův syndrom YAVyayutsya pravidelný trizomie - 95%, translokace chromozomu 21 na chromozomu druhé straně - 3%, a mozaikou - 2%.
opakují v pravidelných riziko trizomie 21 je asi 1: 100, v závislosti na věku matky. V familiární riziko translokace ceny v rozmezí od 1 do 3%, když nosič translokace otec, a z 10 až 15% v případě, že matka je nositelem translokace. Jak již bylo řečeno, ve vzácných případech 21q21q translokace je opakované riziko 100%.
Trisomy 18( Edwardsův syndrom) se vyskytuje mnohem méně často, než je frekvence trizomie 21 syndromu je asi 1 z 5000 živě narozených dětí u dívek je pozorováno přibližně 3 krát častěji než chlapci. Klinické projevy syndromu Edwards - podstatně těžší než u pacientů Downův syndrom obvykle umírají v prvních týdnech života( viz tabulka. .).
Tabulka
Fenotypické znaky trizomie
Symptomy | Výskyt,% |
Heavy zpožděním psychomotorické a fyzický vývoj | 100 |
obtíže při polykání, problémy s podáváním | 100 |
Nízká porodní hmotnost | 100 |
hypertonicita | 65 |
malformace mozku a míše | 30 |
meningomyelokéla | 15 |
mluvčí | 90 |
krku nízko nasazené, znetvořené uši | 90 |
ptóza, epikant, | 30 |
mikroftalmie rozštěp mikrognatie | 15 |
| 90 |
krátký krk s redundantní kůže | 60 |
krátký hrudní | 90 |
kongenitální srdeční onemocnění( defkt interventricular septum) | 95 |
Eventeratsiya otvor | 30 |
tříselných kýl a pupeční | 60 |
pylorostenóza | 30 |
Cytogenetická studie typicky vykazují pravidelné trizomie 18. Stejně jako s Downovým syndromem odhalily vztah mezi frekvencí trizomií 18 a věku matky. Ve většině případů navíc chromozóm je mateřská původu. Asi 10% trizomií 18 mosaicismu, nebo v důsledku nevyvážených přestaveb, Robertsonské translokace často.
trisomie 13( Patauův syndrom) se vyskytuje s frekvencí 1 z 10000 narozených dětí.Patau syndrom, klinické projevy, stejně jako Edwardsův syndrom, je obvykle velmi těžké a zahrnují více vrozené vady( viz. Tab.).Úmrtnost dětí s trizomií 13 syndromem v prvních týdnech života je velmi vysoká.Tabulka
Hlavní klinické projevy Patau syndrom
Symptomy | Výskyt,% |
hluboká mentální retardace a tělesný rozvoj | 100 |
Microcefalie | 70 |
pravděpodobně hluchota | 70 |
hypotenze | 45 |
Křeče | 45 |
Vady skalp | 30 |
hypertelorismus | 90 |
Mikroftalmie | 65 |
Epikant | 65 |
nepřítomnost obočí | 30 |
Coloboma duhovka | 30 |
nízká souprava, malformace uši | 90 |
Rozštěp rtu a( nebo) | 65 |
nebe krátký krk | 65 |
vrozená srdeční vada( DMZHP.DMPP. koarktace aorty) | 65 |
pouze pupečníková tepna a pupeční | 30 |
tříselná kýl | 30 |
omfalokéla | 15 |
kapilární hemangiomy | 65 |
polydaktylie | 65 |
rozštěpu kartáče | 20 |
Koňská noha | 20 |
cytogenetické anomálie | 90 |
ledviny obvykle detekována pravidelné trizomie 18, který je nebezpečím pro začátečníky.
