Kromosomer og kromosomale mutationer

Tidligere talte vi om mutationer, der forekommer på basis af DNA; nu fokuserer vi på de mutationer, der forekommer på kromosomniveau, derfor meget mere alvorlige ændringer end dem, der er set før.

Hvad er kromosomer? Dette udtryk definerer spolerne og de forskellige kompakte folder af DNA -molekylerne inde i cellekernen Kromosomerne kan kun ses med det optiske mikroskop før eller under celledeling.

I alle de somatiske celler i vores krop er der 46 kromosomer (23 par: 22 homologe par og 1 XY eller XX par). I kønsceller (æg og sædceller) er der 23 kromosomer. Kromosomernes paritet vil blive genetableret med befrugtning, så det ufødte barn vil have 23 kromosomer fra moderen og 23 fra faderen. Kromosomet har en X-formet form. De to arme kaldes søsterkromatider og er forbundet i midten af ​​centromeren.

Dette forord om kromosomer tjener til bedre at kunne forstå de mutationer, der kan forekomme på kromosomniveau. De mutationer, der kan forekomme, er hovedsageligt to:

1. ÆNDRING I ANTALET AF KROMOSOMER;
2. ÆNDRING AF KROMOSOMERNES ELLER ABERRATIONERS STRUKTUR (brud og omlægning).

Ændring i antallet af kromosomer

Det kan ske, at der dannes celler, der har få flere kromosomer, eller få færre kromosomer end forældercellen. I dette tilfælde taler vi om ANEUPLOIDY af cellerne.

EKSEMPLER PÅ ANEUPLOIDY OF AUTOSOMES

SYNDROM

KARYOTYPE

ÆNDRINGER

Downs syndrom

47 kromosomer (+1 på kromosom 21)

Psykisk udviklingshæmning, kort statur, makroglossi eller stor tunge, udstående ører, stor nakke, nedsat immunforsvar, kardiovaskulære og nyresystemer med hyppige misdannelser, anomalier i håndfladernes folder osv.

Plateau syndrom

47 kromosomer (+1 på kromosom 13)

Øjne, ører og indre organer er misdannede. Læbespalte med eller uden ganespalte. Et par måneders overlevelse.

Edwards syndrom

47 kromosomer (+1 på kromosom 18)

Misdannelse af kraniet og indvolde. Et par måneders overlevelse.

EKSEMPLER PÅ ANEUPLOIDI AF HETEROCHROMOSOMES

MANN KARYOTYPE

KVINDELIG KARYOTYPE

KARYOTYPE AF KONCEPTIONSPRODUKTET

SYNDROM

23, X

22, 0

45, Y0

Turners syndrom.

22, 0

23, X

45, X0

Turners syndrom.

23, Y

24, XX

47, XXY

Klinefelters syndrom.

23, X

24, XX

47, XXX

Triple X syndrom

23, Y

22, 0

45, Y

Produkt uforeneligt med livet

Der er også celler, der har en multiple karyotype, så disse celler indeholder multipler af hele serien af ​​kromosomer.I dette tilfælde taler vi om POLYPLOID -celler.

Ændringer i kromosomers eller aberrationers struktur (brud og omlægning)

Den anden mulige ændring på kromosomniveau består i et brud og omlægning af det genetiske materiale. Kromosomale omlægninger kan være af to typer. Den første kan være af den afbalancerede type, så der er intet tab og ingen tilføjelse af kromosomalt materiale. Det andet kan være ubalanceret, så den samlede mængde genetisk materiale i kromosomet ændres.

Ændringer på niveau med kun et kromosom, vi kan have:

• SLETNING: annullering af en del af kromosomalt materiale;
• DEFICIENCY: tab af en meget lille del af kromosom;
• DUPLIKATION: et stykke kromosom gentages;
• INVERSION: fragmentet opnået fra to fragmentationer roterer 180 grader og indsættes mellem de to andre fragmenter og rekonstruerer således morfologisk kromosomet, men med en modificeret gensekvens.

Ændringerne på niveau med flere kromosomer er:

• ENKEL TRANSLOKATION: på kromosomet indsættes et andet fragment, der har løsnet sig fra det kromosom, det tilhører;
• DUBBEL TRANSLOKATION: udveksling af kromosomfragmenter mellem to ikke-homologe kromosomer;
• MULTIPLE TRANSLOCATION: overførsel af flere fragmenter mellem flere kromosomer;
• INSERTION: efter fragmenteringen af ​​tre kromosomer finder udveksling af stykker mellem ikke-homologe kromosomer sted.

HOVEDSYNDROMER Pga. Strukturelle mutationer af kromosomer

SYNDROM

ABERRATION

FENOTYPISKE FUNKTIONER

Syndrom af "cri du chat" eller råbet af katten.

Sletning af den korte arm af kromosom nummer 5.

Misdannelser i ører, ansigt og strubehoved, mikrocefali.

Angelman syndrom

Sletning af den lange arm af kromosom nummer 15. I nogle tilfælde er der tilstedeværelse af to kromosomer 15, der begge kommer fra faderen.

Ataksi, rysten, problemer med at sutte, synke, tarmmotilitet, anfald, strabismus, mikrocefali og sårbarhed over for infektioner.

Prader-Willi syndrom

Sletning af en del af den lange arm af kromosom nummer 15 af faderlig oprindelse. Tilstedeværelse af to kromosomer 15 af moderlig oprindelse.

Forsinket vækst, muskelhypotoni, bulimi, reduceret psykisk udvikling.

George syndrom

Sletning af en del af den lange arm af kromosom nummer 22.

Gane, ansigt, tymus, ændringer i parathyroidea, hjertefejl og immundefekt.

Williams syndrom

Sletning af en del af den lange arm af kromosom nummer 7.

Forsinket udvikling, kardiovaskulære misdannelser, mental retardering.

Hvis disse mutationer forekommer inde i somatiske celler, vil de producere neoplasmer (tumorer); hvis mutationerne på den anden side påvirker kønsceller, kan de forårsage de alvorlige konsekvenser, der er set tidligere.

Mutationer i somatiske celler kan være tavse, og i dette tilfælde forårsager de ikke modificerede produkter, men er også uforenelige med cellens overlevelse. Fra et bestemt synspunkt ville celledød være den bedste løsning, for det ville være for at eliminere den mulige mutation, der er sket, og frem for alt ville det undgå, at fejlen overføres til dattercellerne. Hvis mutationen har ændret de genprodukter, der påvirker celledifferentiering og spredningskapacitet, arves denne type mutation af celledøtrene; følgelig forbereder den cellen til at være en celletumor.

Andre artikler om "Kromosomer og kromosomale mutationer"

1. Mutagenese og mutationer
2. Toksicitet og toksikologi
3. Kræftfremkaldende