معلومة

9.4: تشخيص تشوهات الكروموسومات البشرية - علم الأحياء

9.4: تشخيص تشوهات الكروموسومات البشرية - علم الأحياء


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

برايت فيلد المجهري

كيف يمكننا التأكد من أن الشخص يعاني من شذوذ كروموسومي معين؟ كانت الطريقة الأولى هي ببساطة الحصول على عينة من خلاياهم ، وصبغ الكروموسومات بها جيمسا صبغ ، وافحص النتائج باستخدام مجهر ضوئي (الشكل ( PageIndex {1} )). يمكن التعرف على كل كروموسوم من خلال طوله ، وموقع مركزه المركزي ، والنمط المميز للعصابات الأرجوانية التي تنتجها Giemsa. على سبيل المثال ، إذا كانت الخلايا الانقسامية من شخص ما تحتوي باستمرار على سبعة وأربعين كروموسومًا في المجموع مع ثلاثة كروموسوم 21s ، فهذا يدل على متلازمة داون. على الرغم من ذلك ، فإن الفحص المجهري للمجال الساطع له حدوده - فهو يعمل فقط مع الكروموسومات الانقسامية والعديد من عمليات إعادة ترتيب الكروموسومات إما أن تكون دقيقة للغاية أو معقدة للغاية بحيث لا يستطيع حتى عالم الوراثة الخلوية الماهر تمييزها.

مضان في الموقع التهجين

كان حل هذه المشاكل مضان في الموقع التهجين (سمكة). تشبه هذه التقنية لطخة جنوبية في تلك التي تقطعت بهم السبل مسبار الحمض النووي يُسمح له بالتهجين إلى الحمض النووي المستهدف المشوه (انظر القسم 8.6). ومع ذلك ، فبدلاً من أن يكون المسبار مشعًا ، فهو الفلوريسنت وبدلاً من أن يكون الحمض النووي المستهدف عبارة عن شظايا مقيدة على غشاء نايلون ، فإنه يتم تغيير خصائص الكروموسومات على شريحة زجاجية. نظرًا لوجود العديد من ألوان الفلورسنت المتاحة ، فمن الشائع استخدام أكثر من مسبار واحد في نفس الوقت. عادةً ما يتم تمييز الكروموسومات أيضًا بصبغة فلورية تسمى دابي مما يعطيهم لون أزرق موحد. إذا كانت الكروموسومات قد أتت من خلية انقسامية ، فمن الممكن رؤية الستة والأربعين منها منتشرة في منطقة صغيرة. بدلاً من ذلك ، إذا كانت الكروموسومات داخل نواة خلية الطور البيني ، فإنها تظهر معًا داخل دائرة زرقاء كبيرة.

استخدام تقنية FISH لتشخيص متلازمة داون

تؤدي معظم حالات الحمل إلى أطفال أصحاء. ومع ذلك ، في بعض الحالات ، هناك احتمال كبير أن يكون الجنين مصابًا بالتثلث الصبغي 21. تتعرض النساء الأكبر سنًا لخطر أكبر لأن الأحداث غير المنفصلة التي تؤدي إلى التثلث الصبغي تصبح أكثر تكرارًا مع تقدم العمر. الاعتبار الثاني هو شكل الجنين أثناء الفحص بالموجات فوق الصوتية. يعاني الأجنة المصابة بالتثلث الصبغي 21 وبعض تشوهات الكروموسومات الأخرى من تورم في مؤخرة العنق يسمى الشفافية القفوية. في حالة وجود أي من العاملين أو كلاهما ، يمكن للمرأة أن تختار بزل السلى. في هذا الاختبار يتم سحب بعض السائل الأمنيوسي بحيث يمكن فحص الخلايا الجنينية بداخله. يوضح الشكل ( PageIndex {2} ) نتيجة إيجابية للتثلث الصبغي 21. بناءً على هذه الصورة ، يحتوي الجنين على اثنين من الكروموسومات X وثلاثة كروموسوم 21s وبالتالي لديه النمط النووي 47 ، XX ، + 21.