I vzácnější než trizomií 13 a 18, zjištěno, úplné nebo částečné trizomie jiných autosomes. Téměř všechny z nich se projevují více vrozených vad.
trisomie nebo, obecněji, polysomy pohlavních chromozomů se nacházejí téměř tak často, jak je trizomie chromozomu 21( viz. Tabulka)..Tabulka
Hlavní klinické projevy se Klinefelter syndromem karyotypem 47, XXY
Symptomy | Výskyt,% |
Tall, adynamická postava | 80 |
Mentální retardace | 5 |
Small vulvy | 50 |
Histologické důkazy o porušování spermatogeneze | 100 |
gynekomastie | 55 |
Snížená hladina testosteronu | 80 |
Zvýšené hladiny gonadotropin | 75 |
růstu Bad chloupků na obličeji | 80 |
Klinické projevy syndromu stoupá Klinefelterovým se zvyšujícípočet X chromozómy v karyotypu. Mozaikové Karyotypy z nejběžnějších je 46, XY / 47, XXY.
U žen s možností chromozomu X, jejichž počet může dosáhnout až 4, klinické projevy syndromu polyzomie chromozomu X může být buď zcela chybí, nebo se objeví malý mentální retardace. Takové ženy jsou obvykle úrodná a jejich potomci karyotype je obvykle normální.
Men s XYY karyotyp poměrně časté.Klinické projevy tohoto karyotypu není, nicméně, poznamenal, že muži XYY vyšší růst, než je průměr v populaci, a jsou více agresivní.
monosomie
monosomie u lidí je znám pouze na chromozomu X. Obecný název pro různé typy chromozomu X monosomie - Turnerovým syndromem( frekvence v populaci 1 z 1000 žen).
syndrom Turner dochází nejen při kompletní, ale částečný monozomie chromozomu X( viz. Tabulka)..
Tabulka
Projevy Turnerovým syndromem
Příznaky | dopadu,% |
Nízký růst | 97 |
primární amenorrhea | 96 |
Sterilita | 70 |
lymfatické otoky rukou a nohou při narození | 40 |
pterygoid záhyby na krku | 53 |
| 20 |
Heart malformace malformace | 40 |
ledvin Mentální retardace | 18 |
High obloze | 45 |
široký hrudník, často s deformace | 40 |
ztrátou sluchu | 53 |
Delece Delece
krátký zajetí chromozomu 4( 4p syndrom, nebo vlk-Hirschhorn syndrom).Poprvé tato delece byla popsána v roce 1965 vypuštění
chromozomu 5 krátkého zajetí( 5R- syndrom nebo syndrom „kočičí pláč“).Chromozomální podstata 5R- syndromu byla založena J. Lejeune a spolupracovníky v roce 1963 u dětí s opožděným vývojem, mikrocefalie, a jakýsi výkřik, jako je křik kočka.
Klinické projevy syndromu 5p - mají mnoho společného s 4p-syndromem.
S věkem se fenotyp pacientů výrazně liší.Pacienti obvykle mají nízkou postavu, mají protáhlý obličej, často asymetrický, špatný vývoj svalového systému, skoliózu, předčasné šedění a nesprávný skus.
Přibližně 85% všech případů syndromu je spontánních, 15% zdědí fenotypicky normální rodiče, nosiči vyváženého chromosomálního přesmyku( translokace nebo inverze).
Delece krátkého ramene všech akrocentrických chromozomů prakticky nemají žádné vážné klinické projevy.
Jako samostatné nosologické formy( syndromy) jsou popsány delece 18p, 18q, 21q a 22q.
Hlavní klinické projevy syndromu delece 5p( syndrom kočky) jsou uvedeny níže.
1. Nízká porodní hmotnost - 80%.
2. Mentální retardace - 100%.
3. Obtížnost polykání - 30%.
4. Pláč, podobný výkřiku kočky - 100%.
5. Respirační stridor - 60%.
6. Laryngomalacia - 20%.
7. Mikcefalie - 90%.
8. Hyperteleismus - 70%.
9. Strabismus - 50%.
10. Anti-mongoloidní oční řez - 50%.
11. Nízká sada, ošklivé uši - 60%.
12. "Opice" fold je 70%.
