Hromosomu mutācijas

Ir divi galvenie hromosomu mutāciju veidi: skaitliskās hromosomu mutācijas un strukturālās hromosomu mutācijas. Savukārt skaitliski mutācijas ir sadalīti Aneiploīdijas, kad mutācijas izteikts nozaudēšanu vai izskatu papildu viena vai vairāku hromosomas, Poliploīds, kad arvien haploīdu komplektiem hromosomu skaits. Viena no hromosomām zudus sauc par monosomu, un papildu hromosomu parādīšanās jebkurā hromosomu pāri - trisomija. Strukturālās hromosomu mutācijas ir apzīmētas ar translokāciju, dzēšanu, ievietošanu, inversiju, gredzeniem un izohromosomām. Ciparu hromosomu mutācijas

Trisomija. Trisomija ir papildu hromosomas kariotipa parādīšanās. Slavenākais piemērs trisomiju ir Dauna sindroms, kas ir bieži sauc par trisomija 21. hromosomas trisomijas hromosomas rezultāts ir 13 Patau sindroms, hromosomas 18 - Edwards sindroms. Visas šīs trisomijas ir autosomālas. Citi autosomu trisomija nav dzīvotspējīgi, mirstas dzemdē un, acīmredzot, tiek zaudēti spontāno abortu formā.Dzīvotspējīgi ir indivīdi ar papildu dzimuma hromosomām. Turklāt X vai Y papildu hromosomu klīniskās izpausmes var būt diezgan nenozīmīgas.

parasti trisomija rodas no pārkāpuma Atšķirīgas homologu hromosomu anaphase no mejozes I, kā rezultātā laikā, kas ir viens no meitas šūnām ievadiet divus homologu hromosomas, un otrā meita šūna neiederas viens divvērtīgās hromosomām. Tomēr dažreiz trisomija var būt mioza hromatīda diverģences pārtraukuma mejozes II traucējumu rezultāts.Šajā gadījumā divi pilnīgi identiski hromosomi ietilpst vienā gamete, kas gadījumā, ja tā apaugļošana ar normālu spermu, radīs trisomisku zigotu.Šāda tipa hromosomu mutācijas, kas izraisa trisomiju, tiek sauktas par hromosomu nesakritību. Autosomu trisomija rasties nondisjunction, novēroja galvenokārt ooģenēze, spermatoģenēzi, bet nondisjunction arī varētu būt autosomes. Hromosomu nesadalīšana var rasties arī apaugļotas olšūnas saspiešanas agrīnās stadijās.Šajā gadījumā ķermenī ir mutantu šūnu klons, kas var uzņemt vairāk vai mazāk orgānus un audus, un dažreiz klīniskās izpausmes ir līdzīgas tām, kas novērotas parastajā trisomijā.

Hromosomu nesadalīšanās iemesli paliek neskaidri. Labi pazīstamais savienojuma fakts starp hromosomu( īpaši 21. Hromosomu) un mātes vecuma bezdihonāciju joprojām nav viennozīmīga interpretācija.

Monosomija .Visu autosomu trūkums vairumā gadījumu nav saderīgs ar normālu attīstību un noved pie agrīnās spontānās aborta. Ar ļoti retiem izņēmumiem - monosomiju 21. hromosomas monosomiju var būt rezultāts nav atšķirība laikā hromosomas vai hromosomu zaudējumu savā kustības uz poliem šūnas anaphase laikā.

Anneploīdija uz dzimuma hromosomām. Monosomija pēc dzimuma hromosomām izraisa organisma veidošanos ar CW kariotipu, kuras klīniskā izpausme ir Tērnera sindroms.80% gadījumu X hromosomu monosomija ir miozes rezultāts tēvā( X un Y hromosomu neatdalīšana).Lielākā daļa XO-zigotes mirst iekšā.

Trisomija uz dzimuma hromosomām var būt trīs veidu - ar 47, XXY, 47, XXX un 47, XYY kariotipu. Trisomy 47, XXY ir pazīstams kā Klinefelter sindroms. Aptuveni 50% no cēloņa sindromu ir X hromosomu nondisjunction in ooģenēze, pārējie 50% gadījumu ir paskaidrots nondisjunction hromosomas X un Y spermatoģenēzi. Apmēram 50% embriju ar šādu kariotipu tiek pārtraukti. Trisomy 47, XXX lielākajā daļā gadījumu ir hromosomu neatbilstības rezultāts mātes gametogenezē.Savukārt Trimosia 47, XYY rodas mejozes traucējumu dēļ tēva gametogēnē.Šī slimība var notikt tikai tad, kā rezultātā meiosis II nondisjunction Y. trisomiju 47, XXX un 47, XYY notiek ar biežumu 1: 1000 sievietēm un vīriešiem, attiecīgi, tās parādās salīdzinoši nelielas fenotipa izmaiņas, un parasti ir atrodama veidā nejaušu atradumu.

