Nomenklatur for kromosomale mutationer
Det er kendt, at der for beskrivelsen af karyotype findes et system af accepterede forkortelser. Denne bestemmelse tilskrives også beskrivelsen af kromosomale mutationer.
Kromosomalt sygdom
Når i 1956 blev introduceret fremgangsmåder til analyse af humane kromosomer, på kort tid er blevet sat kromosomale karakter af en række sygdomme, herunder Downs syndrom( 47, XX / XY + 21), Klinefelters syndrom( 47, XXY), Turners syndrom( 45, X), og flere andre syndromer autosomale trisomier.
På det nuværende niveau for udvikling af genetik skelne næsten 1.000 kromosomale syndromer. I procent, at de har en temmelig høje spontan abort, neonatal dødelighed og sygelighed. Tilsyneladende, mindst 50% af alle spontane aborter grund kromosomale mutationer: frekvensen af kromosomfejl blandt spædbørn er 0,8%, og blandt dødfødte - 5%.
kromosomal sygdom patogenese er yderst kompliceret, fordi det afhænger af tilstedeværelsen af et stort antal sygdomme i gener involveret i nogen form for kromosomal mutation. Der er imidlertid et yderligere træk ved kromosomale sygdomme, som adskiller dem fra monogene sygdomme. Dette træk skyldes det faktum, at når kromosomale sygdomme deres symptomer, sædvanligvis manifesteret medfødte misdannelser er resultatet af den såkaldte effekt af gendosering.
Disse er de hyppigste menneskelige kromosomale sygdomme.
Trisomy
hyppigste af trisomier og generelt en af de mest almindelige arvelige sygdom er trisomi 21 eller Downs syndrom. Cytogenetisk karakter af Downs syndrom blev etableret af J. Lejeune i 1959. Syndromet er fundet i gennemsnit med en frekvens på 1 i 700 levendefødte, men frekvensen af syndromet afhænger af alder af mødre og stiger med sin stigning. Hos kvinder over 45 år er forekomsten af patienter med Downs syndrom 4%( se tabel).
Tabel
vigtigste kliniske manifestationer af Down Syndrom Symptomer
|
| Udbredelse,% |
| Mental retardering | 99 |
| flade | 90 |
| mongolske skære øjet | 80 |
| Epikant | 40 |
| Steder Brushfilda på iris | 50 |
| Strabismus | 60 |
| anomalier ører | 50 |
| Høj eller gotisk | 70 |
| himmel brachycephaly | 75 |
| Flade hals | 78 |
| Små tænder | 65 |
| kort bred hals | 45 |
| flere sprog | 50 |
| medfødt hjertesygdom | 8 |
| Ulcus obstruktion | 70 |
| Korte lemmer | 70 |
| bred kortpensel, korte fingre | 70 |
| kun palmar krølle | 20 |
| Sandalevidnaya slot | 45 |
| Hypotension | 60 |
| lav vækst | 80 |
Årsager Downs syndrom YAVyayutsya regelmæssig trisomi - 95%, translokationen af kromosom 21 til andre kromosom - 3%, og mosaicisme - 2%.
gentages med regelmæssige risiko for trisomi 21 er omkring 1: 100 afhængig af moderens alder. I familiær risiko for translokationshastigheder i området fra 1 til 3%, når bærer translokation er faderen, og fra 10 til 15%, hvis moderen er bærer translokation. Som allerede nævnt, i sjældne tilfælde translokationen 21q21q anden risiko er 100%.
trisomi 18( Edwards syndrom) opstår langt mindre hyppigt end hyppigheden af trisomi 21 syndrom er omkring 1 ud af 5000 levendefødte i piger det er konstateret ca. 3 gange oftere end drenge. Kliniske manifestationer af syndromet Edwards - betydeligt tungere end Downs syndrom patienter generelt dø i de første uger af livet( se tabel. .).
Tabel
fænotypiske tegn på trisomi
| Symptomer | Forekomst,% |
| Heavy forsinket psykomotoriske og fysiske udvikling | 100 |
| synkebesvær, fodring problemer | 100 |
| Lav fødselsvægt | 100 |
| hypertoni | 65 |
| misdannelser af hjernen og rygmarven | 30 |
| meningomyelocele | 15 |
| højttaler | 90 |
| hals Lav sæt, misdannede ører | 90 |
| Ptose, epikant, | 30 |
| microphthalmia læbe-ganespalte mikrognati | 15 |
|
| 90 |
| kort hals med overflødige hud | 60 |
| kort brystben | 90 |
| Medfødt hjertesygdom( defkt interventricular septum) | 95 |
| Eventeratsiya åbning | 30 |
| lyskebrok og umbilical | 60 |
| pyloric stenosis | 30 |
Den cytogenetisk undersøgelse udviser typisk regelmæssig trisomi 18. Som med Downs syndrom afslørede sammenhæng mellem frekvensen af trisomi 18 og moderens alder. I de fleste tilfælde, den ekstra kromosom er moderlig oprindelse. Omkring 10% af trisomi 18 mosaicisme, eller på grund af ubalancerede omlejringer, Robertsonian translokationer ofte.