استخدام FISH لتشخيص متلازمة Cri-du-Chat

قد يشك الطبيب في أن المريض يعاني من حالة وراثية محددة بناءً على المظهر الجسدي للمريض وقدراته العقلية ومشاكله الصحية وعوامل أخرى. يمكن استخدام تقنية FISH لتأكيد التشخيص. على سبيل المثال ، يوضح الشكل ( PageIndex {3} ) نتيجة إيجابية لمتلازمة cri-du-chat. ترتبط المجسات بذراعين طويلين من الكروموسوم 5 ولكن بذراع قصير واحد فقط. لذلك يجب أن يفتقد أحد الكروموسوم 5s لجزء من ذراعه القصيرة.

أحدث التقنيات

FISH هي تقنية أنيقة تنتج صورًا دراماتيكية لكروموسوماتنا. لسوء الحظ ، يعتبر FISH أيضًا مكلفًا ويستغرق وقتًا طويلاً ويتطلب درجة عالية من المهارة. لهذه الأسباب ، يتم استبدال FISH ببطء بطرق تعتمد على PCR و DNA. تم تطوير إصدارات من هذه التقنيات يمكنها تحديد كمية الحمض النووي للشخص بدقة. على سبيل المثال ، ستحتوي عينة من الحمض النووي لشخص مصاب بمتلازمة داون على 150٪ أكثر من الحمض النووي من الكروموسوم 21 مقارنة بالكروموسومات الأخرى. وبالمثل فإن الحمض النووي للشخص المصاب بمتلازمة كري دو شات سيحتوي على حمض نووي أقل بنسبة 50٪ من نهاية الكروموسوم 5. هذه التقنيات مفيدة للغاية إذا كان الشذوذ المشتبه به هو حذف أو تكرار أو تغيير في عدد الكروموسوم. إنها أقل فائدة في تشخيص انقلابات الكروموسومات وانتقالاتها لأن عمليات إعادة الترتيب هذه غالبًا لا تنطوي على خسارة صافية أو اكتساب الجينات.

من المحتمل أن يتم استبدال كل هذه التقنيات في المستقبل بتسلسل الحمض النووي. يمكن لكل جيل جديد من آلات تسلسل الجينوم تسلسل المزيد من الحمض النووي في وقت أقل. في النهاية سيكون من الأرخص إجراء تسلسل للجينوم بأكمله للمريض بدلاً من استخدام FISH أو PCR لاختبار عيوب كروموسومية معينة.


هذا الرضيع الرضيع (الشكل 9.4.1) هو جزء من حلقة التغذية الراجعة الإيجابية. عندما يرضع من الحلمة ، فإنه يرسل نبضات عصبية إلى منطقة ما تحت المهاد لدى والدته. هذه النبضات العصبية "تخبر" الغدة النخامية بإفراز هرمون البرولاكتين في مجرى الدم. ينتقل البرولاكتين إلى الغدد الثديية في الثدي ويحفز إنتاج الحليب ، مما يحفز الرضيع على الاستمرار في الرضاعة.

ال الغدة النخامية هي الغدة الرئيسية في جهاز الغدد الصماء ، وهي نظام الغدد التي تفرز الهرمونات في مجرى الدم. تتحكم هرمونات الغدد الصماء في جميع العمليات الفسيولوجية تقريبًا. يتحكمون في النمو والنضج الجنسي والتكاثر ودرجة حرارة الجسم وضغط الدم والتمثيل الغذائي. تعتبر الغدة النخامية الغدة الرئيسية في جهاز الغدد الصماء لأنها تتحكم في باقي جهاز الغدد الصماء. العديد من هرمونات الغدة النخامية إما تعزز أو تمنع إفراز الهرمونات من الغدد الصماء الأخرى.


الشكل 9.5.2 الغدة الدرقية عبارة عن غدة ذات فصين في مقدمة العنق.

ال الغدة الدرقية هي واحدة من أكبر الغدد الصماء في الجسم. يقع في مقدمة العنق أسفل تفاحة آدم (انظر الشكل 9.5.2). الغدة على شكل فراشة وتتكون من فصين. ترتبط الفصوص بواسطة عصابة ضيقة من أنسجة الغدة الدرقية تسمى البرزخ.

