Sugukromatiin ja tähtsus pärilikus patoloogias. Sugukromatiini uuring

Ajalooline ülevaade Histoloogia ja tsütoloogia arengu algusest peale oli tuumas näha intensiivselt värvuvaid struktuure. Neid nimetati prokromosoomideks, kromotsentriteks ja usuti, et nendes kohtades on kromatiinil positiivne heteropüknoos. Praegu määratletakse need struktuurid heterokromatiinina, erinevalt nõrgalt värvuvast eukromatiinist. Need nimed pakkus esmakordselt välja Heitz 1933. aastal. 1909. aastal kirjeldas ja visandas Cajal heterokromatiini perinukleaarset massi koerte, kasside ja ka inimeste närvikoerakkudes. See histoloog ei seostanud aga oma tähelepanekuid nende proovide sooga, millest kuded võeti. Vaid 40 aastat hiljem tegid seda Barr ja Bertram. Kuid Geitler teatas seksuaalsest tuumadimorfismist veelgi varem, 1937. aastal. Mõnede putukate interkineetilises tuumas täheldas ta emastel heterokromatiini topeltkeha ja isastel üksikut keha. Geitler seostas vaadeldud nähtust X-kromosoomidega ja tegi ettepaneku, et tema avastatud mehhanismi võiks kasutada soo määramisel. Nüüd on raske öelda, miks see huvitav teos unustati ja tähelepanuta jäeti. Suur huvi sugukromatiini probleemi vastu tekkis viiekümnendatel pärast seda, kui 1949. aastal ajakirjas Nature avaldati Barri ja Bertrami nüüdseks klassikaline töö naiste ja meeste neuronite morfoloogiliste erinevuste kohta. 1953. aastal viidi läbi esimene sugukromatiini uuring hermafroditismi korral, töötades välja uue diagnostilise kliinilise testi. Esialgu kasutati sugukromatiini määramiseks naha biopsiat, kuid peagi kirjeldati meetodit selle määramiseks määrdumisproovidest. suuõõne. Umbes samal ajal avastasid Barr ja Bertram segmenteeritud perifeerse vere leukotsüütide dimorfismi, mis põhineb teatud protsesside olemasolul tuumades.

Varem arvati, et heterokromatiinis pole geene, kuid hiljem leiti Drosophila, imetajate ja taimede heterokromatiinist sadu geene.

Sugukromatiini morfoloogiline pilt ja asend

Aja jooksul on üha enam hakatud kasutama sugukromatiini uurimist kliinilise testina ning arvukad metoodilised tööd on võimaldanud täpselt määrata sugukromatiini graanulite ja tuumaprotsesside morfoloogiat leukotsüütides. Samuti on vaieldamatult kindlaks tehtud, et sugukromatiini graanuli (Barri keha) olemasolu tuuma perimeetril on iseloomulik ja eristav tunnus, mis ei sõltu juhusest. Morishima leidis, et X-kromosoom, sugukromatiini moodustav hiline replitseeruv DNA, asub metafaasiplaadi perimeetril. Autor seostab seda fakti Barri keha perifeerse asukohaga raku tuumas. Morfoloogiliselt on sugukromatiin tuuma kromatiini akumulatsioon, mis külgneb seestpoolt tuuma kestaga ja mille väiksem suurus jääb vahemikku 0,7–1,0 mikronit ja suurem suurus jääb vahemikku 1,0–1,4 mikronit.

Sellel klastril on enamasti tasapinnalise kumera läätse kuju, mille kumer külg on suunatud tuuma keskpunkti poole. Väga sageli on aga Barri keha kuju erinevaid variante. Need on kolmnurksed kehad, mille külgede proportsioonid on kõige mitmekesisemad, kehad on justkui samba kujul, mis külgnevad oma pikkuse või otsaga tuuma kestaga; kaks sammast, mille üks külg toetub tuuma kestale ja mille vabad küljed on üksteisega ühendatud, moodustades seega justkui kolmnurga, mis on keskelt tühi. See on niinimetatud kromatiin V-tähe kujuga, mis on suunatud tuuma kesta poole. Võite leida ka topelt Barri korpuseid, mis koosnevad kahest väikesest graanulist, mis on eraldatud kitsa piluga. Lõpuks kirjeldatakse X-kujulisi Barri kehasid, mis meenutavad metafaasi X kromosoomi. Barri kehasid leidub elusrakkudes sageli 0,5–1 mikroni paksuse ja 3–5 mikroni pikkuse volditud niidi kujul. Peaaegu kõigi sugukromatiini probleemiga tegelevate autorite sõnul võib erinevate kudede raku tuumades täheldada väikest protsenti keskel paiknevatest Barri kehadest; sel juhul on neil enamasti sfääriline kuju. Sugukromatiin neurotsüüdi tuumades esineb veidi erineval kujul. See on kromatiini sfääriline aglomeraat, mida Barr nimetas tuumasatelliidiks. Kõige sagedamini on tuumasatelliit tuumaga külgnev. Kuid seda võib täheldada ka tuuma ja kesta vahelises asendis või tuuma kesta lähedal (Bertram). Erinevalt imetajatest on inimestel ja ahvidel Barri kehad neurotsüüdides sagedamini tuuma kesta kui tuuma lähedal.

Suurema eraldusvõime korral on piirid eu- ja heterokromatiini vahel üsna laienenud ning võib täheldada omaduste gradienti. Heterokromatiin ei ole omadustelt homogeenne.

Leukotsüütide sugukromatiin

Leukotsüütide seksuaalne dimorfism erineb põhimõtteliselt teistest keharakkudest nii morfoloogia kui ka esinemissageduse poolest.

Leukotsüütide tuumades esinevad tüüpilised protsessid, mida nad nimetasid "trummipulgad" - emase tunnusjoon. Need pulgad koosnevad ümarast või ovaalsest peast ja õhukesest niidist, mis ühendab selle tuumaga. Pea on määrdunud tumedamaks kui teised tuuma osad, keskel on valgustus. Mõnikord on pulgad teist tüüpi, näiteks lameda otsaga või ülejäänud tuumas heledama kromatiiniga. Sagedamini leidub selliseid vardaid meeste leukotsüütides. "Istutatud" pulgad - lühikesed ja paksu kaelaga - veel üks ebatüüpiline pulgatüüp. See esineb sagedamini meestel, kuid esineb ka naistel ja mängib soo määramisel abistavat rolli.

Leukotsüütide tuumades leidub ka mitmeid teisi ebatüüpilisi protsesse. Mõned autorid püüavad neid klassifitseerida, kirjeldades neid naisteks, meesteks või mõlemaks, kuid seksuaalse dimorfismi avastajad Davidson ja Smith usuvad, et ainult tõelised trummipulgad ja istutatud pulgad on olulised ning kõik teised ei oma sugu määramisel tähtsust.

Hiljem leiti, et trummipulga suuruse ja X-kromosoomi vahel on seos.

Sugukromatiini päritolu

Esimese hüpoteesi esitasid Graham ja Bar 1952. aastal – nad pakkusid, et sugukromatiini graanulid tekivad mõlema X-kromosoomi heteropüknootiliste osade ühendamisel. see teooria. Meestel ei sisaldanud raku tuumad pooltki sugukromatiini graanulite suurust, mis andis tunnistust selle teooria vastu.

Hiljem tehti ettepanek, et sugukromatiin moodustub hilise replitseeruva kromosoomi poolt ning seda tõestati katsetes rohutirtsudel, hamstritel ja hiljem ka inimestel. Seda fakti kinnitasid ka uuringud, mis tõestavad, et muutused X-kromosoomi struktuuris ja suuruses põhjustavad vastavaid muutusi Barri keha ja trumli suuruses. Lõplik fakt oli kahe hilise replitseeruva kromosoomi X olemasolu kindlakstegemine naistel idiogrammiga 47, XXX

