Medicinski strokovnjak članka
Nove publikacije
Analiza kariotipov
Zadnji pregled: 23.04.2024
Vsa vsebina iLive je pregledana ali preverjena, da se zagotovi čim večja dejanska natančnost.
Imamo stroge smernice za pridobivanje virov in samo povezave do uglednih medijskih strani, akademskih raziskovalnih institucij in, kadar je to mogoče, medicinsko pregledanih študij. Upoštevajte, da so številke v oklepajih ([1], [2] itd.) Povezave, ki jih je mogoče klikniti na te študije.
Če menite, da je katera koli naša vsebina netočna, zastarela ali drugače vprašljiva, jo izberite in pritisnite Ctrl + Enter.
Ena izmed metod citogenetskih raziskav, namenjenih študiju kromosomov, je kariotipizacija. Analiza ima več indikacij za vedenje, pa tudi več vrst.
Kariotip je niz človeških kromosomov. Opisuje vse značilnosti genov: velikost, količino, obliko. Običajno je genom sestavljen iz 46 kromosomov, od katerih jih je 44 avtosomnih, kar pomeni, da so odgovorne za dedne lastnosti (barva las in oči, oblika ušesa in drugo). Zadnji par sta spolni kromosomi, ki določajo kariotip: ženske 46XX in moški 46XU.
Postopek diagnostike odkriva kakršne koli kršitve genomov:
- Spremembe v količinski sestavi.
- Kršitev zgradbe.
- Kršitev kakovosti.
Kariotiziranje praviloma opravi novorojenček, da bi določil genetske anomalije. Analiza je prikazana tudi za pare, ki načrtujejo nosečnost. V tem primeru študija razkrije neskladje med geni, kar lahko pripelje do rojstva otroka z dednimi patologijami.
Vrste molekularnih kariotipov:
- Cilj
Dodeljeno za potrditev različnih nepravilnosti in sindromov. Omogoča ugotavljanje vzrokov za izgubo nosečnosti: zamrznjeni plod, splav, prekinitev glede na medicinske indikacije. Definira etiologijo dodatnega nabora kromosomov s triploidijami. Analiza se izvaja na mikroorganizmih s 350.000 markerji, koncentriranimi na klinično pomembnih področjih kromosomov. Odločilna moč te študije je od 1 milijon bp.
- Standard
Identificira kršitve v genomu kliničnega pomena. Diagnostični mikrodelezijski sindromi in patologije, povezane z avtozomskimi prevladujočimi boleznimi. Določa vzroke za kromosomske nepravilnosti pri nediferenciranih sindromih pri bolnikih z anomalijami v razvoju, prirojenih malformacij, zapoznelega psihomotoričnega razvoja, avtizma.
Omogoča odkrivanje kromosomskih nepravilnosti v predpotčinskem obdobju. Tehnika določa aneuploidne, patološke microdeletions pri plodu. Študija poteka na mikroraju s 750.000 markerji z visoko gostoto, ki pokriva vse pomembne dele genoma. Reševalna moč standardne kariotipske analize je od 200.000 bp.
- Razširjeno
Omogoča ugotavljanje vzrokov kromosomskih nepravilnosti pri nediferenciranih sindromov pri otrocih. Identificira patogena brisanja, to je izginotje kromosomskih regij in podvajanje - dodatne kopije genov. Diagnoza lokacij z izgubo heterozigotnosti, vzroki avtosomnih recesivnih patologij.
Razširjena analiza kromosomskih mikroorganizmov se izvaja z uporabo mikrorepa z visoko gostoto, ki vsebuje več kot 2,6 milijona posameznih markerjev visoke gostote. Razreševalna moč te študije omogoča pokrivanje celotnega genoma in znaša od 50.000 bp. Zahvaljujoč temu se čim bolj natančno proučujejo vsi deli genska koda, kar omogoča razkrivanje najmanjših strukturnih motenj.
Analiza za kariotip se praviloma opravi v skladu z namenom genetika. Glede na medicinske indikacije je mogoče določiti enega od zgoraj navedenih vrst. Standardna študija stane manj, vendar je redko predpisana, ker ne razkriva veliko kromosomskih nepravilnosti. Ciljna kariotipizacija je dražja analiza, zato je predpisana v prisotnosti kliničnih znakov sindromov in drugih anomalij. Razširjena diagnoza je najdražja in najbolj informativna, saj omogoča popolno preučevanje vseh 23 sklopov kromosomov.