داخليا ، تتكون الغدة الدرقية بشكل أساسي من بصيلات. أ بصيلات عبارة عن مجموعة صغيرة من الخلايا تحيط بالتجويف المركزي ، والتي تخزن الهرمونات والجزيئات الأخرى التي تصنعها الخلايا الجريبية. تتميز الخلايا الحويصلية للغدة الدرقية بأنها فريدة من نوعها من حيث كونها عالية التخصص في امتصاص اليود واستخدامه. يمتصون اليود على شكل أيونات يوديد (I-) من الدم ويستخدمون اليود لإنتاج هرمونات الغدة الدرقية. تستخدم الخلايا أيضًا بعض اليوديد الذي تمتصه لتكوين بروتين يسمى ثيروجلوبولين ، والذي يعمل على تخزين اليود لتخليق الهرمونات في وقت لاحق. تفرز الطبقة الخارجية من الخلايا لكل جريب هرمونات الغدة الدرقية حسب الحاجة. وتنتشر بين الجريبات نوع آخر من خلايا الغدة الدرقية يسمى الخلايا المجاورة للجريب (أو الخلايا C). تصنع هذه الخلايا وتفرز هرمون الكالسيتونين.


9.4: تشخيص تشوهات الكروموسومات البشرية - علم الأحياء

يمكن أن تتلقى إحدى البويضات الناتجة عن هذا الانقسام الاختزالي كلاً من كروموسومات X ، ولن تتلقى الأخرى كروموسومات X.

إذا تم إخصاب هذه البويضات لاحقًا بالحيوانات المنوية الطبيعية ، فقد يحدث اختلال في الصبغيات الجنسية المختلفة:

XXY - الذكر العقيم الذي قد يكون لديه بعض خصائص جسم الأنثى ، وفي بعض الحالات زاد من عقبات التعلم.
(لمزيد من المعلومات ، قم بزيارة موقع المعهد الوطني للصحة حول فهم متلازمة كلاينفيلتر ، دليل للذكور XXY وعائلاتهم على http://www.nih.gov/health/chip/nichd/klinefelter/)

XXX - لا توجد ندبات حقيقية مرتبطة بهذه المتلازمة. عادة ما تكون النساء المصابات بـ X ثلاثية الخصوبة.

XO - أنثى عقيمة ذات قامة قصيرة ، مع قدرة عقلية منخفضة ، وفشل في البلوغ (متلازمة تيرنر).

YO - الجينات غير القابلة للحياة على الكروموسوم X اللازمة للتطور والبقاء.

يمكن أن يؤدي عدم الارتباط أثناء إنتاج الحيوانات المنوية أيضًا إلى اختلال الصيغة الصبغية للكروموسومات الجنسية.


تم قياس كتلة الكروموسومات البشرية

تم قياس كتلة الكروموسومات البشرية لأول مرة.

تم قياس كتلة الكروموسومات البشرية ، التي تحتوي على تعليمات الحياة في كل خلية من خلايا أجسامنا تقريبًا ، بالأشعة السينية لأول مرة في دراسة جديدة قادها باحثو جامعة كاليفورنيا.

للدراسة المنشورة في بحوث الكروموسوم، استخدم الباحثون شعاعًا قويًا من الأشعة السينية في منشأة السنكروترون الوطنية في المملكة المتحدة ، Diamond Light Source ، لتحديد عدد الإلكترونات في انتشار 46 كروموسومًا والتي استخدموها لحساب الكتلة.

وجدوا أن الكروموسومات كانت أثقل بحوالي 20 مرة من الحمض النووي الذي تحتويه - كتلة أكبر بكثير مما كان متوقعًا في السابق ، مما يشير إلى أنه قد يكون هناك مكونات مفقودة لم يتم اكتشافها بعد.

بالإضافة إلى الحمض النووي ، تتكون الكروموسومات من بروتينات تخدم مجموعة متنوعة من الوظائف ، من قراءة الحمض النووي إلى تنظيم عمليات انقسام الخلايا إلى حزم بإحكام خيوط بطول مترين من الحمض النووي في خلايانا.

قال المؤلف الكبير البروفيسور إيان روبنسون (مركز لندن لتقنية النانو في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس): "تم فحص الكروموسومات من قبل العلماء لمدة 130 عامًا ولكن لا تزال هناك أجزاء من هذه الهياكل المعقدة غير مفهومة بشكل جيد.

"كتلة الحمض النووي التي نعرفها من مشروع الجينوم البشري ، ولكن هذه هي المرة الأولى التي نتمكن فيها من قياس كتل الكروموسومات التي تتضمن هذا الحمض النووي بدقة.