Sugukromatiini roll

1961. aastal seostas Lyon passiivsuse fakti ja sugukromatiini päritolu mõiste järgmise nähtusega: karvavärvi eest vastutava geeni suhtes heterosügootsetel emastel hiirtel täheldatakse ebaühtlaselt paiknevaid värvimata villavälju. Need väljad tähistavad inaktiivse X-kromatiiniga rakukloone, mis kandsid värvigeeni. Selle põhjal esitati teooria: 1. Naistel on üks kahest X-kromosoomist inaktiveeritud. 2. Kumb kahest X-kromosoomist inaktiveeritakse, sõltub juhtumist. 3. X-kromosoomi inaktiveerimine antud rakus toimub embrüo varajases staadiumis ja on sellest rakust pärineva rakuklooni jaoks konstantne. Inaktiveerimine on juhuslik nähtus ja võib mõjutada nii ema kui ka isa X-kromosoome.Emaste muuladega tehtud uuringud on saanud tõendiks. Oma kariotüübis erinevad X-kromosoomid üksteisest morfoloogiliselt, olenevalt sellest, kas nad põlvnevad isalt või emalt. On kindlaks tehtud, et mõnel juhul toimub ema kromosoom hiline replikatsioon, teistel - isa kromosoom. Selle teooria geneetiline tagajärg on "doosi kompenseerimine" - mõlemast soost indiviidide aktiivsete geenide võrdsustamise nähtus kombineerituna X-kromosoomiga. See esineb naise rakkude ühe X-kromosoomi kaudu. Kui mõlemad kromosoomid jääksid aktiivseks, oleks geene kaks korda rohkem. Näiteks glükoos-6-fosforaandehüdrogenaasi oleks kaks korda rohkem (selle tootmine on seotud X-kromosoomiga). Tänu doosi kompenseerimisele moodustab ühe X-kromosoomi pärilik materjal 2,5% kogu geneetilisest materjalist – sellest piisab, et varustada organismi vajalike lookustega. Nosli ütleb oma elusraku sugukromatiini morfoloogiat käsitlevates teaduslikes uuringutes, et ta osaleb tuuma moodustamises, ja näitab pilte, mis näitavad selle protsessi üksikuid faase. Bertram, jälgides sugukromatiini käitumist kromatolüüsi ajal, jõudis järeldusele, et sugukromatiin osaleb valkude sünteesis. Uute teoste ilmumisel sai teatavaks ka see, et heterokromatiin täidab seksuaalsete, aga ka mõnede somaatiliste tegelaste kujunemisel omamoodi regulatsioonikeskuse funktsiooni. Vale karüotüübiga juhtumeid analüüsides täheldati, et eukromatiini kogus jääb muutumatuks, heterokromatiini kogus aga varieerub. Näiteks võib selle kogus väheneda, kui on ainult üks X-kromosoom, või suureneda täiendavate X- või Y-kromosoomide olemasolu tõttu. Nende faktide põhjal jõuti järeldusele, et heterokromatiin täidab soo määramise kontrollimise funktsiooni, aga ka selliseid somaatilisi märke nagu kasv ja vaimne areng. Inimlootetel, kelle karüotüüp on 45, X kuni kolmanda kuuni, on 46, XX loodetega samast soost näärmed, kuid kuuendal kuul on 45, X loodetel munasarjas palju vähem sugurakke kui 46-aastastel loodetel. , XX - sugukromatiin lükkab edasi involutsiooniprotsesse munasarjakoes. Täiendav X-kromosoom meestel vastutab nende suure kasvu eest, samas kui heterokromatiini puudumine naistel, kelle kariotüüp on 45,X, on seotud lühikese kasvuga. Heterokromatiini mõju täiendavate X-kromosoomide kujul vaimsete võimete arengule on hästi teada. Viimaste andmete kohaselt replitseeruvad mõned heterokromatiini järjestused samaaegselt eukromatiiniga. Viimasel ajal on saanud teatavaks, et kromosoomide ebaõige lahknemise eest vastutavad liikidevaheliste hübriidide kromosoomide heterokromatiini piirkonnad. Just see põhjustab liikidevaheliste hübriidide letaalsust ja tagab kiiresti tekkiva reproduktiivse isolatsiooni. Kirjeldatud reproduktiivse isoleerimise mehhanism ei nõua täiendavate isolatsioonitõkete olemasolu spetsifikatsiooniks.

Ameerika teadlased Patrick Ferree ja Daniel Barbash (Patrick M. Ferree, Daniel A. Barbash) viisid läbi järgmised katsed: Teadlased ristasid emase Drosophila simulansi ja isase Drosophila melanogasteri. Ristamise tulemusena saadi elujõulised viljastatud munad. Neis algas lõhustumine, esimese kolme tunni jooksul pärast viljastamist jagunesid tuumad 9 korda ja moodustus äädikakärbsele omane mitme tuhande rakuseinata tuumaga blastula (nn multinukleaarne süntsütium). Tuumade jagunemise edenedes migreerusid tuumad normaalselt rakuseinale. Isaste blastulate puhul jätkus normaalne jagunemine kuni 14. jagunemiseni, misjärel blastoderm moodustas rakumembraanid ja süntsütiumist sai tavaline hulkrakuline blastula. Pärast seda algas gastrulatsioon ja teadlased said elujõulised ja viljakad isased. Emasloomade blastulates pärast 9. tuuma lõhustumist muutusid aga märgatavaks häired. Süntsütiumi tuumad paiknesid äärmiselt ebaühtlaselt, jättes suured alad raku perifeeriast tühjaks, kuid kogunesid samal ajal raku keskele tükkidena. Raku perifeeria tuumad olid ebakorrapärase kujuga, värvusid ebaühtlaselt, mis tähendas, et tuumade jagunemine oli muutunud asünkroonseks. Lisaks ilmnesid selliste "valede" tuumade kromosoomide lahknemise rikkumised. Kõik nende kõrvalekalletega blastulad leiti olevat mitteelujõulised: nende areng peatus ja mitmetuumalist blastulat ei tekkinud. On selge, et just see kromosoomide kõrvalekalde defekt põhjustas embrüote surma. Mis viis selliste häireteni tuuma lõhustumises ja mis seos on heterokromatiinil sellega? Esiteks suutsid teadlased välja selgitada, et vead saadi alles siis, kui Drosophila melanogasteri X-kromosoomid lahknesid. Teisisõnu, ainult isase toodud X-kromosoom oli kõigi hädade allikas ja emastelt Drosophila simulansidelt saadud X-kromosoom ei avaldanud tuuma lõhustumise protsessile mingit mõju. Teiseks seostati neid häireid X-kromosoomi spetsiifilise heterokromatiini piirkonna mittedisjunktsiooniga, mis tuvastati spetsiifilise värvimise abil. See piirkond esineb Drosophila melanogasteris, kuid mitte Drosophila simulansis. See sisaldab spetsiaalset Zhr-geeni (sügootne hübriidpääste), mis vastutab hübriidemaste surma eest. Kui see geen mutatsioonidega välja lülitatakse, on hübriidsed emased täiesti elujõulised. Sellistes hübriidides, nagu selgus, lahknevad sugukromosoomid üsna normaalselt. Lisaks sisaldab see heterokromatiini sektsioon spetsiaalset valku, mis struktureerib heterokromatiini rakkude jagunemiste vahel ja jaotub rakkude jagunemise ajal ühtlaselt kogu kromatiini ulatuses. Surnud hübriidnaistel jäi see valk sugukromosoomi väikesele heterokromatiini alale kogunema. Drosophila melanogaster simulans embrüote, nii isas- kui ka emasloomade, ja hübriidisaste puhul hajus see valk rakkude jagunemise käigus. Seega kitsenes hübriidemaste surma põhjuste otsingute ulatus sugukromosoomi heterokromatiini väikesele alale ja aja jooksul 10.–13. tuumajaotuseni. Just nende jagunemiste ajal moodustub heterokromatiini struktuur. Nukleotiidide korduste kohad heterokromatiinis võivad kiiresti muutuda – on teada, et need on äärmiselt varieeruvad. Sellise muutuse korral on hübriidjärglastel oht jääda viljatuks või mitteelujõuliseks ning seega moodustub reproduktiivne isolatsioon. Sel juhul ei ole tunnuse fikseerimiseks vaja spetsiaalseid geograafilisi isolatsioonitõkkeid, mis on nüüd põhirõhk. Reproduktiivse isoleerimise tagab muudetud nukleotiidjärjestus, mis ei kanna kasulikke ega kahjulikke mutatsioone valku kodeerivates geenides. See on reproduktiivse isolatsiooni juhtum, mis toimub neutraalse mutatsiooniga väga kiiresti.

