Chromosomų struktūra
Tuo kiekvieno žmogaus somatinių ląstelių organizme šerdies yra 46 chromosomos. Nustatyti kiekvieno atskiro chromosomas, tiek normalios ir patologinės, vadinamas Kariotipas. Iš 46 chromosomų, žmogaus chromosomų rinkinys komponentų, 44 arba 22 porų autosominiu chromosomos yra, paskutinis para - Sekso chromosomų.Moterims seksas chromosoma konstitucija paprastai atstovauja du X chromosomas, o vyrai - chromosomos X ir Y. visose chromosomų kaip autosominiu ar lyties porų, yra vienas iš chromosomos, gautos iš tėvo, o antrasis - iš motinos. Viena pora chromosomų yra vadinamas jo homologą, arba, homologiškas chromosomos. Gemalo ląstelės( spermos ir kiaušiniai), esančios haploidinis rinkinį chromosomos, t. E. 23 chromosomų.Spermatozoidai yra skirstomi į du tipus, priklausomai nuo to, ar jie yra chromosomos X arba Y. Viskas kiaušinio sudėtyje paprastai yra tik chromosomos X
chromosomos yra aiškiai matomas po specialia spalva ląstelės dalijimosi metu, kai chromosomos maksimalus spiralized. Kiekvieno chromosomos yra aptinkamas spazmas vadinamas Centromera. Centromera dalybos chromosomą į trumpą rankos( žymimas raide "P") ir ilgą ranką( pažymėtą "Q" raide).Centromeris nustato chromosomos judėjimą ląstelių dalijimosi metu. Pagal padėtį chromosomos centromerai yra suskirstyti į kelias grupes. Jei Centromera yra įsikūręs chromosomos viduryje, tada tai vadinama metacentrinis chromosoma, jei Centromera yra arčiau vieną pusę chromosomos, tai vadinama acrocentric. Kai acrocentric chromosomos vadinamos palydovai, kurie yra ne dalijant ląstelių forma nucleoli. Nucleoli būti daug kopijų PPH K. Be to, atskirti submetacentric chromosomą, kurioje Centromera nėra įsikūrusi į chromosomos viduryje, o kai persikėlė į vieną iš galus, bet ne tiek, kiek acrocentric chromosomų.
Kiekvienos chromosomos dalies galai vadinami telomerais. Buvo nustatyta, kad Telomera vaidina svarbų vaidmenį išlaikant chromosomų stabilumą.Telomera yra daug pasikartojimų nuo nukleotidų sekos, vadinamieji porinį pasikartojimų skaičius. Paprastai ląstelės dalijimosi metu įvyksta sumažinti nuo pasikartojimų Telomera skaičius. Tačiau kiekvieną kartą jie yra užpildyti specialiu fermentu, vadinamu telomerazė.šio fermento aktyvumą sumažinant veda prie telomerų sutrumpėjimo, kuris, kaip manoma, kad sukelti ląstelių žūtį, ir paprastai lydi senėjimą.
Prieš diferencinio dažymo chromosomų būdų atskirti juos tikra, iš centromeros pozicija ir palydovų prieinamumą.Išskirtos 5 grupės - nuo A iki G, kuris yra gerai atskirtos viena nuo kitos. Tačiau grupių požiūriu chromosomų diferenciacija buvo tam tikrų sunkumų.Tai pasikeitė, kai buvo sukurtos skirtingos chromosomos spalvos. Reikšmingas indėlis į šių metodų plėtra padarė rusų mokslininkas Aleksandras Zacharovas.
chromosomų preparatai gali būti gaminami iš bet kokio branduolinio besidalijančių somatinių ląstelių.Jie dažnai gaunami periferinių kraujo limfocitų.Limfocitai buvo išskirtas iš veninio kraujo ir perkelti į nedidelį kiekį mitybinės terpės su PHA to. Fitohemaglutininas stimuliuoja limfocitų skaidymą.Po to ląstelės yra kultivuojamos 37 ° C temperatūroje tris dienas, po kurio yra pridėta prie limfocitų kultūros kolchicino, kuris sustoja ląstelių dalijimosi metafazėje, kai chromosomos kondensuotas labiausiai. Ląstelės buvo perkeltas į stiklelio, buvo įtraukta tuo hipotoninį tirpalą NaCl. Ląstelės sprogo ir iš jų išeina chromosomos. Tada seka fiksacija ir chromosomų spalva.