Kje opraviti analizo na kariotip?
Analizo kromosomske mikromatrixe predamo po navodilih genetika. Študija je namenjena preučevanju genom bolnika in odkrivanju morebitnih anomalij v svoji strukturi.
Kromosomi so DNA prameni, njihovo število in struktura ima svojo specifičnost za vsako vrsto. Človeško telo vsebuje 23 parov kromosomov. En par določa spol: pri ženskah 46XX kromosomov in pri moških 46XY. Preostali geni so avtosomi, to je ne-geni.
Značilnosti kariotipa:
- Analiza se opravi 1-krat, saj se kromosomski komplet ne spreminja skozi življenje.
- Omogoča ugotavljanje vzrokov za razmnoževanje pri zakoncih.
- Diagnoza več malformacij pri otrocih.
- Identificira genetske nenormalnosti.
Kariotip je dan v specializiranem medicinskem laboratoriju ali v genetskem centru. Študijo izvaja usposobljeni zdravnik. Praviloma so testi pripravljeni v roku 1-2 tednov. Rezultate dekriptira genetik.
Indikacije za postopek analiza kariotipov
Postopek kariotipa je dodeljen novorojenčkom za odkrivanje genetskih nepravilnosti in dednih patologij ter za moške in ženske v fazi načrtovanja nosečnosti. Za analizo obstajajo tudi številne druge indikacije:
- Moški in ženski neplodnost neznanega izvora.
- Moška neplodnost: huda in neobčutljiva oligozoospermija, teratozoospermija.
- Spontani splav: spontani splav, zamrznjeni plod, prezgodnji porod.
- Primarna amenoreja.
- Primeri zgodnje smrti novorojenčkov v anamnezi.
- Otroci s kromosomskimi nepravilnostmi.
- Otroci z več prirojenimi malformacijami.
- Starost staršev je več kot 35 let.
- Več neuspešnih poskusov pri oploditvi IVF.
- Naslednja bolezen pri enem od prihodnjih staršev.
- Hormonske motnje pri ženskah.
- Spermatogeneza neznane etiologije.
- Tesno povezane zakonske zveze.
- Neugodno ekološko bivalno okolje.
- Dolgotrajen stik s kemikalijami, obsevanje.
- Škodljive navade: kajenje, alkohol, droge, odvisnost od drog.
Kariotipizacija otrok se izvaja v takih primerih:
- Vročinske malformacije.
- Mentalna zaostalost.
- Zamuda pri psihomotornem razvoju.
- Mikromanomali in zakasnel razvoj psiho-govora.
- Spolne anomalije.
- Kršitev ali zamuda pri spolnem razvoju.
- Upočasnitev rasti.
- Prognoza otrokovega zdravja.
Diagnoza je priporočljiva za vse zakonce v fazi načrtovanja nosečnosti. Tudi analiza se lahko izvede med nosečnostjo, to je prenatalnimi kromosomskimi raziskavami.
Kako izgleda kariotip?
Celoten znak celokupne kromosome je kariotip. Za sistematizirati analizo kromosomov uporabo citogenetični mednarodne nomenklature, ki temelji na diferencialni obarvanja genoma za podroben opis vseh delov DNK verig.
Študija razkriva:
- Trisomy - v paru je tretji ekstra kromosom.
- Monosomija - enemu paru manjka en kromosom.
- Inverzija - na vrsti genom.
- Translacija je gibanje strani.
- Brisanje je izguba mesta.
- Podvajanje - podvojitev drobca.
Rezultati analize se zabeležijo s pomočjo tega sistema:
- Skupno število kromosomov in skupek genitalij je 46, XX; 46, XY.
- Prikazani so ekstra in manjkajoči kromosomi, na primer 47, XY, + 21; 46, XY-18.
- Krajša roka genoma označuje simbol - p, dolgi - q.
- Premikanje je t in delec je del, na primer 46, XX, del (6) (str. 12.3)
Analiza pripravljenosti za kariotip je naslednja:
- 46, XX - norma ali stopnja ženska.