"يشير قياسنا إلى أن 46 كروموسومًا في كل خلية من خلايانا تزن 242 بيكوغرامًا (تريليون غرام). وهذا أثقل مما نتوقع ، وإذا تكرر ، يشير إلى كتلة زائدة غير مبررة في الكروموسومات."

في الدراسة ، استخدم الباحثون طريقة تسمى التصوير بالأشعة السينية ، والتي تتضمن تجميع أنماط الحيود التي تحدث عندما يمر شعاع الأشعة السينية عبر الكروموسومات ، لإنشاء إعادة بناء ثلاثية الأبعاد شديدة الحساسية. كانت الدقة الدقيقة ممكنة لأن الشعاع المنشور في Diamond Light Source كان أكثر سطوعًا بمليارات المرات من الشمس (أي ، كان هناك عدد كبير جدًا من الفوتونات التي تمر عبرها في وقت معين).

تم تصوير الكروموسومات في الطور الفوقي ، قبل أن تنقسم إلى خليتين ابنتيتين. هذا هو الوقت الذي يؤدي فيه تغليف البروتينات إلى تحويل الحمض النووي إلى هياكل دقيقة للغاية ومضغوطة.

قالت أرشانا بهارتيا ، طالبة دكتوراه في مركز لندن لتقنية النانو في جامعة كاليفورنيا ، والمؤلفة الرئيسية للورقة: "قد يكون للفهم الأفضل للكروموسومات آثار مهمة على صحة الإنسان.

"يتم إجراء قدر كبير من دراسة الكروموسومات في المختبرات الطبية لتشخيص السرطان من عينات المرضى. وبالتالي فإن أي تحسينات في قدراتنا على صور الكروموسومات ستكون ذات قيمة عالية."

تحتوي كل خلية بشرية ، في الطور الرئيسي ، عادةً على 23 زوجًا من الكروموسومات ، أو 46 في المجموع. ضمن هذه أربع نسخ من 3.5 مليار زوج قاعدي من الحمض النووي.

تم دعم البحث من قبل Diamond Light Source ، UKRI ، ومجلس أبحاث التكنولوجيا الحيوية والعلوم البيولوجية (BBSRC) ، ومجلس أبحاث العلوم الهندسية والفيزيائية (EPSRC) ، ومجلس البحوث الأوروبي ، ووزارة الطاقة الأمريكية.


محتويات

يسمى عدد غير طبيعي من الكروموسومات اختلال الصيغة الصبغية ، ويحدث عندما يفقد الفرد كروموسومًا من زوج (مما يؤدي إلى أحادية الصبغي) أو لديه أكثر من اثنين من الكروموسومات من الزوج (تثلث الصبغي ، ورباعي الصبغي ، وما إلى ذلك). [3] [4] يمكن أن يكون اختلال الصيغة الصبغية ممتلئًا ، ويتضمن ذلك كروموسومًا كاملاً مفقودًا أو مضافًا ، أو جزئيًا ، حيث يكون جزء فقط من الكروموسوم مفقودًا أو مضافًا. [3] يمكن أن يحدث اختلال الصيغة الصبغية مع الكروموسومات الجنسية أو الجسيمات الذاتية.

من الأمثلة على التثلث الصبغي عند البشر متلازمة داون ، وهي اضطراب في النمو ناتج عن نسخة إضافية من الكروموسوم 21 ، ولذلك يُطلق على الاضطراب أيضًا التثلث الصبغي 21. [5]

مثال على monosomy عند البشر متلازمة تيرنر ، حيث يولد الفرد مع كروموسوم جنسي واحد فقط ، وهو X. [6]

تحرير اختلال الصيغة الصبغية للحيوانات المنوية

قد يؤدي تعرض الذكور لنمط حياة معين و / أو مخاطر بيئية و / أو مهنية إلى زيادة خطر الإصابة باختلال الصيغة الصبغية للحيوانات المنوية. [7] على وجه الخصوص ، يزداد خطر اختلال الصيغة الصبغية عن طريق تدخين التبغ ، [8] [9] والتعرض المهني للبنزين ، [10] والمبيدات الحشرية ، [11] [12] والمركبات المشبعة بالفلور. [13] غالبًا ما ترتبط زيادة اختلال الصيغة الصبغية بزيادة تلف الحمض النووي في الحيوانات المنوية.