Sekskromatiiniuuringute kliiniline rakendamine

Sugukromatiini praktiline rakendamine põhineb selle seosel sugukromosoomide süsteemiga. Rakus leiduvate Barri kehade arv määratakse Harndeni reegliga – kehade arv võrdub X-kromosoomide arvuga, millest lahutatakse raku haploidsete komplektide arv jagatuna kahega: S = X-h/2 Võite oodata sugukromatiini puudumist süsteemides X, XY, XYU. Üks normaalse suurusega Barri korpus võib süsteemides XX, XXY, XXYU puududa. Väiksemat Barri keha täheldatakse düsgeneesi korral koos X-kromosoomi deletsiooniga ja lühikeste kätega X-isokromosoomi korral. Pikkade kätega isokromosoomi X puhul leitakse ebanormaalselt suuri Barri kehasid. Topeltsookromatiin esineb süsteemides XXX, XXXY, XXXYU. Nelja X-kromosoomiga kariotüüpide harvadel juhtudel esineb harva isegi kolme sugukromatiini graanulit ja viie X-kromosoomiga kariotüüpide puhul leitakse 8% juhtudest 4 Barri keha. Aneuploidsuse või polüploidsusega on olukord veidi erinev. Kerge aneuploidsus ei mõjuta X-kromosoomi heterokromatiseerumist ja seega ka Barri kehade arvu. Järeldused – autosoomid ei mõjuta X-kromosoomi käitumist. Polüploidsuse korral käitub sugukromatiin nii, nagu oleks polüploidne rakk diploidsete rakkude kombinatsioon, millel on tüüpiline Barri kehade esinemissagedus. Mosaiikis esineb sugukromatiin üksikutes rakukloonides vastavalt nende karüotüüpidele. Näiteks XY/XXY mosaiiksuse korral ei leidu sugukromatiini XY rakukloonis, samas kui XXY klooni rakkudes täheldatakse üht Barri keha. Mosaiiksuse tuvastamiseks sugukromatiini abil ei piisa selle protsendi määramisest suuõõnes – materjali tuleks võtta võimalikult paljudest allikatest. Sugukromatiini hinnati esmalt kliinilistel eesmärkidel naha biopsia materjalis, hiljem leukotsüütide tümpanide arvu loendamisel ja seejärel sugukromatiini määramisel suu epiteeli määrdumisel. Meetodid sugukromatiini uurimiseks kusesetete epiteeli rakkudes, tupe epiteelis, põisas, kusejuhades ja juuksefolliikulites on väiksema tähtsusega. Sekskromatiin kui kliiniline test Sugukromatiini uurimine on oluline kliiniline test erinevate haiguste kliinikus ja selle teostamise lihtsus on väga laialdaselt kasutusel. 1955. aastal kirjeldasid Moore ja Barr meetodit sugukromatiini määramiseks suu limaskesta kaapimisel (bukaaltest). Materjali saamiseks tuleb põse sisepinnalt kraapida hommikul tühja kõhuga. Pinnakihi rakud sisaldavad palju mikroorganisme ja neil on püknootilised tuumad, mistõttu nad ei sobi uurimistööks. Seetõttu eemaldatakse esmalt spaatliga epiteeli pindmine, uurimiseks sobimatu kiht ning seejärel saadakse spaatli teise servaga limaskesta keskmisest kihist rakud ja materjal määritakse õrnalt klaasile. . Naistel sisaldab suu limaskesta kaabitsates sisalduv sugukromatiin ligikaudu 20–30% rakkudest. Meestel leidub neis kraapides vaid kuni 5% sugukromatiiniga rakkudest. Sugukromatiini plekid koos kõigi suuremate tuumaplekkidega. 1968. aastal raporteeris rühm Rootsi tsütolooge eesotsas T. Casperssoniga uuest luminestsentsmikroskoopilisest meetodist kromosoomide uurimiseks, mille kasutamine näitas, et kinakriinsinepiga fluorokroomitud inimese kromosoomides täheldatakse distaalsete lõikude väga eredat sära. pikad õlad Y-kromosoomid. Erinevate sugukromatiini testide abil on võimalik eristada mittetäieliku feminiseerumise kompleksi välise mittetäieliku meessoost hermafroditismi kompleksist. Välissuguelundite välimus võib mõlemal juhul olla peaaegu identne. Sugukromatiini test on suureks abiks selliste haruldaste komplekside äratundmisel nagu neerupealiste ja munandite lipiidide degeneratsiooni kompleks, munasarjatuberkulide maskuliiniseerimine jt. Sugukromatiini uurimine on leidnud mitmeid muid rakendusi. Kohtumeditsiinis kasutatakse isendi soo kromatiini testi, millel on ainult tükk tema koest. Sugukromatiini test naiselt võetud kasvajakoe tükiga võib olla kasvaja pahaloomulisuse astme indikaator (kriteeriumiks on Barri kehasid sisaldavate rakkude väike arv). Seega annab sugukromatiini ja "trummipulkade" uurimine märku võimalikest seksuaalarengu rikkumistest.

Sugukromatiini variatsioon

Sugukromatiini uurimise alguses arvati, et Barri kehasid sisaldavate rakkude protsent on konstantne ega muutu ei vanuse ega muude sisemiste või välised tegurid. Seega peaks sugukromatiini hindamisel põhinev soodiagnoos olema usaldusväärne. See seisukoht põhines paljudel tähelepanekutel. Sugukromatiin ei ole siirdatud koes alla reguleeritud isegi siis, kui retsipient on korralikult arenenud meessoost indiviid. Suguhormoonid ei mõjuta sugukromatiini teket – seda tõestasid Morri ja Barri katsed emaste kastreerimisega. Samuti näidati, et kui isaskanade embrüotele anti östradiooli, jäi sugukromatiin muutumatuks (tüüpiline isasorganismidele), kuigi sugunäärmetes toimusid olulised muutused. Paljud autorid vaidlustavad sugukromatiini varieeruvuse, tuginedes järgmisele: - täheldatud kõrvalekalded sugukromatiini protsendimääras suuõõne epiteelis on tingitud hindamisvigadest, mis on põhjustatud subjektiivsusest Barri kehade äratundmise kriteeriumide kindlaksmääramisel, mida on raske vältida - sugukromatiini protsendi hindamisel valede madalate tulemuste saamise põhjus võib olla ka halva kvaliteediga, saastunud preparaadid - sugukromatiini protsendi vale vähenemine võib olla tingitud stabilisaatori mõjust (näiteks Näiteks formaliin võib põhjustada tuuma struktuuri sellisel määral ülekirjutamist, et Barri keha ei jää nähtavaks). Kuid hoolimata kõigist nendest ettekirjutustest ei sisalda peaaegu üheski koes sugukromatiini 100%. Üllatavalt madalad tulemused saadakse suuõõne epiteelist, hoolimata sellest, et uuritava materjalina on määrded, s.t. terved rakud. Kuna said kättesaadavaks uued andmed sugukromatiini esinemissageduse kohta, nõustusid enamik autoreid, et isegi naissoost indiviididel on rakke, mis ei sisalda Barri kehasid. Lyoni teooria on ümber lükatud. Võib-olla võib sugukromatiini muutumatust seostada sugukromatiini sisaldavate ja mittesisaldavate rakkude konstantse osakaaluga kehas. See tähendab, et igal koel on oma sugukromatiini protsent, mis pole veel tõestatud. Ainult närvikoes on suhteliselt võrdne arv Barri kehasid ja seda iseloomustab kõigist kudedest suurim sugukromatiini protsent, tavaliselt üle 90%.

Praegu on üha rohkem autoreid arvamusel, et sugukromatiin on endiselt muutumas. Paljud omistavad selle vanusele ja on tehtud isegi teaduslikke uuringuid, mis kinnitavad, et samadel isikutel väheneb sugukromatiini protsent vanusega. Huvitavad ja raskesti seletatavad on Sohvali ja Casselmani tähelepanekud, kes leidsid, et sugukromatiini suurus ja värvus võivad antibiootikumide mõjul muutuda. Teised tähelepanekud näitavad, et suuõõnes väheneb sugukromatiini tase teatud tüüpi allergiate, aga ka stressi korral. Naistel väheneb glükokortikoidide võtmisel sugukromatiin suuõõnes.

Sekskromatiin on väike kettakujuline keha, mis määrib intensiivselt hematoksüliini ja teiste põhiliste plekkidega. Seda leidub imetajate ja inimeste interfaasilistes raku tuumades, vahetult tuumamembraani all.

Sekskromatiini avastasid esmakordselt 1949. aastal M. Barr ja C. Bertram.

Sugukromatiini analüüsimeetodid:

Teiseks X- osade rakkude kromosoom on inaktiveeritud ja spiraalitud. Seda võib vaadelda kui keha, mis asub tuumamembraani sisepinnal.

Tavaliselt täheldatakse sugukromatiini ainult naistel.

Kui meestel on, siis on see Klayenfelteri sündroom.

Kui naistel on 2, siis on see trisoomia X sündroom.

Kui naised seda ei tee, on see Sherishevsky-Turneri sündroom.

Küsimus 14. Inimese molekulaarhaiguste olemus. Nende ennetamise ja ravi võimalused.

Inimese molekulaarhaigusi võivad põhjustada geenimutatsioonid. Praegu on esmane biokeemiline defekt leitud ligikaudu 120 päriliku haiguse puhul.

Sirprakuline aneemia. Hemoglobiini struktuuri rikkumine nukleotiidide mutatsiooni tõttu. Ühe nukleotiidi asendamine hõlmab ühe aminohappe asendamist, mis viib esmase ja seejärel kõigi teiste hemoglobiini konfiguratsioonide rikkumiseni. HbS-i ilmumine Hb+ asemel. Hemoglobiini ruumilise struktuuri muutus toob kaasa erütrotsüütide kuju muutumise.