- 46, XY je norma človeka.
- 45, X - Shereshevsky-Turnerjev sindrom.
- 47 XXY - Klinefelterjev sindrom.
- 47, XXX - trisomija na kromosomu X.
- 47, XX (XY), +21 - Downov sindrom.
- 47, XY (XX), +18 - Edvardov sindrom.
- 47, XX (XY), +13 - sindrom Patau.
Citogenetske raziskave razkrivajo različne anomalije v strukturi DNA pramenov. Analiza diagnosticira tudi predispozicije za številne bolezni: endokrine patologije, hipertenzijo, poškodbe sklepov, miokardni infarkt in drugo.
Priprava
Za analizo na kariotipu uporabljamo krvne celice, zato je zelo pomembno, da se pravilno pripravimo na diagnozo.
Priprava na raziskovanje kromosoma se začne 2 tedna preden se vzame in je sestavljena iz izključitve vpliva na telo takih dejavnikov:
- Akutne in kronične bolezni.
- Sprejem zdravil.
- Pitje alkohola in drog, kajenje.
Za analizo se venska krv uporablja v 4 ml. Vzorčenje krvi se izvaja na prazen želodec.
Tehnika analiza kariotipov
Človeškega genoma ni mogoče videti s prostim očesom, kromosomi so vidni le pod mikroskopom v določenih fazah delitve celic. Za določanje kariotipa se uporabljajo enojnegirane levkociti, kožni fibrobasti ali celice kostnega mozga. V študiji so celice primerne v metafazi mitoze. Biološka tekočina se postavi v epruveto z litijem in heparinom. Krv je kultivirana 72 ur.
Potem je kultura obogatena s posebnimi snovmi, ki zaustavi celično delitev na potrebni fazi diagnoze. Iz kulture so zdravila na steklu, ki so predmet preiskave. Dodatne informacije o stanju genoma dobimo z barvo. Vsak kromosom ima striženje, kar je jasno po barvanju.
V klasični kromosomski raziskavi se obarvanje izvaja z različnimi barvili in njihovimi zmesmi. Barva se različno prilega različnim delom genoma, zaradi česar je barvanje neenakomerno. Zaradi tega se oblikuje kompleks prečnih oznak, ki odražajo linearno heterogenost kromosoma.
Osnovne barvne metode:
- Q - daje slike z visokimi podrobnostmi. Ta metoda je bila imenovana obarvanje Caspersson z acrichin-gorčico z diagnostiko pod fluorescentnim mikroskopom. Uporablja se za analizo genetskega spola, za identifikacijo translokacij med X in Y, Y in avtosomov ter tudi za projekcijo mozaicizma s Y-kromosomi.
- G je spremenjena metoda Romanovsky-Giemsa. Ima višjo občutljivost v primerjavi s Q. Uporablja se kot standardna metoda citogenetske analize. Identificira majhne aberacije, markerjeve kromosome.
- R - se uporablja za odkrivanje homolognih G in Q negativnih regij. Genom zdravimo z akridinim pomarančnim barvilom.
- C - analizira centromerne regije kromosomov s konstitutivnim heteroromatinom in resničnim distalnim delom Y.
- T - uporablja se za analizo področij telomerne DNA.
Barvne in fiksne celice se fotografirajo pod mikroskopom. Iz nastalega nabora fotografij tvorijo oštevilčeni niz parov avtosomov, to je sistematiziran kariotip. Podoba pramenov DNK je usmerjena navpično, številčenje je odvisno od velikosti, s parom spolnih kromosomov, ki pokrivajo komplet.
Krvne pripravke analiziramo pod mikroskopom 20-100 metafaznih plošč za odkrivanje kvantitativnih in strukturnih aberacij.
- Kvantitativne aberacije so spremembe števila genov. Podobno je opaziti z Downovim sindromom, kadar je na voljo dodatnih 21 kromosomov.
- Strukturne aberacije so sprememba samih kromosomov. To je lahko padec gena, prenos enega dela na drugega, rotacija 180 stopinj in več.
Tehnika kariotipa je težek proces. Študijo vodijo visokokvalificirani strokovnjaki. Za diagnosticiranje genom posamezne osebe lahko traja cel delovni dan.
