Кратка характеристика хромосом

Техника анализа фотокариограмм.

1. Приготовьте на чистой страницы тетради или альбома заготовку для работы, для этого согласно стандартной идиограмме нормального кариотипа (рис.1) напишите в 4 ряда порядковые номера с 1 по 22.

2.С помощью глазных ножниц разрежьте фотокариограмму (хромосомы в метафазу или метафазная пластинка кариотипа) на несколько фрагментов так, чтобы не повредить структуры хромосом.

3. Сосчитайте число хромосом на каждом фрагмента, тем самым установите количественный состав индивидуального кариотипа. Запишите это число в тетради и сразу определите, есть ли нарушения количественного состава.

4. Вырежьте каждую хромосому отдельно, раскладывая на белом листе бумаги, по мере вырезания идентифицируйте хромосомы согласно размерам и форме, составляя гомологичные пары. Если кариограммы с дифференцированной окраской хромосом, то сразу сопоставляйте и характер чередования эу- и гетерохроматиновых районов. Для более точной идентификации хромосом по дифференцированной окраске пользуйтесь ручной лупой.

5. Поместите подобранные пары хромосом на заготовленный лист тетради, сопоставляя со стандартной идиограммой здорового человека и

характеристикой, представленной в таблице 1, начиная с самой крупной по размеру пары.

6. Установите количественный состав хромосом группы С, тем самым определите пол пробанда. Если число хромосом этой группы равно 16, то это женский кариотип, если 15, то мужской, тогда найдите Y хромосому.

7. Приклейте хромосомы в тетрадь, обратите внимание на структуру каждой пары, тем самым проведите анализ на наличие хромосомных аберраций.

8. Опишите каждую пару хромосом с помощью таблицы.

9. Сделайте вывод, укажите нормальный это кариотип или с патологией, женский или мужской. В случае если обнаружена патология на хромосомном или геномном уровне, то определите ее с помощью справочника наследственных заболеваний.

Рис.1.Кариограммы (систематизированный набор хромосом) нормальных кариотипов женщины и мужчины, рутинная окраска

Таблица 1.

Кратка характеристика хромосом

Группа	Номер	Длина	Центромерный индекс	Характеристика
Относит.‰	Абсолют.мк
А	4-5		10,5 10,5 8,3	48-49 38-40 45-46	Крупная, метацентрическая, в проксимальной части длинного плеча вблизи центромеры обнаруживается вторичная перетяжка. Крупная, субметацентрическая, реплицирует относительно поздно. Крупная, почти на 20% короче 1 хромосомы, метацентрическая.
В		7,7	24-30	Большие, субметацентрические, плохо различаются при обычном окрашивании. Рисунки распределения сегментов различны.
С	7,Х 9-12		7,2 6,8 5,7 5,8	27-35 39-40 29-36	Средняя, субметацентрическая. Средние, субметацентрические. Х хромосома значительно варьирует по длине, поздно реплицирует по сравнению с другими этой группы. Средняя, субметацентрическая. Средние, субметацентрические, в 9 хромосоме в проксимальной части длинного плеча часто обнаруживается вторичная перетяжка. Рисунок сегментации 11 и 12 хромосом сходен, при этом хромосома 11 более метацентрическая, чем 12.
D	13-15		4,2		Средние, акроцентрические, все имеют спутники. Длина проксимальных участков коротких плеч варьирует. Длинные плече четко различаются по Q и G сегментам.
E			3,6 3,5 3,2	40-41	Мелкая, метацентрическая, ее длина составляет чуть более одной трети длины 1 хромосомы. В длинном плече редко обнаруживается вторичная перетяжка. Мелкая, субметацентрическая. Реплицирует рано. Мелкая, субметацентрическая, на 5-10% меньше хромосомы 17 и имеет более короткое длинное плече. Реплицирует поздно.
F	19-20		2,9	43-46	Мелкие, субметацентрические, различаются только при дифференцированной окраске.
	Y		2,8		Мелкая, но больше, чем хромосомы группы G. Акроцентрическая. Хроматиды длинного плеча лежат параллельно одна другой. Центромера видна не четко, размер длинного плеча варьирует. Отличается большее пикнотичностью.
G	21,		2,3	13-33	Мелкие, акроцентрические, легко различаются по рисунку сегментации.

Задание:

1. Составить кариограмму индивидуального фотокариотипа и установить количественный и качественный состав его.

2. Описать хромосомы кариотипа человека с помощью таблицы.

Оборудование: фотокариограммы здоровых людей (мужчины и женщины), ножницы, пинцет, клей, кювет для мусора, ручная лупа.

Фотокариограмма 1.

Фотокариограмма 2.

Практическая работа №2. Анализ кариотипа больных с наследственно-обусловленной патологий.

Объект исследования: фотокариограммы больных людей.

Пояснение к заданию:

Усовершенствование цитогенетического метода генетики человека в дальнейшем позволило использовать его для определения нарушений кариотипа на хромосомном и геномном уровнях, а также для изучения многих типов врожденных аномалий и, прежде всего, наследственных патологий.

Так, уже в 1959 году французский исследователь Лежен открыл трисомию по 21 паре аутосом, что являлось причиной описанного ранее в 1866 г. синдрома Дауна. В этом же году Джекобс и Стронг обнаружили лишнюю Х-хромосому при синдроме Клайнфельтера, а также нехватку Х половой хромосомы при синдроме Тернера-Шерешевского, что также стало причиной этих патологий. В 1960 году Патау с сотрудниками и Эдварс с сотрудниками описали две аутосомные аномалии, идентифицированные как трисомии 13 и 18 пар. В 1963 году Лежен с сотрудниками установил, что причиной синдрома «кошачьего крика» является хромосомная аберрация 5 пары аутосом по типу делеции.

С этого время датируется появление такой отрасли генетики человека, как клиническая цитогенетика человека. Основным методом этой отрасли является цитогенетический метод, который нашел широкое применение в одной из наиболее перспективных диагностик наследственных заболеваний в настоящее время, это пренатальная диагностика.

Завершающей операций цитогенетического метода является кариотипирование и анализ фотокариограммы. Техника кариотипирования приведена в предыдущей практической работе. Выполняя данную работу необходимо особое внимание обратить на количественный состав кариотипа и схожесть гомологичных пар. В выводе следует указать тип нарушений, следствие этого нарушения, т.е. название заболевания, привести клинику его, перечислить возможные способы лечения этого заболевания и меры профилактики его.

Задание:

2. Определить заболевание, причиной которого стала зарегистрированная аномалия индивидуального кариотипа, описать клинику, способы лечения, меры профилактики этого заболевания, используя материалы справочника наследственных заболеваний.

Оборудование: фотокариограммы больных людей, справочник наследственных болезней, ножницы, пинцет, клей, кювет для мусора, ручная лупа.

Фотокариограмма 1.

Фотокариограмма 2.

Фотокариограмма 3.

Фотокариограмма 4.