trisomi 13( Patau syndrom) forekommer med en frekvens på 1 ud af 10.000 fødsler. Patau syndrom, de kliniske manifestationer samt Edwards syndrom, er normalt meget alvorlige og omfatter multiple medfødte misdannelser( se. Tab.).Dødeligheden blandt spædbørn med trisomi 13 syndrom i de første uger af livet er meget høj. Tabel
vigtigste kliniske manifestationer Patau syndrom
| Symptomer | Forekomst,% |
| dyb mental retardering og fysiske udvikling | 100 |
| microcephaly | 70 |
| Antagelig døvhed | 70 |
| Hypotension | 45 |
| Kramper | 45 |
| Defekter hovedbund | 30 |
| hypertelorism | 90 |
| microftalmi | 65 |
| Epikant | 65 |
| manglende øjenbryn | 30 |
| coloboma iris | 30 |
| lav sæt, misdannede ører | 90 |
| læbe-(eller) | 65 |
| himmel kort hals | 65 |
| Medfødt hjertesygdom( DMZHP.DMPP. coarctatio af aorta) | 65 |
| kun umbilical arterie og umbilical | 30 |
| lyskebrok | 30 |
| omphalocele | 15 |
| kapillær hemangioma | 65 |
| polydaktyli | 65 |
| Cleft børster | 20 |
| klumpfod | 20 |
| cytogenetiske anomalier | 90 |
nyrer normalt påvises regelmæssig trisomi 18, der er en fare for begynderen.
Selv sjældnere end trisomi 13 og 18, fundet fuldstændig eller delvis trisomi af andre autosomer. Næsten alle af dem er manifesteret ved flere medfødte misdannelser.
trisomi eller mere generelt er polysomy af kønskromosomer fundet næsten lige så ofte, som trisomi af kromosom 21( se. Tabel.).Tabel
vigtigste kliniske manifestationer med Klinefelters syndrom karyotype 47, XXY
| Symptomer | Forekomst,% |
| Tall, Paralytiske fysik | 80 |
| Mental retardering | 5 |
| Lille vulva | 50 |
| histologiske tegn på overtrædelser spermatogenesen | 100 |
| Gynækomasti | 55 |
| Reduceret testosteronniveau | 80 |
| Forhøjede niveauer af gonadotropin | 75 |
| Dårlig hårvækst i ansigtet | 80 |
Kliniske manifestationer af Klinefelters syndrom stiger med stigendeantallet af X-kromosomer i karyotype. Mosaic karyotyper af de mest almindelige er 46, XY / 47, XXY.
Hos kvinder med ekstra X-kromosom, kan antallet af hvilken nå op til 4, de kliniske manifestationer af syndromet polysomy X-kromosom kan enten være helt fraværende eller synes lille mental retardering. Sådanne kvinder er normalt frugtbare og deres afkom karyotype er normalt normalt.
Mænd med XYY karyotype forholdsvis almindelige. Kliniske manifestationer af denne karyotype dog ikke, bemærkede, at mænd XYY højere vækst end gennemsnittet i befolkningen, og er mere aggressive.
monosomi
monosomi hos mennesker kendes kun til kromosom X. fælles navn af forskellige former for kromosom monosomi X - Turner syndrom( frekvens i populationen af 1 i 1000 kvinder).
syndrom Turner sker ikke kun, når færdig, men en delvis monosomi af kromosom X( se. Tabel.).
Tabel
manifestationer af Turners syndrom
| Symptomer | incidens,% |
| lav vækst | 97 |
| primær amenorré | 96 |
| Sterilitet | 70 |
| lymfeknuder ødem af hænder og fødder ved fødslen | 40 |
| Vingebenet folder ved halsen | 53 |
|
| 20 |
| Heart Misdannelser Misdannelser | 40 |
| nyre Mental retardering | 18 |
| Høj himmel | 45 |
| bred brystet, ofte med deformation | 40 |
| høretab | 53 |
Deletioner Deletion
korte fangenskab kromosom 4( 4p syndrom eller Wolf-Hirschhorn syndrom).For første gang denne deletion blev beskrevet i 1965
deletion af kromosom 5 korte fangenskab( 5R- syndrom, eller syndrom for "cat cry").Kromosomal natur 5R- syndrom blev etableret af J. Lejeune og medarbejdere i 1963 hos børn med forsinket udvikling, microcephaly, og en slags skrig, ligesom skrig af en kat.
Kliniske manifestationer af syndromet 5p- har meget til fælles med 4p-syndromet.