Analiza kariotipa zakoncev
Pri poroki se mnogi pari soočajo s problematiko zasnove. Citogenetska analiza kaže, da rešuje reproduktivne probleme. Kariotipizacija zakoncev omogoča odkrivanje nepravilnosti v strukturi genoma, ki motijo otroke ali motijo proces gestacije. Sprememba karyotipa je nemogoča, a zahvaljujoč diagnozi lahko določite prave vzroke za neplodnost in splav, poiščite načine za njihovo rešitev.
Analiza kromosomske mikromatrixa se izvede, da se odkrijejo nenormalnosti v strukturi strukture in število pramenov DNA, ki lahko povzročijo dedne bolezni pri prihodnjem otroku ali neplodnost zakoncev. Obstajajo mednarodni standardi za analizo prihodnjih staršev:
- Kromosomske patologije v rodu, v družini.
- Poškodba nosečnosti v anamnezi.
- Starost nosečnice je starejša od 35 let.
- Dolgotrajni mutageni učinki na telo.
Do sedaj se uporabljajo takšne metode kariotingiranja:
- Analiza kromosomov v krvnih celicah.
Omogoča identifikacijo primerov neplodnosti, če je možnost, da se otrok znatno zmanjša ali popolnoma odsoten od enega od zakoncev. Raziskava določa tudi nevarnost nestabilnosti genomov. Za zdravljenje nepravilnosti, bolnikom lahko predpisujejo antioksidante in imunomodulatorje, ki zmanjšujejo neuspeh zasnove.
Za študijo se vzame venska krv. Iz biološke tekočine so izolirani limfociti, ki se stimulirajo v epruveti, obdelani s posebno snovjo, obarvani in proučeni. Na primer, s Klinefelterjevim sindromom, ki se kaže kot moška neplodnost, v kariotipu obstaja dodaten kromosom 47 XX. Prav tako lahko ugotovimo strukturne spremembe v genomu: inverzija, brisanje, translokacija.
- Predhodni pregled.
Določa kromosomske patologije ploda v zgodnjih fazah nosečnosti. Takšna študija je potrebna za diagnozo genetskih bolezni ali malformacij, ki povzročajo fetalno smrt v maternici.
Za izvajanje raziskav se lahko uporabljajo takšne metode:
- Neinvazivno - varno za mater in zarodek. Diagnoza se izvaja s pomočjo otrokovega ultrazvoka in podrobne biokemijske analize ženske krvi.
- Invazivne - horionski vzorčenje villus, cordocentesis, platsentotsentez amniocenteza. Za analizo izvedemo ograje placente ali horionskega celic, amnijske tekočine ali krvi iz popkovine. Kljub visoki diagnostične natančnosti, invazivne tehnike imajo povečano tveganje za zaplete, zato izvajajo le pod strogimi medicinskih indikacij za odkrit med patologijo ultrazvok ploda, nova mati stara, starejši od 35 let, starši z kromosomskih nepravilnosti, sprememb v biokemičnih krvnih markerjev.
Pri citogenetskih raziskavah je mogoče uporabiti ne le kri, ampak tudi ejakulat. Ta metoda se imenuje Tunel in omogoča določitev enega najpogostejših vzrokov za neplodnost pri moških pod pogojem normalnega kariotipa - fragmentacije DNA sperme.
Če obstajajo mutacije genov ali kromosomske aberacije pri enem od zakoncev, zdravnik pove o morebitnih tveganjih in verjetnosti, da bi otrok imel odstopanja. Ker so genske patologije neozdravljive, se nadaljnja odločitev para vzame neodvisno: uporabite donatorski material (spermo, jajce), tvegate rojstvo ali bivanje brez otrok.
Če se v procesih gestacije odkrijejo odstopanja v genomu, tako pri ženskah kot pri zarodkih, zdravniki priporočajo prekinitev takšne nosečnosti. To je posledica povečanega tveganja za dojenčkovo rojstvo z resnimi in v nekaterih primerih neskladnih z življenjem, odstopanji. Izvedba analize in dekodiranje rezultatov opravi genetik.
Krvni test za kariotip
Najpogosteje se karioting izvaja na analizi venske krvi z gojenjem celic. Toda za izvajanje citogenetskih raziskav se lahko uporabi še en biološki material:
- Celice iz amniotske tekočine.