Pastaraisiais metais naujų vaizdo technika chromosomų ar jų dalių.Šie metodai yra citogenetinių ir molekulinių genetinių metodų derinys. Jie visi remiasi viengrandės DNR gebėjimą sujungti komplementaria seka genominės DNR lokalizuota chromosomų.Viengrandės DNR, kuri šiuo atveju yra DNR zondas specifinis dažų yra pakrautas, ir po to, kai ryšium su genomo DNR zondo lengvai aptiktą chromosomos preparato,( vadinamosios metafazę plokštelės), kai mikroskopija ultravioletinėje šviesoje.Šis metodas vadinamas fluorescencija in situ hibridizacija.
Visi metodai leidžia aptikti chromosomos tapyba savo organizacinės struktūros, kuri atsispindi kryžminių grioveliai išvaizda, įvairaus skirtingų chromosomų, taip pat kai kurių kitų detalių.
Keli skirtingi spalvų metodai naudojami atskirų chromosomų identifikavimui. Dažniausiai naudojamas metodas yra Giemsos dažiklio chromosomų dažymas. Chromosomos preparatai su šiuo spalvos metodu pirmą kartą apdorojami tripsinu, kuris pašalina baltymus, esančius chromosomoje. Tada gamybai taikomas Giemsos dažiklis, kuris chromosomose atskleidžia kiekvienam iš jų būdingą šviesos ir tamsių segmentų struktūrą.Paprastai iki 400 segmentų galima skaičiuoti į haploidinį rinkinį.Jei chromosoma Giemsa prieš dažymą pirmiausia šildomas, tuomet juostos Piešimas yra išgelbėtas, o jų spalva pasikeitė, ty. E. tamsios juostos yra šviesa, ir atvirkščiai.Šis spalvinimo būdas vadinamas atvirkštiniu juostiniu arba "R" metodu. Jei paraiška Giemsa dažų paruošimo chromosomų yra pirmiausia yra apdorojamos su rūgštimi ir po to šarmų, vėliau yra nudažomi daugiausia centromerų, ir kitose srityse turtinga heterochromatin, kurių sudėtyje yra vysokopovtoryayuschiesya DNR seką.Taip pat buvo sukurtos didelės raiškos skirtumų chromosomų spalvos metodai. Jie leidžia mums nustatyti iki 800 skersinių juostų haploidinių chromosomų rinkinyje.
Skersinės juostelės, kurios identifikuojamos diferencijuotai spalva, vadinamos segmentais. Iš vietos palei chromosomų segmentų ilgis pobūdis yra skirtingas, kuri leidžia pakankamai tiksliai identifikuoti kiekvieną chromosomą į kariotipo. Sukurtas idealus kariotipas su tipine juostų struktūra kiekvienoje chromosomos formoje.Ši forma vadinama ideogramu.
Dėl kariotipas aprašymuose patogumui pasiūlė specialią sistemą, kurioje visų pirma atskirti chromosomų ginklų: P - Q ir trumpas - Long - ir Centromera - CE n .Kiekvienas petis yra padalintas į regionus, o skaičiavimas eina nuo centromerio. Kiekvienas regionas yra padalintas į segmentus, kurių sąskaitą taip pat prasideda segmentas, esantis arčiau centromerio.
Medžiaga, iš kurios pagamintos chromosomos, vadinama chromatinu. Jį sudaro DNR ir aplinkiniai histonai bei kiti baltymai.heterochromatin - tai iš chromatino, kuri yra šiek tiek tamsintas su specialiais dažų į chromosomas, vadinamas Euchromatyna, ir vienas, kad yra spalvoti intensyviai dalis. Manoma, kad Euchromatyna chromosomų regionai, kuriuose yra genų yra labai išreikštas, heterochromatic regionai, priešingai, yra neaktyvių genus ir ne-, ekspresuojančios DNR sekas.
chromosomų molekulinė struktūra yra gana sudėtinga.Šios struktūros funkcija yra pakuoti DNR taip, kad ji atitiktų chromosomą.Jei genomo DNR buvo pristatyta yra įprastos dvigrandę Helix formos, jis bus ištemptas iki 2 m. DNR pakuotė yra naudojamas visą tą patį spiralės principą, bet atstovauja kelių lygių.Dėl sudėtingos pakuotės pradinis DNR molekulės ilgis mažėja 10 000 kartų.