Fenüülketonuuria. Fenüülalaniini metabolismi pärilik autosoomne retsessiivne häire. Fenüülalaniini hüdroksülaasi ensüümi puudumise tõttu ei saa fenüülalaniini muuta türosiiniks. See koguneb kudedesse ja muutub ketohapeteks, mis, nagu fenüülalaniin, on mürgised. Need mürgised ained toimivad ajule ja põhjustavad vaimne alaareng, idiootsus, idiootsus. Fenüülalaniin on asendamatu aminohape. Arenenud tõhusad dieedid raviks.

Albinism. See areneb melaniini pigmendi puudumise tõttu, mida leidub melanotsüütides. Laialt levinud albinismi korral puudub melaniin nahas, juustes ja iirises. Sellega kaasneb fotofoobia, nägemisteravuse langus. Kohalik albinism hõlmab osa nahka ja juukseid, kuid ei mõjuta kunagi silmi. Albinismile ei ole ravi.

Küsimus 15. Rh faktori ja inimese veregruppide pärand.

Rh faktori pärand on tingitud kolmest geenipaarist C, D, K, mis on omavahel tihedalt seotud, seetõttu on selle praktiline pärand enamasti monogeenne pärand.Rh + on tingitud domineerivatest geenidest.

AB0 veregrupi süsteem pärineb mitme alleeli tüübi järgi. Selles süsteemis on 4 fenotüüpi. On kindlaks tehtud, et 4 veregruppi on tingitud ühe geeni kolme alleeli pärimisest. Sel juhul on 0 retsessiivne. Veregruppide (IV) pärimisel esineb ka kodominantsi.

Küsimus 16. Ioniseeriva kiirguse, keemiliste ja bioloogiliste tegurite mõju pärilikkusele. somaatilised mutatsioonid. Tuumarelvad ja pärilikkus. kiirgusgeneetika.

Sugulise paljunemise käigus somaatiliste mutatsioonide tulemusena ilmnenud tunnused ei kandu järglastele üle ega mängi evolutsiooniprotsessis mingit rolli. Individuaalses arengus võivad nad aga mõjutada tunnuse teket: mida varem mutatsioon toimub, seda suurem on seda mutatsiooni kandva koe pindala. Selliseid isikuid nimetatakse mosaiigiks. Võimalik, et ainevahetust mõjutavad somaatilised mutatsioonid on vananemise ja pahaloomuliste kasvajate põhjuseks.

Ioniseeriv kiirgus, keemilised ja bioloogilised tegurid on omamoodi mutageenid, mis põhjustavad mitmesuguseid pärilikke mutatsioone. Tuumarelvad põhjustavad kiirgusmutageneesi.

Kiirgusgeneetikat kasutatakse majanduslikult väärtuslike kultuurtaimede sortide saamiseks, see võimaldab luua uusi meetodeid taimede, loomade, mikroorganismide pärilikkuse muutmiseks, et paremini mõista organismide geneetilise kohanemise protsesse.

SEKKROMATIIN SEKKROMATIIN

kromatiini lõigud, mis määravad eri soost indiviidide faasidevaheliste tuumade erinevuse, mis on seotud sugukromosoomide struktuuri või funktsioneerimise tunnustega. Eristada Y-P. X. (Y-kromatiin) ja X-P. X. (X-kromatiin). Y-xpomatiin on inimese Y-kromosoomi struktuurne heterokromatiin, mis tuvastatakse faasidevahelises tuumas ultraviolettvalguses fluorokroomide abil. X-kromatiin ehk Barri keha on aluseliste värvainetega intensiivselt värvitud struktuur (0,7-1,2 mikronit), mis paikneb erinevat tüüpi naisrakkude tuumades ja mille tavaliselt moodustab üks kahest homogameetilise soo sugukromosoomist. See kromosoom on spiraliseeritud ja seetõttu passiivne. Suurema hulga X-kromosoomide juuresolekul inaktiveeritakse kõik peale ühe X-kromosoomi. Seetõttu on kehade arv P. x. ühe võrra vähem kui X-kromosoomide arv ja see on diagnostiline. märk nende arvu määramisel. Sarnane hariduse mehhanism P. x. leidub enamikul imetajatel.

.(Allikas: "Bioloogiline entsüklopeediline sõnaraamat." Peatoimetaja M. S. Giljarov; Toimetuse kolleegium: A. A. Babaev, G. G. Vinberg, G. A. Zavarzin jt - 2. väljaanne, parandatud . - M .: Sov. Encyclopedia, 1986.)

Vaadake, mis on "SEKKROMATIIN" teistes sõnaraamatutes:

SEKKROMATIIN- Fölgen on positiivne keha, mis asub tuumas. Kõrgematel imetajatel esineb see emastel ... Põllumajandusloomade aretuses, geneetikas ja paljundamises kasutatavad terminid ja määratlused

sugukromatiin- Barri keha Heterokromatiniseeritud lüoniseerimise käigus ja intensiivselt värvitud emaste imetajate interfaasiliste tuumade X kromosoomi analüüsi käigus; tuvastamine P.kh. on ekspressmeetodi aluseks (st ilma rakke kultiveerimata ja ... ...

sugukromatiin- * palavy khramatsin * sugukromatiin kromatiini kondenseeritud mass (vt), mis on saadaval inaktiveeritud X-kromosoomides. Iga X-kromosoom imetajate tuumades moodustab liigses koguses kromatiini kehasid (. Hiline replikatsiooni X-kromosoom), mis ... ... Geneetika. entsüklopeediline sõnaraamat

Sekskromatiin, Barri keha Heterokromatiniseeritud lüoniseerimise ajal ja intensiivselt värvitud emaste imetajate X-kromosoomi interfaasiliste tuumade analüüsimisel; tuvastamine P.kh. peitub...

Tihe värvimiskeha, mida leidub mitteliitunud (interfaas, vt Interfaas) raku tuumades heterogameetilistel (millel on X- ja Y-sugukromosoomid) loomadel ja inimestel. P. x. jagatud X-kromatiiniks või Barri kehaks (avastati 1949. Suur Nõukogude entsüklopeedia

- (kreeka keelest chroma, genus case chromatos color, paint), nukleoproteiini filamendid, millest koosnevad eukarüootsete rakkude kromosoomid. Mõiste võttis kasutusele W. Flemming (1880). Tsütoloogias tähendab X kromosoomide hajutatud olekut rakuvahelises faasis ... ... Bioloogia entsüklopeediline sõnastik

kromatiinnegatiivne Klinefelteri sündroom- Klinefelteri sündroomi vorm, mille korral puuduvad interfaasid (tavaliste värvimismeetoditega ei tuvastata) sugukromatiini (heterokromatiniseeritud Y-kromosoom) normaalse keha juuresolekul. kromosoomide komplekt 2n = 46, XY. [Arefjev V.A.,… … Tehnilise tõlkija käsiraamat

Kromatiinnegatiivne Klinefelteri sündroom Kromatiinnegatiivne Klinefelteri sündroom. Klinefelteri sündroomi vorm , mille vahefaasides pole sugukromatiini (tavaliste värvimismeetoditega ei tuvastata) ... ... Molekulaarbioloogia ja geneetika. Sõnastik.

Kromatiin, mis esineb ainult naiste somaatilistes rakkudes ja esindab ühte inaktiveeritud X-kromosoomi, mis jääb kondenseerunud kujul. Naise somaatilised rakud sisaldavad ühte aktiivset X-kromosoomi. Soo järgi…… meditsiinilised terminid

- (sün.: Barra keha, X kromatiin) tihedalt määrdunud suur ala X. kolmnurkne, ümmargune või pulgakujuline, paikneb somaatilise raku tuuma perifeerial naise keha; on kondenseerunud X-kromosoom... Suur meditsiiniline sõnaraamat

Soo määramise ja eristamise geneetiline mehhanism on väljaspool kahtlust.

Peamine probleem, kuidas geenid ja geeniproduktid mõjutavad embrüogeneesis spetsiifiliste kehakudede diferentseerumist ja eriti generatiivkoe moodustumist, jääb aga lahtiseks. Välja on toodud vaid esimesed sammud selles salapärases piirkonnas.

Iga järglase somaatiline rakk sisaldab poole kummagi vanema kromosoomist. Kuid mõnikord suureneb sugukromosoomide arv inimestel ja loomadel. Inimestel piisab ühest X-kromosoomist mehe normaalseks arenguks Y-kromosoomi olemasolul; sel juhul saab X-kromosoomide arvu kahekordistada, kolmekordistada, neljakordistada ja ometi areneb sellisest sigootist meessoost isend. Naistel võib X-kromosoomide komplekt olla ka üks kuni neli või enam. Sugukromosoomide diploidse komplekti rikkumine toob kaasa mitmesuguseid kõrvalekaldeid organismi arengus, sugupoolte ja hermafrodiitide ilmumist. Selliseid häiritud kromosoomide arvuga organisme saab ilmselt kasutada geenide tegevuse uurimiseks.