- Placenta.
- Celice zarodkov.
- Abortivni material.
- Kostni mozeg.
Kakšno gradivo je potrebno za diagnozo, je odvisno od vzroka in nalog analize. Približni algoritem za testiranje krvi:
- Majhen volumen tekočine za 72 ur položimo v hranilni medij pri temperaturi 37 ° C.
- Ker so kromosomi vidni na stopnji metafaze delitve celic, se v biološki medij doda reagent, ki ustavi proces deformacije v zahtevani fazi.
- Celična kultura je obarvana, fiksirana in analizirana pod mikroskopom.
Analiza krvi kariotip omogoča zelo natančno odkrivanje morebitnih nepravilnosti v strukturi verige DNA: intrachromosomal in interchromosomal preureditve, spreminjanje vrstnega reda genomskih fragmentov oboje. Glavni namen diagnoze je prepoznavanje genetskih bolezni.
Genetska analiza kariotipa
Citogenetska diagnoza, ki je namenjena preučevanju velikosti, števila in oblike kromosomov, je genetska kariotipizacija. Analiza ima take indikacije za izvedbo:
- Identifikacija napak pri rojstvu.
- Nevarnost otroka z dednimi patologijami.
- Sum suspenzije neplodnosti.
- Kršitev spermograma.
- Nenamernost nosečnosti.
- Izdelava načrta za zdravljenje določenih vrst neoplastičnih tumorjev.
Tudi genetska analiza za kariotip je vključena v seznam obveznih zakoncev, ki načrtujejo otroke.
Najpogosteje v študiji razkrivajo takšne patologije:
- Aneuplodija je sprememba števila kromosomov v smeri naraščanja in zmanjševanja. Kršitev ravnovesja vodi do splavov, rojstva dojenčkov s hudimi prirojenimi patologijami. Mozaična oblika aneuploidije povzroča Downov sindrom, Edvardov sindrom in druge zelo nezdružljive bolezni.
- Obnovi kariotip - če so spremembe uravnovešene, potem kromosomski komplet ni pokvarjen, ampak je preprosto drugače naročen. Ob neuravnoteženih spremembah obstaja grožnja genskih mutacij, kar je še posebej nevarno za prihodnje generacije.
- Translacija je nenavadna struktura DNA pramenov, to je zamenjava enega fragmenta genoma z drugo. V večini primerov je podedovana.
- Kršitev spolne diferenciacije je izredno redka kromosomska motnja, ki se z zunanjimi simptomi vedno ne kaže. Neupoštevanje fenotipskega spola je lahko eden od vzrokov za neplodnost.
Analiza za kariotip se izvaja v genetskih laboratorijih, kvalificiranih zdravnikih genetike.
Analiza kariotipov z aberacijami
Aberacije so motnje v strukturi kromosomov, ki jih povzročajo njihove prekinitve in porazdelitve z izgubo ali podvajanjem genskega materiala. Kariotipizacija z aberacijami je študija, namenjena odkrivanju sprememb v strukturi genomov.
Vrste aberacij:
- Kvantitativno - kršitev števila kromosomov.
- Strukturno - kršitev strukture genomov.
- Redni - so določeni v večini ali v vseh celicah telesa.
- Nepravilno - nastanejo zaradi vpliva različnih škodljivih dejavnikov na telo (virusi, sevanja, kemični učinki).
Analiza določa karyotip, njegove značilnosti, znake vpliva različnih negativnih dejavnikov. V takih primerih se opravi kromosomska preiskava z aberacijami:
- Neplodnost pri poroki.
- Spontano splavitev.
- Primeri mrtvorojenosti v anamnezi.
- Zgodnja umrljivost dojenčkov.
- Zamrznjena nosečnost.
- Vročinske malformacije.
- Kršitev spolne diferenciacije.
- Sumi na kromosomsko patologijo.
- Odloženi duševni, fizični razvoj.
- Pregled pred IVF, ICSI in drugimi postopki razmnoževanja.
Za razliko od klasičnega kariotinga, ta analiza traja več časa za zadrževanje in stane več.
Analiza kariotipov za otroka
Glede na medicinsko statistiko imajo prirojene patologije pomembno vlogo pri vzrokih za umrljivost dojenčkov. Za pravočasno odkrivanje genetskih nepravilnosti in dednih bolezni se otrok analizira za kariotip.
