 |
|
АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология |
История развития цитогенетики человекаВпервые митотические хромосомы человека были описаны в работах Дж. Арнольда (1879) и В. Флемминга (1882). В последующие годы различные оценки их количества давали результаты от 47 до 49 хромосом, причем у мужчин и женщин находили разное их число. Эти первые исследования проводились на гистологических срезах яичников. В то время техника получения срезов была такова, что митозы в готовых препаратах были, как правило, разрушены. Хромосомы на них накладывались одна на другую, образовывали клубки и плохо поддавались анализу. Эти трудности удалось преодолеть только к 50-м гг. XX в., когда для получения препаратов хромосом стали использовать суспензии клеток, выращенных в клеточных культурах. Пользуясь подобным методическим подходом, в 1955 году А. Леван и Дж. Тио, изучив 261 метафазную пластинку, пришли к выводу, что количество хромосом в клетках человека равно 46, причем как в мужских, так и в женских клетках. Эти результаты ознаменовали возникновение новой отрасли исследований — клинической цитогенетики. В настоящее время цитогенетика человека достигла высокого уровня и находится на переднем крае фундаментальной цитогенетики. Нормальный кариотип человека Препараты хромосом человека можно приготовить из любых тканей и клеточных суспензии, если в них содержатся делящиеся клетки, т. к. вне деления (во время интерфазы) хромосомы деспирализуются и переходят в состояние хроматина. Чаще всего препараты готовят из клеток костного мозга, кратковременной культуры клеток крови. Когда с помощью стандартных методов хромосомы окрашиваются целиком, равномерно и интенсивно, их систематизируют согласно Денверской классификации, принятой в 1960 г., нумеруя пары хромосом от 1 до 23. Учитывая относительную длину плечей, положение центромеры и центромерный индекс, который отражает процентное соотношение длин короткого плеча и всей хромосомы, 23 пары хромосом человека разбивают на 7 групп. В группу А (№ 1-3) входят пары наиболее крупных метацентрических аутосом. Группа В (№ 4-5) объединяет две пары субметацентрических хромосом, неразличимых между собой. Группа С (№ 6-12) содержит семь пар аутосом среднего размера. Размеры и форма этих хромосом неодинаковы, однако стандартные методы окрашивания не позволяют их идентифицировать. В группу D (№ 13-15) объединены три пары акроцентрических хромосом среднего размера, морфологически сходных между собой. Все хромосомы группы D содержат спутник, который не всегда выявляется, может быть очень большим, а иногда и двойным. Длина короткого плеча этих хромосом также изменчива. К группе Е (№ 16-18) относятся три пары почти метацентрических хромосом, из которых в 16-й паре центромера наиболее близка к середине, а две другие пары неотличимы друг от друга. Группа F содержит мелкие метацентрические аутосомы (№ 19-20), группа G — мелкие акроцентрические (№ 21-22). Внутри групп F и G пары хромосом неразличимы. Длина коротких плечей у них изменчива, как и у хромосом группы D. Перечисленные 22 пары хромосом относятся к аутосомам, одинаковым у мужчин и женщин. Половые хромосомы составляют 23-ю пару. У женщин — это две Х-хромосомы. У мужчин — Х- и Y-хромосомы. Половая Х-хромосома неотличима от аутосом группы С. Мужская половая Y-хромосома является акроцентрической, сходна по морфологии с хромосомами группы G, но ее легко отличить по морфологическим критериям. Длина короткого плеча Y-хромосомы изменчива и индивидуальна, причем варианты длины плеча наследуются от отца к сыну. Y-хромосома, в отличие от хромосом последней группы, не имеет спутников. Во многих хромосомах человека обнаружены ломкие (фрагильные) участки, подверженные хромосомным и хроматидным разрывам. Такие разрывы легко получить в клеточных культурах, удаляя фолиевую кислоту из питательной среды культивируемых клеток, В настоящее время показано, что одна из форм умственной отсталости человека связана с наличием определенного фрагильного участка в концевом районе длинного плеча Х-хромосомы. Половой гетерохроматин В соматических клетках женщин половой хроматин выявляется в виде гетерохроматина — небольшой хорошо окрашенной округлой структуры, размером 0,8-1,1 мкм, находящейся возле ядерной мембраны. Половой хроматин называют также тельцем Барра, т. к. впервые он был описан этим ученым в нейронах кошки. Позже оказалось, что половой гетерохроматин присутствует в соматических клетках всех млекопитающих женского пола, в том числе и человека. Половой гетерохроматин — это одна из Х-хромосом, которая находится в неактивном, суперспирализованном состоянии. Известно, что фенотипически пол у человека определяется наличием или отсутствием Y-хромосомы, а не количеством Х-хромосом. Если в кариотипе зиготы присутствует хотя бы одна Y-хромосома, а количество Х-хромосом превышает единицу, то по фенотипу формируется мужчина. Количество телец Барра в клетках всегда на одно меньше, чем число Х-хромосом. То есть только одна Х-хромосома в соматических клетках человека, и мужчины, и женщины, всегда находится в активном состоянии. В норме женщина имеет две, а мужчина одну Х-хромосому, в связи с чем инактивация второй Х-хромосомы у женщин в виде полового гетерохроматина служит механизмом компенсации различий в дозе генов, не оказывающих влияния на развитие половых признаков и признаков, сцепленных с Х-хромосомой. Этот же механизм оказался фактором, благоприятствующим носителям Х-хромосомных анеуплоидий. Какое бы количество Х-хромосом они не несли, генетически активна только одна. Остальные же Х-хромосомы существуют в виде факультативного полового гетерохроматина. Поэтому по количеству телец Барра в соматических клетках можно диагносцировать форму анеуплоидий. Например, у женщин с кариотипом 47, XXX обнаруживаются два тельца Барра, а с кариотипом 45, ХО — ни одного. У мужчин с кариотипом XXY — одно. Дата добавления: 2015-01-12 | Просмотры: 1135 | Нарушение авторских прав |