Ilmselt on rakus teatud regulatsioonimehhanismid, mis ontogeneesi protsessis kuidagi kontrollivad geenide toimet ja kromosoomide endi seisundit.

1949. aastal juhtisid M. Barr ja C. Bertram kassi neuroneid uurides tähelepanu asjaolule, et raku faasidevaheline tuum sisaldab keha, mis on mõne värvainega intensiivselt määrdunud. Veelgi enam, keha esineb naisrakkude tuumades ja meestel puudub. Selgus, et seda esineb paljudel loomadel ja seostatakse alati seksiga. Seda struktuuri raku tuumas nimetatakse sugukromatiin, või " Barri kehad».

Sugukromatiin asub kõige sagedamini tuuma kesta all. On täheldatud, et olenevalt koe funktsionaalse seisundi muutumisest muudab faasidevahelises tuumas olev sugukromatiin oma asukohta. Sekskromatiin sisaldab DNA-d ja RNA-d. Seda leidub selgroogsete loomade (imetajate, lindude), sealhulgas inimeste, selgrootute ja isegi taimede erinevates kudedes (närvi-, silelihased, epiteel) ja organites (maks, süda, nahk, erinevad näärmed). On näidatud, et paljudel selgroogsetel ilmneb see ontogeneesis mitte varem kui gastrula staadiumis, vaid enne sugunäärmete moodustumist. Sama mustrit täheldatakse ka inimese embrüogeneesis.

Suguhormoonid ei mõjuta sugukromatiini asukohta, kuju ega struktuuri, mis näitab, et see ei ole sekundaarne seksuaalomadus. Eeldatakse, et oma olemuselt on ta kromosomaalse päritoluga ja suguluses X-sugukromosoomidega, avaldub ainult naissoos, sõltumata tema heterogameetilisusest (liblikad, linnud) ja X-kromosoomide arvust.

Inimuuringud on näidanud, et ebanormaalsete X0 emaste rakkudes puudub sugukromatiin samamoodi nagu normaalsetel XY meestel; normaalsel XX naisel ja ebanormaalsel XX Y mehel on igaühel üks keha; XXX emasel ja XXX Y isasel on kaks keha, XXXX ja XXXX Y isenditel kummalgi kolm keha. Teisisõnu on sugukromatiini kehade arv võrdne X-kromosoomide arvuga, mis rikub suhet 2A + X. Seetõttu on sugukromatiini kehade arvu ja tuumas olevate X-kromosoomide arvu vahel otsene seos. .

Radiograafiaga tehti kindlaks, et diploidse naisorganismi üks X-kromosoomidest kahekordistub interfaasis hiljem kui kõik teised kromosoomid. Meesrakkudes ei ole X-kromosoom kahekordistumisega hiljaks jäänud ja sugukromatiini neis ei täheldata.

Hilise paljunemise X-kromosoomide arv vastab täpselt sugukromatiini kehade arvule. Selle kokkulangevuse ja mitmete muude näitajate põhjal jõudsid tsütogeneetikud järeldusele, et sugukromatiini teke on seotud X-kromosoomidega. Kõik need muutused sugukromatiinis on seletatavad sugukromosoomide aktiivsusega soolise diferentseerumise protsessis.

Seega sai sugukromatiini avastamisega võimalikuks:

uurida seksuaalset diferentseerumist rakutasandil;
diagnoosida embrüo sugu juba enne seksuaalset diferentseerumist;
määrata esmane sugude suhe sünnihetkel ja lahendada mitmeid muid probleeme.

Kui leiate vea, valige tekstiosa ja vajutage Ctrl+Enter.

Kokkupuutel

Klassikaaslased

Eelmine12345678Järgmine

Sekskromatiin on väikese kettakujuline keha. Seda leidub imetajate rakkude tuumades. Naistel esineb sugukromiini 60-70% ja meestel 3-5%. Sugukromatiin on spiraliseeritud X-kromosoom. Normaalse naise kariotüübil on kaks X-kromosoomi ja üks neist moodustab Bari keha.

Valmistatakse määrimine - jäljend suu limaskestalt. Peitsitud Romanovsky Giemsa järgi. Pärast pesemist ja kuivatamist uuritakse preparaati väikese suurendusega mikroskoobi all (objektiiv x20, okulaar x10). Leitakse rakkude kogunemine ja kantakse üle immersioonsuurendusele (x90 objektiiv, x10 okulaar). Loendatakse faasidevahelised tuumad ja kui palju Barri kehasid neid sisaldab Loetakse 100 rakku. Analüüsiks on vaja valida terved rakud ümarate või ovaalsete tuumadega, ühtlase tuumamembraaniga ja õrna kromatiini struktuuriga. Sugukromatiin asub tuumamembraani all, on poolkuu või kolmnurga kujuga. Naistel sisaldab sugukromatiini 28% kõigist epiteelirakkude tuumadest ja meestel 0–1%.

35. Keha reaktsioonivõime- see on tema võime reageerida elutegevuse muutustega sise- ja väliskeskkonna mõjudele.

Reaktiivsuse tüübid.

1. Liigireaktiivsus on teatud tüüpi loomale iseloomulik reaktiivsus, teisisõnu välismõjudele reageerimise spetsiifilised tunnused, mis sõltuvad peamiselt selle liigi esindajate pärilikest anatoomilistest ja füsioloogilistest omadustest.

Liikide reaktiivsuse näideteks võib olla loomade hooajaline käitumine (talveunek, lindude ränne, kalade ränne jne).

2. Grupi reaktsioonivõime –see on üksikute inimrühmade (või loomade) reaktsioonivõime, mida ühendab mõni ühine tunnus, millest sõltuvad selle rühma kõigi esindajate reageerimise omadused välistegurite mõjule. Nende tunnuste hulka kuuluvad: vanus, sugu, põhiseaduslik tüüp, teatud rassi kuulumine, veregrupp.

3. Individuaalne reaktsioonivõime. Iga inimene (või loom), kellel on reageerimise liigi- ja rühmaomadused, reageerib reeglina teatud viisil, mis on omane ainult talle, oma elutegevuse muutustega tegurite toimele. keskkond.

4. Füsioloogiline reaktiivsus - need on muutused organismi elutegevuses, teatud reaktsioonivormid keskkonnategurite toimele, mis ei riku selle homöostaasi; see on terve inimese (või looma) reaktsioon mittepatogeensetele stiimulitele (näiteks kohanemine mõõduka kehalise aktiivsusega

5. Patoloogiline reaktiivsus See avaldub kehas patogeensete tegurite mõjul, mis põhjustavad kehas kahjustusi ja häirivad selle homöostaasi.

6.Spetsiifiline reaktsioonivõime

36. Erireaktiivsus– see on organismi võime reageerida antigeeni toimele, tekitades sellele antigeenile spetsiifilisi antikehi või rakuliste reaktsioonide kompleksi, s.t. see on immuunsüsteemi reaktiivsus (immunoloogiline reaktiivsus).

Selle liigid: aktiivne spetsiifiline immuunsus, allergia, autoimmuunhaigused, immuunpuudulikkuse ja immunosupressiivsed seisundid, immunoproliferatiivsed haigused.

Mittespetsiifiline reaktsioonivõime. Kõik muutused kehas, mis toimuvad vastusena välisteguritele ja ei ole seotud immuunvastusega, on märk mittespetsiifilisest reaktsioonivõimest.

Näiteks kehas esinevad muutused hüpovoleemilise või traumaatilise šoki ajal, hüpoksia, kiirenduste toime ja ülekoormused on märgid ainult mittespetsiifilisest reaktsioonivõimest. Nakkuslike, allergiliste, autoimmuunhaiguste korral aktiveeruvad nii spetsiifilise (antikehade teke) kui ka mittespetsiifilise reaktiivsuse (põletikud, palavik, leukotsütoos, muutused kahjustatud elundite ja süsteemide talitluses jne) mehhanismid.

37. Humoraali kõige võimsam tegur Immuunsus on antikehad, mille tähtsus immunopatoloogias on seda suurem, et teatud tingimustel võivad nad muutuda organismi kaitsjatest autoimmuunsete protsesside arengut põhjustavaks patogeenseks faktoriks. Oma keemilises struktuuris on antikehad globuliinid. Antikehi sekreteerivad plasmarakud, mis tekivad B-lümfotsüütide diferentseerumise tulemusena.

— IgM. Need antikehad on esimesed, mis sünteesitakse vastusena antigeensele stimulatsioonile. Need on tõhusad mikroobide sidumis- ja aglutinatsiooniprotsessides.