Med alderen varierer fænotypen af patienter betydeligt. Patienter normalt kort statur, deres aflange ansigt, ofte asymmetrisk, dårlig udvikling af det muskulære system, skoliose, tidlig grånende og overbid.
Ca. 85% af alle tilfælde af syndromet er spontane, 15% stammer fra fænotypisk normale forælder bærer af en balanceret kromosomal omlejring( translokation eller inversion).
sletning af den korte arm af acrocentriske kromosomer har ringe eller ingen alvorlige kliniske manifestationer. Som individuelle
nosologiske enheder( syndromer) beskrevne deletioner 18 s, 18q, 21 q og 22q.
De vigtigste kliniske manifestationer af syndromet med 5p deletion( cat-scream syndrome) er præsenteret nedenfor.
1. Lav fødselsvægt - 80%.
2. Mental retardation - 100%.
3. Sværhedsvanskeligheder - 30%.
4. Crying, svarende til et katts skrig - 100%.
5. Respiratorisk stridor - 60%.
6. Laryngomalacia - 20%.
7. Microcephaly - 90%.
8. Hypertelorisme - 70%.
9. Strabismus - 50%.
10. Anti-Mongoloid øje incision - 50%.
11. Lavt set, grimme ører - 60%.
12. "Monkey" fold er 70%.
Kernen i hver somatisk celle i menneskekroppen indeholder 46 kromosomer. Sætet af kromosomer af hvert individ, både normalt og patologisk, kaldes en karyotype. Af de 46 kromosomer, humane sæt komponenter kromosom, 44 eller 22 par af autosomale kromosomer er, sidste para - kønskromosomer. Hos kvinder, der normalt sex kromosom forfatning repræsenteret af to kromosomer X, mænd - X og Y. De kromosomer i et par kaldes homologe eller homologe kromosomer. I kønscellerne( spermatozoa og ovler) indeholder et haploid sæt kromosomer, 23 kromosomer.
Hvert kromosom afslører en sammenblanding, som kaldes en centromere. Ved position klassificeres kromosomcentromererne i metacentrisk, acrocentrisk og submetacentrisk.
Materialet, hvorfra kromosomer er konstrueret kaldes chromatin. Den består af DNA og de omgivende histoner og andre proteiner. Den del af kromatin, som er lidt plettet med særlige farvestoffer til kromosomer, kaldet euchromatin og en, der er farvet intenst - heterochromatin. Det antages, at eukromatin kromosomområder indeholdende gener er stærkt udtrykt, heterochromatic regioner derimod indeholde inaktive ikke-udtrykkende gener og repetitive DNA-sekvenser.
En somatisk celle kan være i to tilstande - interfase og division.Ændringen af disse tilstande af hinanden hedder cellecyklussen. Under interphase fordobler cellen dens indhold, herunder kromosomer. Interphase er opdelt i tre faser.
Processen med at dele de somatiske celler, hvor fission af kernen også forekommer, kaldes mitose. Inden den føres ind i cellen til mitose hvert kromosom repræsenteres af to identiske garner, som er resultatet af DNA-replikation under cellecyklussen fase syntese. Disse tråde kaldes kromatider. Under divisionen af kernen opdeles chromatincellerne i hvert kromosom i to nyligt dannede celler. Således i somatiske celler i hele en persons liv er gemt det samme antal kromosomer og dermed alle de somatiske celler er genetisk identiske med hinanden.
Mitosis kan opdeles i separate trin( eller faser): profase, prometafasen, metafase, anafase og telofase.
Meiosis er processen med at opdele kernerne i kimceller, når de omdannes til gameter. Meiosis indeholder to celleafdelinger, der kaldes henholdsvis meiosis I og meiosis II.Hver af disse divisioner består formelt af de samme stadier som mitose: profase, metafase, anafase og telofase. Meiose I er også kendt som meiose, som et resultat af at dividere antallet af kromosomer i de nyligt dannede celler er reduceret med 2 gange. Meiose II mekanisme svarer til den konventionelle mitose men mitotisk opdelt dobbelt haploid sæt kromosomer. Som et resultat, den anden meiotiske deling dannet i to spermatider mandlige gametogenese og i den kvindelige gametogenese - æg, da den anden datter celle dannet af det såkaldte kroppen af styret. Meioser forklarer mange genetiske fænomener, herunder de mendeliske arvets regler.
er to hovedtyper af kromosommutationer - numeriske og strukturelle. Computational mutation opdelt i aneuploidi, når den udtrykkes mutationer i tab eller udseendet af en eller flere yderligere kromosomer og polyploidi, når et stigende antal haploide sæt af kromosomer. Tab af et kromosom monosomi kaldes, og forekomsten af yderligere homologe kromosompar i - trisomi. Normalt trisomi opstå som følge af overtrædelser af divergens af homologe kromosomer under anafase af meiose I. Som et resultat af en af datterceller indtast to homologe kromosomer, og den anden datter celle ikke passer ind i et af kromosomerne.