عندما يتم تغيير بنية الكروموسوم ، يمكن أن يتخذ ذلك عدة أشكال: [14]

    : جزء من الكروموسوم مفقود أو تم حذفه. تشمل الاضطرابات المعروفة لدى البشر متلازمة وولف هيرشورن ، والتي تنتج عن الحذف الجزئي للذراع القصير للكروموسوم 4 ومتلازمة جاكوبسن ، وتسمى أيضًا اضطراب الحذف 11q النهائي. : تمت مضاعفة جزء من الكروموسوم ، مما أدى إلى إنتاج مادة وراثية إضافية. تشمل الاضطرابات البشرية المعروفة مرض شاركو ماري توث من النوع 1A ، والذي قد يكون ناجمًا عن ازدواجية الجين المشفر لبروتين المايلين المحيطي 22 (PMP22) على الكروموسوم 17.: انكسر جزء من الكروموسوم وانقلب رأسًا على عقب وأعيد توصيله. لذلك فإن المادة الجينية مقلوبة. : تم حذف جزء من كروموسوم واحد من مكانه الطبيعي وإدخاله في كروموسوم آخر. : تم نقل جزء من كروموسوم واحد إلى كروموسوم آخر. هناك نوعان رئيسيان من الترجمة:
      : تم تبادل مقاطع من صبغيين مختلفين. : يرتبط كروموسوم كامل بآخر في السنترومير - تحدث هذه الكروموسومات عند البشر فقط مع الكروموسومات 13 و 14 و 15 و 21 و 22.

    متلازمات عدم استقرار الكروموسومات هي مجموعة من الاضطرابات التي تتميز بعدم استقرار الكروموسومات وانكسارها. غالبًا ما تؤدي إلى ميل متزايد لتطوير أنواع معينة من الأورام الخبيثة.

    تحدث معظم تشوهات الكروموسومات على شكل حادث في خلية البويضة أو الحيوانات المنوية ، وبالتالي فإن الشذوذ موجود في كل خلية من خلايا الجسم. ومع ذلك ، يمكن أن تحدث بعض الحالات الشاذة بعد الحمل ، مما يؤدي إلى الفسيفساء (حيث يكون لبعض الخلايا شذوذ والبعض الآخر لا). يمكن أن تكون تشوهات الكروموسومات موروثة من أحد الوالدين أو يمكن أن تكون "دي نوفو". هذا هو السبب في إجراء دراسات الكروموسوم غالبًا على الآباء عندما يُكتشف أن الطفل يعاني من شذوذ. إذا كان الوالدان لا يمتلكان هذا الشذوذ فإنه لم يتم توريثه في البداية ولكن يمكن أن ينتقل إلى الأجيال اللاحقة.

    معظم السرطانات ، إن لم تكن كلها ، يمكن أن تسبب شذوذًا في الكروموسومات ، [15] إما عن طريق تكوين جينات هجينة وبروتينات اندماج ، أو تحرير الجينات وزيادة التعبير عن البروتينات ، أو فقدان الجينات الكابتة للورم (انظر "قاعدة بيانات ميتيلمان" [16]) وأطلس علم الوراثة وعلم الوراثة الخلوية في الأورام وأمراض الدم ، [17]). علاوة على ذلك ، يمكن لبعض التشوهات الصبغية المتسقة أن تحول الخلايا الطبيعية إلى خلية ابيضاض الدم مثل انتقال الجين ، مما يؤدي إلى تعبيره غير المناسب. [18]

    أثناء انقسامات الخلايا الانقسامية والانقسامية في تكوين الأمشاج في الثدييات ، يكون إصلاح الحمض النووي فعالًا في إزالة أضرار الحمض النووي. [19] ومع ذلك ، في عملية تكوين الحيوانات المنوية ، تتناقص القدرة على إصلاح أضرار الحمض النووي بشكل كبير في الجزء الأخير من العملية حيث تخضع الحيوانات المنوية أحادية الصيغة الصبغية لإعادة تشكيل كروماتين نووي كبير إلى نوى حيوانات منوية مضغوطة للغاية. كما راجع ماركيتي وزملاؤه ، [20] الأسابيع القليلة الماضية من نمو الحيوانات المنوية قبل الإخصاب معرضة بشدة لتراكم تلف الحمض النووي للحيوانات المنوية. يمكن أن ينتقل تلف الحمض النووي للحيوانات المنوية إلى البويضة دون إصلاح حيث يخضع للإزالة بواسطة آلة إصلاح الأم. ومع ذلك ، يمكن أن تؤدي الأخطاء في إصلاح الحمض النووي للأم لتلف الحمض النووي للحيوان المنوي إلى ظهور خلايا ملقحة مع انحرافات بنيوية صبغية.