— IgG. Selle klassi antikehad ilmuvad pärast IgM klassi antikehi. Eelkõige seonduvad nad fagotsüütide retseptoritega.

— IgA. Neid antikehi leidub süljes, higis, uriinis, kopsudes ja sooltes. Nad kaitsevad kudesid välispindade antigeenide tungimise eest.

— IgE. Need antikehad seonduvad nuumrakkudega ja põhjustavad nende degranulatsiooni.

— IgD. Nad seonduvad B-lümfotsüütidega ja reguleerivad nende funktsiooni.

Immuunsuse mehhanismid. Immuunsuse moodustumise erinevate nakkusetekitajate suhtes määrab immuunsüsteemi erinevate mehhanismide kombinatsioon. Need võivad olla mittespetsiifilised ja spetsiifilised:
1. Infektsioonivastase kaitse mittespetsiifilised mehhanismid ei tunne ära ega mäleta võõrantigeenide struktuurseid tunnuseid; need mehhanismid aktiveeruvad, kui mis tahes nakkustekitaja puutub kokku kehaga, tagades varajase ja piisava usaldusväärne kaitse organism;
2. Immuunsüsteemi antigeenispetsiifilised reaktsioonid – suunatud vastu spetsiifiline patogeen, pakkudes immuunsust selle haiguse vastu pikaks ajaks, mõnikord kogu eluks.

Keha infektsioonivastase kaitse nii mittespetsiifilised kui ka antigeenispetsiifilised mehhanismid võivad olla esindatud:
1. humoraalsed (veeslahustuvad) faktorid – veres ja kehavedelikes sisalduvad valgud. Nad pakuvad nn humoraalset immuunsust;
2. immuunsüsteemi mitmesugused rakud, mis tagavad rakulise immuunsuse
38. Mutatsioonid- mõistma muutust geeni, kromosoomi või nende arvu struktuuris. Mutatsioonide tulemusena moodustub muutunud koodiga ebanormaalne geen.

Klassifikatsioon

1. Põhjustel:

Spontaansed - esinevad keskkonna loodusliku tausta tingimustes ja sisekeskkond keha, ilma eriliste mõjutusteta.

Indutseeritud-põhjustatud eesmärgipärasest tegevusest (katsest).

2. Mutatsiooni poolt kahjustatud rakkude tüübi järgi:

Somaatiline, mis tekib keharakkudes,

Gameeetilised mutatsioonid sugurakkudes.

3. Vastavalt tulemusele kehal:

a) negatiivne:

Surmav (eluga kokkusobimatu)

Poolsurmav (vähendab organismi elujõulisust)

Neutraalne (ei mõjuta elutähtsaid protsesse)

b) positiivne – tõsta elujõulisust.

4. Geneetilise materjali koguse järgi:

Geen / punkt (muutused ühes geenis, nukleotiidide järjestus või koostis on häiritud)

Kromosoomi aberratsioonid või ümberkorraldused, mis muudavad üksikute kromosoomide struktuuri.

a) deletsioon (puudus) - kromosoomi eraldi lõigud ja vastavad geenid langevad välja (s-m "kassi nutt")

b) dubleerimine - osa kromosoomist ja vastav geeniplokk kahekordistub.

c) inversioon - kromosoomi osa pöörleb 180 °

d) translokatsioon - kromosoomi segmendi liikumine teise kohta samas või teises kromosoomis (Burkitti lümfoom, müelotsüütiline leukeemia)

Genoomsed mutatsioonid, mida iseloomustab kromosoomide arvu muutus.

Põhjused:

geneetiline eelsoodumus

Sisemiste tegurite mõju

Kokkupuude füüsikaliste ja keemiliste teguritega

39. Märgid, mis on päritud sugu X- ja Y-kromosoomide kaudu, nimetatakse suguga seotud. Inimestel saavad Y-kromosoomi kaudu päritud tunnused esineda ainult meestel ja X-kromosoomi kaudu päranduvad nii ühest kui teisest soost isendid.

SEKKROMATIIN

Naine võib olla kas homosügootne või heterosügootne geenide suhtes, mis asuvad X-kromosoomis. Ja tema geenide retsessiivsed alleelid ilmuvad ainult homosügootses olekus. Kuna meestel on ainult üks X-kromosoom, ilmuvad fenotüübis kohe kõik selles lokaliseeritud geenid, isegi retsessiivsed. Sellist organismi nimetatakse sageli homosügootseks.

Inimesel on mõned patoloogilised seisundid põranda külge liimitud. Nende hulka kuuluvad näiteks hemofiilia, X-kromosoomiga seotud geneetiline pärilik haigus. Sel juhul tekivad X-kromosoomis mutatsioonid, mille tagajärjel häirub 8. hüübimisfaktori süntees maksas. Selle teguri puudumisel on vere hüübimine häiritud ja vigastuse korral väljendub see pikaajalise verejooksuna.

Samamoodi on pärilik värvipimedus, see tähendab selline nägemise anomaalia, kui inimene ajab segamini värve, enamasti punase ja rohelise. Normaalne värvitaju on tingitud domineerivast alleelist, mis asub X-kromosoomis. Selle retsessiivne alleelipaar homo- ja heterosügootses olekus viib värvipimeduse tekkeni.

See seletab, miks värvipimedus esineb meestel sagedamini kui naistel: meestel on ainult üks X-kromosoom ja kui see sisaldab retsessiivset alleeli, mis määrab värvipimeduse, avaldub see ilmtingimata. Naisel on kaks X-kromosoomi: ta võib olla selle geeni suhtes heterosügootne või homosügootne, kuid viimasel juhul kannatab ta värvipimeduse all.

40. Trisoomia

1. Downi tõbi.

21. kromosoomi trisoomia põhjus – karüotüüp 47 (21+)

Eelmine12345678Järgmine

X- ja Y-kromatiini määramine

1234567järgmine ⇒

Meessoost Y-sugu kromatiini (F-keha) tuvastamiseks värvitakse määrded kinakriiniga ja vaadatakse luminestsentsmikroskoobiga. Y-kromatiin avaldub tugevalt helendava punkti kujul, mis erineb ülejäänud kromotsentritest oma suuruse ja luminestsentsi intensiivsuse poolest. Seda leidub rakkude tuumades mehe keha. X- ja Y-kromatiini määramine on skriinimismeetod, kromosoomhaiguse lõplik diagnoos tehakse alles pärast karüotüübi uurimist.

Karüotüpiseerimine ehk tsütogeneetiline uuring paljastab kromosoomide struktuuri ja arvu kõrvalekaldeid, mis võivad põhjustada viljatust, muid pärilikke haigusi ja haige lapse sündi.

Iga organismi iseloomustab teatud kromosoomide komplekt, mida nimetatakse karüotüübiks. Inimese karüotüüp koosneb 46 kromosoomist – 22 paarist autosoome ja kahest sugukromosoomist. Naisel on need kaks X-kromosoomi (karüotüüp: 46, XX) ja meestel üks X-kromosoom ja teine Y-kromosoom (karüotüüp: 46, XY). Iga kromosoom sisaldab pärilikkuse eest vastutavaid geene.Karüotüpiseerimine võimaldab tuvastada pärilikke haigusi, mis on seotud kromosoomide arvu muutumisega, nende kujuga ja üksikute geenide defektiga. Selliste haiguste hulka kuuluvad Downi sündroom, Edwards ja Patau; "Cat's cry" sündroom, mitmesugused fermentopaatiad (ainevahetushaigused) ja paljud teised.

Sellel uuringul on kaks peamist tüüpi:
patsientide vererakkude kromosoomide uuring ja
sünnieelne karüotüüpimine, st loote kromosoomide uurimine.

Sugukromatiini määramise meetod.

X- ja Y-kromatiini määramine

X- ja Y-kromatiini määramist nimetatakse sageli ekspresssugudiagnostika meetodiks. Uurige tupeepiteeli või juuksesibula suuõõne limaskesta rakke. Diploidses komplektis olevate naisrakkude tuumades on kaks X-kromosoomi, millest üks on juba embrüonaalse arengu varases staadiumis täielikult inaktiveeritud (spiraliseeritud, tihedalt pakitud) ja on nähtav heterokromatiini tükina, mis on kinnitunud emakesta kestale. tuum. Inaktiveeritud X-kromosoomi nimetatakse sugukromatiiniks või Barri kehaks. Sugu X-kromatiini (Barri kehad) tuvastamiseks raku tuumades värvitakse äigepreparaadid atsetartseiiniga ja preparaate vaadeldakse tavapärase valgusmikroskoobiga. Tavaliselt on naistel üks X-kromatiini tükk, meestel aga mitte.

Sekskromatiin X

X- ja Y-kromatiini määramine on skriinimismeetod, kromosoomhaiguse lõplik diagnoos tehakse alles pärast karüotüübi uurimist.