Polyploidy no .Polyploīda šūnās ir trīskāršs vai četrkārtīgs haploīdu hromosomu komplekts. Cilvēks triploidy konstatēti dažreiz spontāno abortu, kas pazīstamas arī vairāki gadījumi par dzīvi dzimušajiem, bet pacienti miruši 1 mēneša dzīves laikā.Triploīdi var izraisīt traucējumu mejotiskām atšķirībām visos kopas hromosomas meiosis par sieviešu vai vīriešu dzimuma šūnās. Tā rezultātā olšūna vai sperma ir diploīdas. Kā triploīdijas mehānisms tiek ņemta vērā arī olšūnu mēslošana ar divām spermatozoīdām. Gadījumā, ja triploidy dēļ diploīdiem tēva, hromosomas notiek cistiskā deģenerāciju placentu, tā saukto hydatidiform mols. Hromosomu mutācijas

Strukturālā hromosomu mutācijas var notikt tikai kā rezultātā plaisa hromosomas seko salidojumā kopā ar pārkāpjot sākotnējo konfigurāciju hromosomu.Šādas mutācijas var būt līdzsvarotas vai nesabalansētas. Kad līdzsvarotas hromosomu mutācijas nav zudumu vai pārpalikumu ģenētiskā materiāla, tāpēc tie nav fenotipa izpausmes, izņemot gadījumus, kad pasludināts funkcionāli nozīmīgs gēnu hromosomā, sadalot pēc pārtraukuma. Tajā pašā brīdī pārvadātājiem jauktie hromosomu mutācijas var tikt radīts ar nelīdzsvarotu hromosomā, kas no gametas, un kā rezultātā, auglis, kas izriet no gametu apaugļošanās hromosomu komplektu arī nelīdzsvarota. Nesabalansēts hromosoma noteikts auglim attīstīt smagas klīniskās izpausmes slimības, parasti veidā sarežģītu iedzimtu patoloģiju.

svītrojumi. Dzēšana nozīmē hromosomu reģiona zudumu. Terminal dzēšana notiek, kā rezultātā pārtraukuma hromosomu hromosomu pats saīsināts, un fragments parasti zaudēta nākamajā šūnu dalīšanās. Atlikušie svītrojumi, ko sauc par intersticiālu rodas kā rezultātā divi pārtraukumi hromosomas. Hromosomu reģiona dzēšana izraisa monosomiju šajā vietnē, kas, kā likums, ir letāla. Tiek uzskatīts, ka svītrošana vairāk nekā 2% no hromosomu materiālu no haploīdo būt nāvējošs. Tajā pašā laikā daži dzēšanas sindromi ir saderīgi ar dzīvību. Tie ietver Wolf-Hirschhorn sindromu un kaķu vīģes sindromu.

dublēšanās. Dublēšanās - divkāršojot DNS posmu, var būt daļa no hromosomās materiāla iesaistītā pārvietošanu dublēšanās. Microduplication var izraisīt arī nevienmērīgu pārrobežu pārnešanu homologās hromosomās. Parasti dublēšanās nenoved pie tādām izteiktām attīstības anomālijām kā svītrojumi.

Translocations. Pārvietošana attiecas uz ģenētiskā materiāla nodošanu no vienas hromosomas uz otru. Ja nepilnības rodas vienlaicīgi divās hromosomas un maiņas veidojas pēdējā brīvajā segmentā, šāda pārveidošanās sauc abpusēja. Tādā gadījumā kariotips ir iesniegts hromosomas 46 un pārvietošana var noteikt tikai ar detalizētu analīzi par hromosomām. Savstarpēju translokāciju parasti nesatur fenotipiskas izpausmes. Savstarpēja pārvietošana noved pie nesabalansētu gametu veidošanās, kad tiek veikta mioze.Šādi divi varianti parasti tiek īstenotas: viena gamēta iedalās divās normāli, un citā - divas pārveidošanās( šāda veida neatbilstības sauc alternatīva) hromosomas gan gametas un saņemt vienu normālu un vienu pārvietots hromosoma. Otrajā gadījumā ir iespējamas divas kombinētas normālas un pārvietotas hromosomas. Teorētiski visi 4 atšķirību veidi ir jāizpilda ar vienādu varbūtību.