    Melphalan هو عامل مؤلكل ثنائي الوظيفة يستخدم بشكل متكرر في العلاج الكيميائي. يمكن أن تفلت أضرار الحمض النووي بين الخيوط التي يسببها الملفالان من الإصلاح الأبوي وتسبب انحرافات صبغية في الزيجوت بسبب سوء إصلاح الأم. [20] وهكذا يبدو أن إصلاح الحمض النووي قبل الإخصاب وبعده مهم في تجنب تشوهات الكروموسومات وضمان سلامة الجينوم للمفهوم.

    اعتمادًا على المعلومات التي يريد المرء الحصول عليها ، هناك حاجة إلى تقنيات وعينات مختلفة.


    نهج النمط الجيني الأول للتشخيص

    تم تحديد العديد من المتلازمات التي تم تحديدها مؤخرًا من خلال نهج النمط الجيني أولاً ، بدلاً من نهج النمط الظاهري أولاً. استغرق هذا النهج سنوات عديدة لملاحظة العديد من الأفراد النادرين والإصابة بمتلازمة. كان للمتلازمات الناتجة أنماط ظاهرية متسقة للغاية بين المرضى. في المقابل ، يحدد نهج النمط الجيني أولاً المرضى الذين لديهم نفس التغييرات الجينية أو المتداخلة ثم يصف الأنماط الظاهرية التي تمت ملاحظتها. في هذا النهج الأخير ، غالبًا ما يظهر المرضى سمات مختلفة ، وفي الإدراك المتأخر لم يكن من الممكن تصنيفهم على أساس العرض السريري وحده.

    في الآونة الأخيرة ، حددت المصفوفات الدقيقة المصممة لاستجواب الازدواج القطاعي المعروف & # x0201chotspots & # x0201d من الجينوم العديد من الاضطرابات الجينية التي لم يتم التعرف عليها سابقًا. تم تحديد الحذف الدقيق المتكرر للكروموسوم 10q22.3q23.3،90،91 15q24،13 & # x0201315 16p11.2p12.2،16 17q21.31،10 & # x0201312 و 17q23.1q23.292 بهذه الطريقة. في جميع الحالات ، استوفى غالبية المرضى الذين تم تحديدهم التعريف الكلاسيكي للاضطراب الجيني المتكرر. كانت عمليات الحذف محاطة بمضاعفات قطاعية ، وكانت عمليات الحذف دائمًا على ما يبدو في الأصل الجديد ، وكان لدى المرضى سمات إكلينيكية مماثلة .41 ومع ذلك ، فإن السمات السريرية لهذه المتلازمات لا تستدعي عادةً Gestalt التشخيصي ، مما يدل على فائدة النمط الجيني - النهج الأول في حالة عدم وجود سمات إكلينيكية لافتة للنظر.

    قد يتيح نهج النمط الجيني أولاً أيضًا تحديد عمليات الحذف الصغيرة أو الازدواجية التي تكشف عن الجينات المسببة لسمات سريرية محددة ، والتي يمكن أن تساعد في التشخيص والتشخيص. على سبيل المثال ، حدد الباحثون مؤخرًا ما يُرجح أن يكون الجين المسبب لميزات متلازمة الحذف الصغير 2q32q33. 92 يعاني الأفراد المصابون بالمتلازمة من تخلف عقلي شديد ، وتأخر في النمو ، وملامح وجه مشوهة ، وشعر رقيق ومتناثر ، وصعوبات في التغذية ، وشق أو ارتفاع. الحنك. على الرغم من الإبلاغ عن عمليات حذف بأحجام مختلفة ، إلا أن أصغر منطقة تم حذفها في جميع المرضى تحتوي على سبعة جينات على الأقل. أحد هذه الجينات ، SATB2، هو بروتين مرتبط بالحمض النووي ينظم كيفية التعبير عن الجينات. حذف SATB2 تم اقتراح أنه يسبب الشق أو الحنك المرتفع للأفراد المصابين بمتلازمة الحذف الصغير 2q32q33. حددت الدراسة الأخيرة ثلاثة أفراد لديهم عمليات حذف صغيرة لهذه المنطقة ، وكلهم امتدوا إلى جزء منها SATB2. تشمل السمات السريرية الشائعة بين هؤلاء الأفراد التأخر الشديد في النمو ، والمشاكل السلوكية ، وتشوهات الأسنان. ومن المثير للاهتمام أن فردًا واحدًا فقط من هؤلاء كان مصابًا بشق سقف الحلق. نظرًا لأن الأفراد كان لديهم جزء مفقود من جين واحد فقط ووجود العديد من الميزات المرتبطة بمتلازمة الحذف الصغير الأكبر ، اقترح مؤلفو الدراسة حذف SATB2 كانت كافية لإحداث العديد من السمات السريرية المرتبطة بمتلازمة الحذف الصغير 2q32q33