- Najpogosteje se otrokom diagnosticira trisomija - Downov sindrom. Ta patologija se pojavi pri 1 od 750 dojenčkov in se manifestira v različnih vrstah odstopanj v fizičnem in intelektualnem razvoju.
- Na drugem mestu v razširjenosti Klinefelterjevega sindroma. Pojavlja se kot zamudo pri spolnem razvoju v mladosti in se pojavi pri enem od 600 novorojenčkov.
- Druga genetska patologija, diagnosticirana pri 1 od 2.500 žensk, je sindrom Shereshevsky-Turner. V otroštvu se ta bolezen počuti občutno zaradi povečane pigmentacije kože, otekanja nog, rok in glave. V času pubertete je pomanjkanje menstruacije, lasje pod pazduho in na stegnem, tudi mlečne žleze niso razvite,
Karioting je potreben ne le za malčka z vidnimi odmiki, saj omogoča domnevo genetskih problemov in prične njihovo popravo. Analiza se preda v medicinsko-genetskem centru. Odvisno od starosti otroka se lahko kri vzame iz pete ali vene. Po potrebi lahko genetik zahteva analizo kariotipa in staršev.
Analiza novorojenčkov kariotip
Preskušanje pri novorojenčkih je prva analiza, ki jo opravljajo novorojenčki. Študija poteka v materinskem domu za 3-4 dni življenja, pri nedonošenčkih na dan 7. Zgodnja kariotipizacija omogoča odkrivanje genetskih nenormalnosti in motenj v strukturi DNK pred pojavom vidnih patoloških simptomov.
Za zgodnjo diagnozo uporabite kri iz pete otroka. Cilj citogenetskih raziskav je ugotoviti take skupne patologije med otroki kot:
- Fenilketonurija je dedna bolezen, za katero je značilno zmanjšanje aktivnosti ali odsotnost encima, ki cepi aminokisline fenilalanin. Ko napredovanje vodi do motenj v možganih in duševne retardacije.
- Cistična fibroza - prizadene žleze, ki proizvajajo skrivnosti, prebavne sokove, znojenje, slino, sluz. Povzroči motnje v delovanju pljuč in organov prebavnega trakta. Bolezen je podedovana.
- Vročinski hipotiroidizem je poškodba ščitnice in nezadostna proizvodnja njegovih hormonov. To povzroči zamudo v telesnem in duševnem razvoju.
- Adrenogenitalni sindrom je patološko stanje, v katerem nadledvična skorja proizvaja neustrezno količino hormonov. Zaradi tega je motnja razvoja genitalnih organov motena.
- Galaktezija je patologija, pri kateri je motnja transformacije galaktoze v glukozo. Zdravljenje je sestavljeno iz zavrnitve mlečnih izdelkov. Brez pravočasne diagnoze lahko povzroči slepoto in smrt.
Če se po rezultatih analize kariotipa pri novorojencu odkrijejo kakršna koli odstopanja ali anomalije, se za pojasnitev diagnoze izvede sklop dodatnih študij. Takšna zgodnja diagnoza bo pripomogla k pravočasnemu odkrivanju težav v otrokovem telesu in začela zdravljenje.
Koliko se analizira za kariotip?
Trajanje raziskav kromosoma traja od 10 do 21 dni. Ko so rezultati pripravljeni, je odvisno od vrste analize, to je z aberacijami ali klasičnim kariotipizmom.
Analiza pripravljenosti za kariotip vsebuje takšne podatke:
- Število kromosomov.
- Ali obstaja kakšna sprememba strukture kromosomov.
- Ali obstajajo kršitve v vrstnem redu genomov.
Za dešifriranje rezultatov in njihovo razlago je odgovoren genetik. Če odkrijete kakršne koli nepravilnosti, zdravnik daje zdravniško pomoč za nadaljnjo diagnozo ali navodila glede zdravljenja.
Normalna učinkovitost
Normalni karyotipi za ljudi so 46, XX ali 46, XY. Praviloma se njihova sprememba pojavlja v zgodnjih fazah razvoja telesa:
- Najpogosteje se motnja pojavi v obdobju gametogeneze (predambrovni razvoj), ko roditeljske spolne celice proizvedejo kyotype zygote. Nadaljnji razvoj takega zygote vodi v dejstvo, da vse celice zarodka vsebujejo nenormalni genom.
