Хромосомске мутације

Постоје две главне врсте хромозомских мутација: нумеричке хромосомалне мутације и структурне хромозомске мутације.Заузврат, нумерички мутације су подељене у анеуплоидију, када се мутације изражене у губитку или појаве додатних једног или више хромозома, полиплоиди, када већи број хаплоидних сета хромозома.Губитак једног од хромозома назива се монозомија, а појављивање додатног хромозома у било којем пару хромозома - трисомија.Структурне хромозомске мутације представљене су транслокацијама, делецијама, уметцима, инверзијама, прстеновима и изохромосомима.Нумеричке хромозомске мутације

Трисоми. Трисоми је појављивање у кариотипу додатног хромозома.Најпознатији пример тризомије је Даунов синдром, који се често назива тризомије од хромозом 21 тризомије хромозома резултат је 13 патауов синдром, хромозома 18 - Едвардс синдром.Све ове трисомије су аутосомалне.Друге трисомије на аутосомима нису одрживе, умиру у утеро и очигледно су изгубљене у облику спонтаних абортуса.Могуће су особе са додатним сексуалним хромозомима.Штавише, клиничке манифестације додатних хромозома Кс или И могу бити прилично безначајне.

обично тризомија произилазе из повреде дивергенције хомологне хромозома током мејозе анафази И. Као резултат, један од ћерке ћелије унети два хомологна хромозома, а друга ћерка ћелија не уклапа један од бивалентних хромозома.Понекад, међутим, трисомија може бити резултат поремећаја сестринске хроматидне дивергенције у меиози ИИ.У овом случају два апсолутно идентична хромозома пада у једну гамету, која ће у случају оплодње са нормалном спермом дати трисомни зигот.Ова врста хромозомских мутација доводи до трисомије назива се не-дивергенција хромозома.Аутозомно тризомија настају због нондисјунцтион, приметио углавном у оогенеза, сперматогенезу, али у нондисјунцтион такође може бити Аутономни хромозом.Недозвољеност хромозома се такође може десити у раним фазама дробљења оплођеног јајета.У овом случају тело присутан у клона мутираног ћелије која може снимити већи или мањи део органа и ткива, а понекад дају клиничке манифестације сличне онима забележеним током нормалног тризомијом.

Разлози за неодрживост хромозома остају нејасни.Позната чињеница о повезаности између не-дисоцијације хромозома( посебно хромозома 21) и старости мајке још увијек нема недвосмислено тумачење.

Моносомија .Одсуство аутосома је у већини случајева некомпатибилно са нормалним развојем и доводи до раних спонтаних абортуса.Са врло мало изузетака - моносомије од хромозома 21 моносомије може бити резултат не-дисјункције хромозома или губитак хромозома приликом кретања на половима ћелије у анафази.

Анеуплоидија на сексуалним хромозомима. моносомије оф хромозоми резултати телу са КСО кариотип, што је клиничка манифестација Турнер синдрома.У 80% случајева, хромозомска моносомија Кс је резултат мејозе код оца( не-раздвајање хромозома Кс и И).Већина КСО-зигота умире у материци.

Трисомија на сполним хромозомима може бити од три врсте - са кариотипом 47, КСКСИ, 47, КСКСКС и 47, КСИИ.Трисоми 47, КСКСИ је познат као Клинефелтеров синдром.Око 50% узрока синдрома јесте Кс хромозом нондисјунцтион у оогенеза, осталих 50% случајева су објашњени нондисјунцтион хромозома Кс и И сперматогенезе.Око 50% ембриона са таквим кариотипом је прекинуто.Трисоми 47, КСКСКС је у огромној већини случајева резултат несклада хромозома у гаметогенези мајке.Напротив, тримосииа 47, КСИИ је резултат кршења мејози у гаметогенезу оца.Овај поремећај се може јавити само као резултат мејоза ИИИ нондисјунцтион И. тризомијом 47, КСКСКС и 47, КСИИ јављају са фреквенцијом од 1: 1000 за жене и мушкарце, односно, оне се појављују релативно мање фенотипске промене и обично налази у облику случајних налаза.

Полиплоидија .Полиплоидне ћелије садрже троструки или четвороструки хаплоидни сет хромозома.Код људи, триплоидија се понекад налази у спонтаним побачајима, такође је познато неколико случајева живорођених, али пацијенти су умрли у првом месецу живота.Триплоидија може бити узрокована кршењем мејотског одстојања читавог скупа хромозома у мејози женских или мушких сексуалних ћелија.Као резултат тога, јајна или сперматозоида су диплоидни.Као механизам триплоидности, такође се разматра могућност оплодње јаја са две сперматозоида.У случају када је триплоидија последица очинског диплоидног скупа хромозома, појављује се плацентна дегенерација плаценте, тзв. Дрифт мокраћне бешике.Структурних хромозомских мутације

Струцтурал хромозомске мутације могу појавити само као последица празнина хромозоми затим окупљање пратњи повреде почетне конфигурације хромозома.Такве мутације могу бити уравнотежене или неуравнотежене.Када је избалансирана хромозомске мутације постоји губитак или вишак генетског материјала, тако да немају фенотипске манифестације, осим када доноси функционално важну ген у хромозом разбијањем на полувремену.У истом тренутку носача балансирани хромозомске мутације могу бити генерисани небалансираним хромозом сетом полних ћелија, а као резултат, фетус који произилази из гамета оплодње, хромозом сет би неуравнотежена.Уз несиметрични сет хромозома, фетус развија озбиљне клиничке манифестације патологије, обично у облику комплекса конгениталних малформација.Брисање

. Брисање значи губитак региона хромозома.Делеције терминала се јављају када је, као резултат једне паузе у хромозому, сама хромозома скратена, а фрагмент се обично губи када се следећи пут дели.Преостала брисања, која се називају интерстицијалним, настају као резултат два дисконтинуитета у хромозому.Брисање региона хромозома узрокује моносомију дуж ове локације, која је, по правилу, смртоносна.Верује се да ће уклањање више од 2% хромозомског материјала из хаплоидног сета бити смртоносно.Истовремено, неки синдром брисања су компатибилни са животом.То укључује Волф-Хирсцххорн синдром и синдром мачака.