Īpaša veida savstarpējas translocations ir tā saucamās Robertsona translokācijas.Šajā gadījumā nepilnības divu acrocentric hromosomas atrodas centromēru vai tuvu tiem. Hromosomu garie pleci apvienojas, un īsie ir zaudēti. Sakarā ar īsu rokas acrocentric hromosomas satur gēnus rRNS, viņu zaudējums nav izpausties vairākas kopijas šiem gēniem ir atrodamas arī citās acrocentric hromosomas. Tādēļ Robertsonijas translokācija funkcionāli līdzsvarota. No hromosomu skaita kariotips ir samazināts līdz 45. Tāpat kā attiecībā uz abpusēju pārvietošanu, risks nelīdzsvarots gametas sakarā ar to, gan mejozes sastopams pārvadātāju Robertsonian pārvietošanu.

Par veidošanās

6 dzimumšūnu veidi dažādos veidos iesaistīto Robertsonian translokācijas hromosomas:

1) gametas ar normāliem hromosomas;

2) papildu gametes ar Robertsona translokāciju( abu veidu gametes ir līdzsvarotas);

3) gametes, kurās ir viena normāla un pārvietota hromosoma;

4) gametes, kas satur otro normālo un translocēto hromosomu;

5) gametes, kurās ir tikai viena normāla hromosoma;

6) gametes, kas satur tikai otro normālo hromosomu.

Gadījumā, kad Robertsonian pārveidošanās ir rezultāts apvienojoties garajām rokām hromosomas 21, visi gametas būs nestabils.Ģimenē, kurā viens no vecākiem ir šādas pārvietošanas elements, visiem bērniem būs Down's slimība.

ievietošana. Kad segments viena hromosomu tiek pārnests un ievietota citā hromosomas pārgrupēšanās, ko sauc par piemēram ievietošanas. Lai ievietošana notiktu, ir nepieciešami vismaz 3 hromosomu pārtraukumi. Tā kā ievietošana nezaudē vai nepievieno jaunu ģenētisko materiālu, šāda pārstrukturēšana tiek uzskatīta par līdzsvarotu. Tomēr, nesēji šādu insercijām 50% no dzimumšūnu būs nevienmērīga, jo tie veiks hromosomu dzēšanu vai ievietošanu. Tā rezultātā veidojas zigotes ar daļēju monosomiju vai daļēju trisomiju.

Inversion. sauc inversija hromosomu mutācijas, kad pēc diviem pārtraukumiem viens hromosomu hromosomu segmentu, kas atrodas starp pārtraukumi, pagriež par 180 ° un veic apgrieztā stāvoklī.Ja apgriezts segments saņem Centromērs, tā saukto inversijas pericentric, un ja segmenta hromosomu inversiju notiek vienā rokā - paracentric. Kad inversija nav ģenētiskā materiāla zaudējums, izņemot tos gadījumus, kad hromosomas plaisa var ietekmēt gēnu funkcionāli svarīgu. Tādēļ abu veidu inversijas nesējiem parasti nav nekādu patoloģisku simptomu. Turklāt daži inversija piemēram pericentric inversija hromosomā 9 rasties kā parasts zīmi pietiekami augstas frekvences dažām etniskajām grupām. Tāpat kā ar citiem līdzsvarotiem pārkārtošanas gadījumiem, invāzijas mejozes rezultātā var veidoties nesamērīgas gametas.

izohromosomas. isochromosome rodas gadījumos, kad Centromērs netiek dalīts gareniski un sāniski. Tā rezultātā viens no pleciem tiek zaudēts, otrais ir dubultojies. Visbiežāk konstatējām isochromosome veido ilgi roku hromosomu X. Šajā gadījumā persona pārvadātājs piemēram isochromosome X, eksponēt simptomi Turner sindromu.

gredzena hromosomas. Šis hromosomu mutācijas veids, kad lūzumu tiek novērota abām dažu hromosomu. Acentric fragmenti tiek zaudēti, un hromosomas centrālā daļa aizveras gredzenā.Ja šāds gredzens veidojas no autosomu hromosomas, tad trūkuma dēļ ievērojamu daļu no ģenētiskā materiāla zigota un gametas hromosomas ir nelīdzsvaroti, kā rezultātā agri zaudējumu embrija ar gredzenveida hromosomā.Ja embrija forma ir izveidojusies, tad gredzena hromosomu tendence tiek zaudēta šūnu mitozā sadalījumā.Tā rezultātā pastāv gredzena hromosomas klātbūtnei mozaicisms.