Inimese kromosoomihaigused, mis on põhjustatud kromosoomide arvu muutustest. Esinemise põhjused.

1234567järgmine ⇒

Seotud Informatsioon:

Tehnoloogiliste muutujate vaheliste seoste analüüs, protsesside läbiviimise põhinõuete määramine, kvaliteedikriteeriumide ja juhtimiseesmärkide sõnastamine
Stenokardia: 1) määratlus, etioloogia ja patogenees 2) klassifikatsioon 3) patoloogiline anatoomia ja erinevate vormide diferentsiaaldiagnostika 4) lokaalsed tüsistused 5) üldised tüsistused
Pöörduge hadiithi poole selle kohta, kuidas Aadam mõisteti õigeks ettemääratuse kaudu
Bakteriaalne šokk: 1) määratlus, etioloogia, kliinilised ilmingud 2) kõige iseloomulikum sissepääsu värav 3) läbimurdetegurid 4) patoloogiline anatoomia 5) surmapõhjused
Küsimus 136. Mis on ettemääratuse tunnus, mis on seotud kogu inimese eluga tervikuna ja mis on seotud seemne emaüsas viibimise esimeste etappidega?
Küsimus 142. Millised on märgid ettemääratususu neljandale astmele, mis on seotud loomisega?
Küsimus 145. Mis koht on usul ettemääratuses religioonis?
Küsimus (arvestuse mõiste ja peamised ülesanded praeguses etapis)
Põletik. Mõiste määratlus. Põhjused. Põletiku peamised nähud. Nende arengu mehhanism. Põletiku tähtsus organismile
Põletik: 1) definitsioon ja etioloogia 2) terminoloogia ja klassifikatsioon 3) faasid ja nende morfoloogia 4) põletiku reguleerimine 5) tulemused
Vastupidavus kui füüsiline omadus (definitsioon, sordid). Vastupidavuse avaldumist määravad tegurid
Gangreen ja südameatakk. 1) gangreeni määratlus ja põhjused 2) gangreenitüüpide morfoloogia 3) südameinfarkti määratlused ja põhjused 4) südameinfarkti tüüpide morfoloogia 5) gangreeni ja südameinfarkti tagajärjed

Saidi otsing:

Sekskromatiin. Selle roll, määramismeetod

Sugukromatiin, tihe värvimiskeha, mida leidub heterogameetiliste (X- ja Y-sugukromosoomidega) loomade ja inimeste mittejagunevates rakutuumades. Sugukromatiin jaguneb X-kromatiiniks ehk Barri kehaks (avastasid 1949. aastal inglise teadlased M. Barr ja L. Bertram) ja Y-kromatiiniks (avastasid 1970. aastal Rootsi teadlased T. Kasperson ja L. Tsekh). X-kromatiin on põhivärvidega intensiivselt värvitud keha (0,7–1,2 μm), mis asub sageli tuumaümbrise kõrval ja millel on kolmnurkne poolkuu või ümar kuju. Y-kromatiin on mõõtmetelt palju väiksem, see tuvastatakse tuuma värvimisel fluorokroomidega (akrühiin, akrhinipriit) ja seda uuritakse ultraviolettvalguses. Naistel (tüüp XX) on üks X-kromosoomidest inaktiivne, mis väljendub selle tugevamas spiraliseerumises ja tihenemises. Interfaasilises tuumas on see spiraalselt vormitud X-kromosoom nähtav X-kromatiinina. Y-kromatiinil inimestel ja mõnedel primaatidel on suur heterokromatiini piirkond, mis tekitab intensiivset fluorestsentsi. Seega võimaldab faasidevahelise tuuma tehniliselt lihtne uuring hinnata sugukromosoomisüsteemi seisundit. X-kromatiin on naistel enam-vähem levinud kõikide kudede rakkude tuumades (näiteks suu limaskesta epiteelirakkudes 15-60% tuumadest). X-kromatiiniga tuumade arv sõltub rakkude paljunemise intensiivsusest antud koes ja organismi hormonaalsest seisundist. Sugukromatiini hulga muutus viitab sugukromosoomide arvu muutumisele, mis selgub täpsemalt karüotüüpi analüüsides. P. definitsioon x. kasutatakse laialdaselt lapse soo määramiseks (mis on nüüd võimalik juba enne sündi ja on vajalik sooga seotud haiguste pärimise korral).

Mitmeid inimkeha somatoseksuaalse arengu häireid, sugunäärmete anatoomilisi või funktsionaalseid defekte saab õigesti ära tunda ja klassifitseerida ennekõike sugukromatiini seisundi määramise ja seejärel karüotüübi (iseloomuliku individuaalsed või kromosoomikomplektide tüübid). Seetõttu on vaja alustada mõne põhiteabega tsütogeneetiliste uuringute tähtsuse kohta sünnitusabis ja günekoloogias.

Arvukate sugukromatiini uurimist käsitlevate tööde aluseks olid Bertrami avaldatud huvitavad andmed, mis näitasid kasside puhul erinevust emaste ja isaste närvirakkude tuumade vahel.

Nende autorite poolt emasloomade raku tuumadest leitud tsüanofiilset kromatiinikogumit, mis oma suuruse ja tiheduse poolest erines viimaste ülejäänud graanulitest, nimetasid nad sugukromatiiniks. Kui emasloomadel on see tükk tuumamembraaniga külgneva tasapinnalise kumera moodustisena, siis meestel ei määrata kromatiini peaaegu kunagi, kuna see on raku tuumas ühtlaselt jaotunud. Samamoodi õnnestus naistel suuõõne epiteeli enamiku rakkude puhketuumades, aga ka paljudes teistes piirkondades hiljem tuvastada sugukromatiini olemasolu ühe keha kujul; meestel sugukromatiin kõige sagedamini puudub või esineb aeg-ajalt.

Küsimus, mis määrab isaste ja emaste indiviidide välimuse geneetilises plaanis järglastel, on juba ammu lahendatud. Lapse sugu tehakse kindlaks väga varakult, juba viljastumise hetkel, olenevalt sellest, milline sperma selle viljastamise käigus munarakku sattus.

Nagu teate, on inimestel kahte tüüpi spermatosoide. Ühe rühma tuum sisaldab 23 kromosoomi, sealhulgas ühest soost ehk X-kromosoomi (gonosoomi), ülejäänuid nimetatakse autosoomideks. Ka teist tüüpi spermatosoidid sisaldavad 23 kromosoomi, kuid X-kromosoomi asemel on sellel erinev sugukromosoom. Kõik emaste munad sisaldavad seega 22 autosoomi pluss X-sugukromosoomi, olles seega kromosoomikomplekti poolest täpselt samad.

Mis on sugukromatiin

Kui munaraku viljastatakse X-kromosoomiga spermaga, sünnib tüdruk, kelle rakud sisaldavad kahte komplekti 22 autosoomi pluss 2 X-kromosoomi, see tähendab kokku 46 kromosoomi. Kui munarakk sulandub Y-kromosoomi sisaldava seemnerakuga, sünnib poiss, kelle raku tuumad sisaldavad kahte komplekti autosoome pluss kaks sugukromosoomi. F-kromosoom, mis osaleb soo määramisel, aitab kaasa isase moodustumisele.

Nende faktide teoreetiliseks selgituseks pakkus Lyon välja hüpoteesi, mille sisu on lühidalt taandatud järgmiseks. Kui emase embrüo varases arenguperioodis on kaks aktiivset sugu X-kromosoomi, siis umbes 16. embrüonaalse elupäeva paiku on üks neist inaktiveeritud ja omandab heterokromatiini tükkidena. Tuleb meeles pidada, et naise kehas on kaks erineva päritoluga kromatiini: üks emalt, teine isalt. Järgneva inaktiveerimisega mõjutab see mõnes rakus Chm-i ja teistes Xp-d (Z-paternel). Nii tekib naise kehas isegi lähestikku paiknevate rakkude vahel omamoodi aktiivsete Xt ja Xp kromosoomide mosaiigi olek. Ühe kromosoomi inaktiveerimise tulemusena.

Sugukromatiini määratlus

Lihtsaim ja laialdasemalt kasutatav meetod on sugukromatiini tsütoloogiline uurimine suuõõne epiteelirakkudes. Võttes metallist spaatliga suu limaskestalt kraapimist, valmistatakse saadud materjalist määrd, mis fikseeritakse alkoholis või alkoholi ja eetri segus. Preparaati värvitakse hematoksüliini ja eosiiniga ning vaadeldakse mikroskoobi all, kasutades immersioonobjektiivi. Meeste suukaudsete tampooni preparaatides esineb sugukromatiini ainult 0,5–0,7% raku tuumades; naistel on see protsent 40-60.

