МЕДИЧНА БІОЛОГІЯ, АНАТОМІЯ, ФІЗІОЛОГІЯ ТА ПАТОЛОГІЯ ЛЮДИНИ - Я.І.Федонюк 2010
БІОЛОГІЯ
РОЗДІЛ 1. БІОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ ЛЮДИНИ
1.4. ОНТОГЕНЕТИЧНИЙ РІВЕНЬ ОРГАНІЗАЦІЇ ЖИТТЯ
1.4.2. Основи генетики людини
Хромосомні мутації
Хромосомні мутації (хромосомні перебудови, аберації) зумовлені змінами структури хромосом. Деякі з таких мутацій настільки змінюють морфологію хромосом, що їх видно в світловий мікроскоп на метафазних пластинках. Механізми виникнення хромосомних мутацій різні, але в усіх випадках має місце розрив хромосоми з можливим з'єднанням фрагментів. Розрізняють наступні хромосомні
перебудови - делеції, дуплікації, інверсії і транслокації. Делеція — втрата ділянки хромосоми. Дуплікація - подвоєння ділянки хромосоми. Інверсія - поворот ділянки хромосоми на 180°. Делеції і дуплікації ведуть до зміни дози генів. При інверсіях змінюється послідовність розміщення генів в інвертованій ділянці (рис. 1.79).
a b с d e f- норма
a b с є f - делеція ділянки d
a b с d d e f- подвоєння ділянки d
a b e d с f- інверсія ділянки с d є
Рис. 1.79. Схема, яка ілюструє види хромосомних перебудов.
Транслокація - переміщення ділянки хромосоми в інше місце на тій самій хромосомі (внутрішньохромосомні транслокації) або на іншу хромосому, що буває найчастіше (міжхромосомні транслокації). Симетрична транслокація - центрична ділянка (з центромерою) однієї хромосоми з'єднується з ацентричним (без центромери) фрагментом іншої. Асиметрична транслокація - з'єднання центричних ділянок з центричними, ацентричних - з ацентричними. Центричне злиття - один з найпоширеніших видів хромосомних перебудов у людини. При цьому утворюються хромосоми з двома, трьома центромерами (дицентрики, трицентрики). Робертсонівська транслокація - центричне сполучення між собою довгих плечей акроцентричних хромосом. Саме так виникає транслокаційний синдром хвороби Дауна (транслокація зайвої хромосоми 21 на одну з хромосом групи D або G). У результаті з'єднання плечей хромосоми, яка втратила теломери, виникають кільцеві хромосоми, замкнені у вигляді кільця. В результаті горизонтального поділу центромери виникають моноцентричні хромосоми з двома генетично однаковими плечима- ізохромосоми. Для прогнозу потомства важливо з'ясувати вид даної мутації, що досягається дослідженням каріотипу хворого та його батьків.
Правила запису нормальних і аномальних каріотипів людини:
1. На самому початку генетичної формули каріотипу вказують загальне число хромосом, потім записують склад статевих хромосом. Наприклад: 46, XX - нормальний каріотип жінки; 46, XY - нормальний каріотип чоловіка; 47, XXY- каріотип чоловіка з синдромом Клайнфельтера; 45, ХО - каріотип жінки з синдромом Шерешевського-Тернера.
2. Додаткова автосома позначається відповідним номером і знаком "+". Запис 47, XY, +21 означає: чоловічий каріотип з додатковою хромосомою 21 (хвороба Дауна). Втрата цілої хромосоми позначається через "-". Тоді, запис 45, XY, -21 означає: чоловічий каріотип з моносомією хромосоми 21.
3. Хромосомні плечі позначають через "р" (коротке плече) і "q" (довге плече).
4. Транслокація позначається через "t" з розшифровкою в дужках. Наприклад: 45, XX, t (14+21)
- жінка-носійка збалансованої транслокації 14/21.
5. Мозаїцизм позначається через дріб. Формула 45, ХО/46, XX означає: жінка-мозаїк за синдромом Шерешевського-Тернера.
Із структурними порушеннями хромосом пов'язані хромосомні хвороби людини:
1) синдром крику кішки (5р-) - делеція короткого плеча хромосоми 5: численні вади розвитку поєднуються з неправильним формуванням гортані, внаслідок чого плач дитини нагадує крик кішки;
2) синдром Орбелі (13q-) - делеція довгого плеча хромосоми 13: мікроцефалія (малий розмір мозку), широка спинка носа, виступаюча верхня щелепа, птоз (опущення повіки).