- Kršitev se lahko pojavi v zgodnjih fazah ločevanja zigote. V tem primeru zarodek vsebuje več celičnih klonov z različnimi kariotipi. To pomeni, da se razvija mozaicizem - množica kariotipov celotnega organizma in njegovih organov
Spremembe v genomu se kažejo v različnih patologijah in poškodbah. Razmislite o skupnih anomalijah kariotipa:
- 47, XXY; 48, XXXY - Klinefelterjev sindrom, polisomija na X-kromosomu pri moških.
- 45X0; 45X0 / 46XX; 45, X / 46, XY; 46, X izo (Xq) - Shereshevsky-Turnerjev sindrom, monosomija X kromosoma, mozaicizem.
- 47, XXX; 48, XXXX; 49, XXXX - polisomija na X kromosomu, trisomija.
- 47, XX, +18; 47, HY, +18 - Edvardov sindrom, trisomija na 18 kromosomih.
- 46, XX, 5p- - catnip kriki sindrom, izbris kratkega roka 5 parov genomov.
- 47, XX, +21; 47, XY, + 21 - Downova bolezen, trisomija na 21 kromosomih.
- 47, XX, +13; 47, HY, +13 - sindrom Patau, trisomija na kromosomu 13.
Citogenetska raziskava je namenjena določanju stanja DNA drog, prepoznavanju napak in anomalij. Vsako odstopanje od običajnih indeksov je priložnost za kompleksen pregled telesa.
Naprava za analizo
Da bi dešifrirali kariotip, uporabimo zaporedno metodo. Ta tehnika je bila razvita leta 1970 in temelji na določanju zaporedja aminokislin v DNA. Zaporedni stroji uporabljajo interaktivne ciklične encimske reakcije z nadaljnjo obdelavo in primerjavo dobljenih rezultatov.
Osnovne funkcije sekvencerjev:
- Primarna popolna študija neznanih genomov, exomov, transkriptov.
- Karioting.
- Paleogenetika.
- Metagenomika in mikrobna raznolikost.
- Uravnavanje in kartiranje.
- Analiza metilacije DNA.
- Analiza prepisov.
Na prvi stopnji naprava ustvari knjižnico naključnih sekvenc DNA pramenov. Potem ustvari amplicon s PCR, ki se uporabljajo kot vzorci. Na zadnji stopnji se določi primarna struktura vseh fragmentov.
Sekvencatorji najnovejše generacije so popolnoma avtomatizirani in se pogosto uporabljajo za genomske analize, kar zmanjšuje proizvodnjo napačnih rezultatov zaradi človeškega dejavnika.
Interpretacija rezultatov analize na kariotipu
Interpretacija rezultatov citogenetskih raziskav opravi genetik. Analiza je praviloma pripravljena v 1-2 tednih in lahko izgleda tako:
- 46XX (XY), so združeni v 22 parov in 1 par spola. Genom ima normalno velikost in strukturo. Anomalije niso odkrite.
- Genom je prekinjen, zaznanih je več kot 46 kromosomov. Oblike in velikosti enega / več kromosomov so nenormalne. Pari genoma so zlomljeni / nepravilno združeni.
V zvezi s patološkimi nepravilnostmi v kariotipu razlikujejo take skupne motnje:
- Trisomy je ekstra somatski kromosom. Downov sindrom, Edwardsovi sindrom.
- Monozomija je izguba enega kromosoma.
- Brisanje je odsotnost spletnega mesta genomov. -46, xx, 5p-cat krik sindrom.
- Translacija je prenos enega odseka genom v drugega.
- Podvajanje je podvajanje fragmenta.
- Inverzija - vrtenje fragmenta kromosoma.
Na podlagi rezultatov analize o kariotipu zdravnik sklepa stanje genotipa in stopnjo genetskega tveganja. Pri najmanjših spremembah v strukturi DNA pramenov se dodeli niz dodatnih študij. Ugotovljene aberacije se morda ne kažejo, ampak povečajo tveganje za nastanek otrok z genetskimi motnjami.