    خريطة الكروموسوم

    يتم تخزين معلوماتنا الجينية في 23 زوجًا من الكروموسومات التي تختلف اختلافًا كبيرًا في الحجم والشكل. الكروموسوم 1 هو الأكبر وهو أكبر بثلاث مرات من الكروموسوم 22. الزوج الثالث والعشرون من الكروموسومات هما كروموسومان خاصان ، X و Y ، يحددان جنسنا. تمتلك الإناث زوجًا من الكروموسومات X (46 ، XX) ، في حين أن الذكور لديهم كروموسوم X واحد وواحد Y (46 ، XY). تتكون الكروموسومات من الحمض النووي ، والجينات عبارة عن وحدات خاصة من الحمض النووي الصبغي. كل كروموسوم هو جزيء طويل جدًا ، لذلك يجب لفه بإحكام حول البروتينات لتعبئة فعالة.

    بالقرب من مركز كل كروموسوم يوجد مركزه ، وهو منطقة ضيقة تقسم الكروموسوم إلى ذراع طويل (q) وذراع قصير (p). يمكننا أيضًا تقسيم الكروموسومات باستخدام بقع خاصة تنتج خطوطًا تُعرف باسم نمط النطاقات. يحتوي كل كروموسوم على نمط نطاقي مميز ، ويتم ترقيم كل نطاق للمساعدة في تحديد منطقة معينة من الكروموسوم. تسمى هذه الطريقة لتعيين الجين إلى نطاق معين من الكروموسوم بالتخطيط الخلوي الوراثي. على سبيل المثال ، جين الهيموجلوبين بيتا (HBB) موجود في الكروموسوم 11p15.4. هذا يعني أن ملف HBB يقع الجين على الذراع القصيرة (p) للكروموسوم 11 ويوجد في النطاق المسمى 15.4.

    مع ظهور تقنيات جديدة في تحليل الحمض النووي ، أصبحنا قادرين على النظر إلى الكروموسوم بتفاصيل أكبر. في حين أن رسم الخرائط الوراثية الخلوية يعطي نظرة شاملة للكروموسوم ، فإن الأساليب الأكثر حداثة تُظهر الحمض النووي بدقة أعلى بكثير. يهدف مشروع الجينوم البشري إلى تحديد وتسلسل


    ملخص

    الاضطرابات الصبغية هي السبب الأكثر شيوعًا للتخلف العقلي وإعاقات النمو في مجتمعنا. غالبًا ما تكون الأنماط الظاهرية معقدة ، ونتيجة لاكتساب أو فقدان جينات متعددة حساسة للجرعة في الأجزاء المتغيرة. سمح توصيف هذه الأنماط الظاهرية المعقدة مع عمليات الحذف المتداخلة بتحديد الجينات التي تسبب سمات معينة للمتلازمة. سمح استخدام التقنيات عالية الدقة ، مثل المصفوفات الدقيقة ، بتحديد المتلازمات الجديدة من خلال نهج النمط الجيني الأول بتردد غير مسبوق لم يسبق له مثيل من خلال المجهر الضوئي. لم يعد علم الوراثة الخلوية في مراحله الأولى ، وظهر علم الجينوم & # x0201cnew & # x0201d الذي ، باستخدام التقنيات الجديدة ، حدد أسباب التخلف العقلي ، والإعاقات التنموية ، والعيوب الخلقية في سكاننا.


    شاهد الفيديو: الامراض الكروموسومية (ديسمبر 2022).