Дупликације .Дуплирање је удвостручење дела ДНК, а може се десити и дуплирање дела хромозомског материјала који је укључен у транслокацију.Микродуплације такође могу бити резултат неједнаког преласка у хомологне хромозоме.Обично, дупликације не доводе до појављивања таквих изразитих развојних аномалија као брисања.

Транслоцатионс. Транслација се односи на пренос генетског материјала из једног хромозома у други.Ако се дисконтинуитети истовремено јављају у два хромозома, а други се замењују формираним слободним сегментима, онда се такве транслокације називају реципрочним транслокацијама.У овом случају, кариотип и даље представља 46 хромозома, а транслокација се може открити само детаљном анализом хромозома.Реципрочне транслокације обично нису праћене фенотипским манифестацијама.Реципрочне транслокације доводе до формирања неуравнотежених гамета када пролазе мејозу.Следеће две опције се обично спроводи: један гамет спадају у два нормална, ау другом - два транслокационе( ова врста неслагања се зове алтернатива) хромозома у оба полних ћелија и да један нормалан и један транслокационе хромозом.У другом случају могуће су две комбинације нормалних и транслокованих хромозома.Теоретски, све 4 врсте неслагања треба реализовати једнако вероватноћом.

Посебан тип реципрочних транслокација су такозвани транслокације Робертсона.У овом случају, дисконтинуитети у два акроцентрична хромозома су локализовани у региону центромере или у непосредној близини њих.Дуга рамена хромозома се спајају, а кратке су изгубљене.Пошто кратка рамена акроцентричних хромозома садрже рРНК гене, њихов губитак се не појављује, пошто су више копија ових гена такође садржане у другим акроцентричним хромозомима.Због тога је Робертсонова транслокација функционално избалансирана.Кариотип броја хромозома је сведен на 45. Као у случају реципрочних транслокација, ризик од небалансираног гамета због чињенице како Мејоза јавља у носача Робертсониан транслокације.

Тхе форматион

6 типова гамета на различите начине од стране хромозома укључених у Робертсониан транслокације:

1) гамета са нормалним хромозомима;

2) комплементарне гамете са Робертсоновом транслокацијом( оба типа гамета су уравнотежена);

3) гамете које носе један нормалан и транслоцирани хромозом;

4) гамете које носе други нормални и транслоцирани хромозом;

5) гамете које носе само један нормалан хромосом;

6) гамете које носе само други нормални хромозом.

У случају када је Робертсониан транслокација представља резултат спајања дугих кракова хромозома 21, сви гаметима бити неуравнотежен.У породици у којој један од родитеља носи такву транслокацију, сва деца ће имати Довнову болест.

Инсертионс. Када сегмент једног хромозома се преноси и убаци у другу хромозома премештања зове таква инсертион.Да би се дошло до уметања, потребно је најмање 3 кромосомске паузе.Пошто уметање не губи или додаје нови генетички материјал, такво реструктурирање се сматра уравнотеженим.Међутим, носиоци таквих уметања 50% гамета биће небалансирано, јер ће носити делецију хромозома или уметање с.Као резултат, биће формирани зиготи са парцијалном монозомијом или парцијалном трисомијом.

Инверзија. назива инверзија хромозомске мутације, када је после две паузе у један хромозом хромозома сегмент се налази између дисконтинуитета, ротирати 180 ° и заузима обрнути положај.Ако је обрнута сегмента добија центромерни, тзв инверзије перицентриц, а ако је сегмент хромозома инверзије јавља у року од једне руке - парацентричан.Када инверзија нема губитка генетичког материјала, осим оним случајевима када хромозоми јаз може утицати ген функционално важан.Дакле, носачи оба типа инверзија, по правилу, немају патолошке симптоме.Штавише, неки инверзија нпр перицентриц инверзија на хромозому 9, јављају као нормалан знак довољно високој фреквенцији у појединим етничким групама.Као и код других балансираних преуређења, инверзије у мејози могу довести до стварања неуравнотежених гамета.

Исохромосоми. Исохромозоми се јављају када центромера није подељена уздужно, али попречно.Као резултат, један од рамена је изгубљен, а други се удвостручује.Најчешће детецтед исоцхромосоме чине дуге крака хромозома Кс. У том случају, појединац царриер такав исоцхромосоме Кс, показује симптоме неке Турнер синдром.

Хромозоми прстена. Овај тип хромозомске мутације се дешава када Фрактуре примећено у обе руке неких хромозома.Акентрични фрагменти су изгубљени, а централни део хромозома се затвара у прстен.Ако такав прстен формиран од аутозом хромозома, затим због недостатка значајног дела генетског материјала зигота и гамета хромозома нису балансирани, што доводи до раног губитка ембриона са прстенастом хромозома.Ако се ембрион формира, тада се кромосом прстена губи током митотске поделе ћелија.Као последица тога, постоји мозаицизам због присуства у ћелијама хромозома прстена.