Et saada eksimatuid tulemusi sugukromatiini määramisel, kasutavad mitmed laborid keerukamat värvimistehnikat, kasutades tioniinilahust. Sellise pikema ja vaevarikka tööga saame toredaid tulemusi. X-kromosoomid paljudes embrüonaalsetes rakkudes, mille karüotüüp on 45/X0, mis vastab niinimetatud Shereshevsky-Turneri sündroomile (Turner), kaotavad need rakud oma elujõulisuse ja mõnede nende surm embrüonaalse elu jooksul põhjustab tekkimist. somatoseksuaalsed anomaaliad, mida selle sündroomi puhul nii sageli täheldatakse (madal kasv, pterigoidsed voldid kaelal jne).

Inimese geneetilise soo määrab üks 23 kromosoomipaarist – sugukromosoomid. Naistel on kaks identset sugukromosoomi, mida nimetatakse X-kromosoomideks. Meestel on üks X-kromosoom ja väiksem Y-kromosoom. Sugurakkude (gameetide) moodustumisel lahknevad paariskromosoomid ja jagunevad erinevateks sugurakkudeks. Seetõttu saavad kõik munad ühe X-kromosoomi. Spermatosoidide moodustumise ajal on pooltel neist X-kromosoom ja teisel poolel Y-kromosoom. Seega sõltub lapse sugu sellest, milline sperma munaraku viljastab. X-kromosoomi sisaldava spermaga viljastamine viib XX naissoost sügoodi moodustumiseni. Y-kromosoomi sisaldava sperma sulandumisel munarakuga tekib meessoost XY-sügoot.

Raku värvitud osadel puhkeolekus ei ole kromosoomid eristatavad, nähtav on ainult tumedate ahelate ja graanulite võrgustik, mida ühiselt nimetatakse kromatiiniks. Enne raku tuuma jagunemise algust kondenseeruvad need ahelad ja moodustavad kromosoomid. Sel perioodil on võimalik rakkude seksuaalne diferentseerumine vastavalt kromosoomide komplektile (karüotüüp). Seda meetodit pole aga kohtumeditsiinis selle keerukuse ja töömahukuse tõttu laialdaselt kasutatud. Ainult X- ja Y-kromatiini avastamine puhkeolekus olevate rakkude tuumades määras suhteliselt lihtsate meetoditega kindlaks soo määramise võimaluse rakutasandil.

X-kromatiin somaatilistes rakkudes

M. Wagg ja E. Bertram (1949) avastasid emaste kasside neuroneid uurides esimest korda emastele spetsiifilise kromatiini, mis on omane kõikidele imetajatele, sealhulgas inimestele. See kromatiin on umbes 1 µm suuruste tükkidena ja värvub põhiliste tuumavärvidega intensiivsemalt kui muu tuumakromatiin. Hiljem nimetati neid moodustisi Barri kehadeks. Tavaliselt asuvad need tuumamembraani sisepinnal, neil on kolmnurkne, läätsekujuline, trapetsikujuline kuju, mõnikord tuumamembraani või hamba paksenemise kujul.

Barri kehade päritolu on nüüdseks välja selgitatud. On kindlaks tehtud, et emaste somaatilistes rakkudes on ainult üks kahest X-kromosoomist aktiivses olekus; teine on geneetiliselt inaktiivne, läbib spiraliseerumist, läheb heterokromaatilisse olekusse ja seda saab tuvastada X-kromatiinina. Meestel on ainult üks X-kromosoom, mis on geneetiliselt aktiivses olekus. Seetõttu ei tohiks teoreetiliselt neis X-kromatiini tuvastada.

Inimestel on Barri kehad kõige kergemini tuvastatavad suu limaskesta epiteeli kaapides. Naistel on X-kromatiiniga rakkude arv 20-80%, meestel - 0-4%.

X-kromatiin leukotsüütides

Püüdes kindlaks teha vere sugu, on paljud teadlased püüdnud leida Barri kehasid leukotsüütidest. See viis neutrofiilsete, eosinofiilsete ja basofiilsete leukotsüütide tuumade segmentide soospetsiifilisusega morfoloogiliste moodustiste avastamiseni iseloomulike väljakasvude kujul.

A-tüüpi väljakasvud (trummipulgad), mis sarnanevad rippuva tilgaga, on kõige iseloomulikumad naissugupoolele. Paksendatud osa on homogeense struktuuriga ja määrdub intensiivsemalt kui südamik. See on ühendatud õhukese jalaga tuuma segmendiga. Nende väljakasvude mõõtmed on 1,5–2 µm, need on tuumast 10–12 korda väiksemad. A-tüüpi väljakasvu leidub ainult naistel.

Meestel võib tuvastada sarnaseid moodustisi, kuid need on väiksemad ja määrivad vähem intensiivselt. B-tüüpi emasloomadele omased väljakasvud (sõlmekesed) on A-tüübiga sama suuruse ja värviga, kuid erinevad lühema ja jämedama varre poolest. Meestel esinevad need harva.

C-tüüpi väljakasvud on polümorfsemad (väikesed nuiad, pulgad, väikesed labad, reketid, filiformsed protsessid, kolvikujulised moodustised jne), nende suurus on alla 1 mikroni, nad on nõrgalt määrdunud ja neil puudub sooline eripära.

AT praktiline töö segmenteeritud neutrofiilides võetakse arvesse ainult A- ja B-tüüpi väljakasvu. Neid peetakse leukotsüütides samaväärseteks sugukromatiin X-ga.

Y-kromatiin

T. Caspersson et al. (1969) leidsid pärast akridiini derivaatidega (akridiini või atebriini, akridiini sinep) värvimist meeste Y-kromosoomide pikkade harude distaalses osas ereda fluorestsentsi. Hiljem P. Pearson et al. (1970) avastasid faasidevahelistes tuumades raku puhkeperioodi jooksul pärast atebriiniga värvimist ultraviolettkiirtes helendavad väikesed kehad suurusega 0,3-0,7 mikronit. Need kehad osutusid Y-kromatiiniks, mida leidub ainult inimestel ja gorilladel. Y-kromatiin on ümara või poolkuu kujuga, selgete kontuuridega, paikneb tuuma kesta all, kuid võib olla ka karioplasmas.

Kromosomaalsed aberratsioonid ja seksuaalarengu anomaaliad

Normaalse sugukromosoomikomplektiga inimestel tuvastatakse igas somaatilises rakus ainult üks X-kromatiini (naistel) või Y-kromatiini (meestel) keha. Samamoodi võivad naiste veres esineda A- või B-tüüpi väljakasvud, ainult ükshaaval neutrofiilide tuumas. Kuid mõnikord tekivad meioosi ajal kromosoomide mitteeraldumise tagajärjel sugurakud mitme sugukromosoomiga (XX, XY, YY) või isegi ilma sugukromosoomita (0). Selliste sugurakkude ühinemisel areneb organism vale kromosoomikomplektiga, millega kaasnevad enam-vähem väljendunud sugulise arengu anomaaliad. Sellistel juhtudel ei pruugi passis märgitud isiku sugu ühtida tema geneetilise sooga. Seda asjaolu tuleb VKE läbiviimisel arvesse võtta.

Seksuaalse arengu kõige tõsisemaid kõrvalekaldeid täheldatakse Shereshevsky-Turneri ja Klinefelteri sündroomides. Shereshevsky-Turneri sündroomiga, X0 karüotüübiga, on neil inimestel ainult 45 kromosoomi. Need on naised, kellel on sugunäärmete arenguhäire ja esmane amenorröa, mida iseloomustab kääbuskasv ja muud häired. X- ja Y-kromatiini nende rakkudes ei tuvastata.

Klinefelteri sündroomi täheldatakse meestel, kelle sugukromosoomid on XXY, XXYU, XXXY. Need on keskmisest kõrgema kasvuga isikud, kes kannatavad hüpogenitalismi, asoospermia ja võimetuse all väetada. Neil on nii X- kui ka Y-kromatiin ning Barri kehasid ühes rakus on ühe võrra vähem kui X-kromosoome kariotüübis. XYU kromosoomide komplekti võib täheldada pikkadel meestel (üle 180 cm), kellel on agressiivsed iseloomuomadused ja suurenenud testosterooni tootmine. Nende rakkudes on 2 Y-kromatiini keha.

Meeste ja naiste vale hermafroditism ei ole seotud karüotüübi häiretega. Selliste isendite kromosoomide komplekt ja sugu vastavad nende sisemistele suguelunditele, kuid fenotüüpiliselt tekivad vastassoo tunnused. Äärmiselt haruldase tõelise hermafroditismi korral võib kromosoomide komplekt olla kas XX või XY. Ebatavalist kromosoomikomplekti saab kasutada täiendava tunnusena isiku tuvastamisel seoses kuritegude uurimisega.