Jádro každé somatické buňky lidského těla obsahuje 46 chromozomů.Sada chromozomů každého jednotlivce, normální i patologická, se nazývá karyotyp. Ze 46 chromozomů tvořících soubor lidských chromozomů je 44 nebo 22 párů autozomálních chromozomů, posledním párem jsou pohlavní chromozomy. U žen je konstituce pohlavních chromozomů obvykle reprezentována dvěma chromozomy X, u mužů X a Y. Chromozomy jednoho páru se nazývají homology nebo homologní chromozomy. V pohlavních buňkách( spermie a ovule) obsahuje haploidní soubor chromozomů, 23 chromozomů.
Každý chromozóm odhaluje zúžení, které se nazývá centromerem. Podle polohy jsou chromometrické centromery klasifikovány do metacentrických, akrocentrických a submetacentrických.
Materiál, ze kterého jsou konstruovány chromozomy, se nazývá chromatin. Skládá se z DNA a okolních histonů a dalších bílkovin.Část chromatinu, která je zbarvena zvláštními barvivy pro chromozomy, se nazývá euchromatin a ten, který je intenzivně obarven, je heterochromatin. Předpokládá se, že euchromatické oblasti chromozomů obsahují aktivně exprimované geny, heterochromatinové oblasti, naopak obsahují neaktivní geny a ne-exprimující opakující se sekvence DNA.
Somatická buňka může být ve dvou stavech - mezifáze a dělení.Změna těchto stavů navzájem se nazývá buněčný cyklus. Během interfáze buňka zdvojnásobuje obsah, včetně chromozomů.Interfáze jsou rozděleny do tří fází.
Proces dělení somatických buněk, během kterého se vyskytuje i štěpení jádra, se nazývá mitóza. Předtím, než buňka vstoupí do mitózy, je každý chromozom reprezentován dvěma identickými vlákny, které jsou výsledkem replikace DNA během fáze syntézy buněčného cyklu. Tyto vlákna se nazývají chromatidy. Během rozdělení jádra se chromatinové buňky každého chromozomu dělí na dvě nově vytvořené buňky. Takže somatické buňky zachovávají stejný počet chromozomů po celou dobu života člověka a v důsledku toho jsou všechny somatické buňky geneticky identické.Mitóza
je rozdělena do samostatných fází( nebo fází): profáze, prometapázy, metafáze, anafáze a telofáze.
Meióza je proces dělení jader zárodečných buněk, když se přeměňují na gamety. Meiosis zahrnuje dvě buněčné dělení, které se nazývají meiosis I a meiosis II.Každá z těchto divizí se formálně skládá ze stejných fází jako mitóza: profáze, metafáze, anafáze a telofáze. Meiosis I se také nazývá redukční dělení, protože v důsledku tohoto rozdělení počet chromozomů v nově vytvořených buňkách klesá o faktor 2.Meiosis II je mechanismus podobný obvyklé mitóze, ale dvojitá haploidní sada chromozomů je mitoticky rozdělena. Jako výsledek druhé meiotické dělení se vytváří dvě spermatidy při samčí gametogenezi a u ženské gametogeneze se vytváří vejce, protože tzv. Řídící tělo je tvořeno z druhé dceřinné buňky. Meiosis vysvětluje mnoho genetických jevů, včetně mendelských dědičných pravidel.
jsou dva hlavní typy mutací chromosomů - numerické a strukturální.Výpočetní mutace rozdělena do aneuploidie, když je exprimován mutace v ztráty nebo vzhled jednoho nebo více dalších chromozomů a polyploidie, kdy zvyšující se počet haploidních sady chromozomů.Ztráta jednoho chromozómu monozomie názvem, a výskyt dalších homologních párů chromozomů v - trisomie. Obvykle trizomie vznikají v důsledku porušení divergence homologních chromozomů během anafáze meiózy I. V důsledku toho jeden z dceřiných buněk zadání dvou homologních chromozomů, a druhá dceřinná buňka nezapadá do jednoho z chromozomů.