Kromosomer og kromosommutasjoner

Tidligere snakket vi om mutasjoner som oppstår på grunnlag av DNA; nå fokuserer vi på mutasjonene som oppstår på kromosomnivå, derfor mye mer alvorlige endringer enn de som er sett før.

Hva er kromosomer? Dette begrepet definerer spolene og de forskjellige kompakte brettene av DNA -molekylene inne i cellekjernen.Kromosomene kan sees med det optiske mikroskopet bare før eller under celledeling.

I alle somatiske celler i kroppen vår er det 46 kromosomer (23 par: 22 homologe par og 1 XY eller XX par). I kjønnsceller (egg og sædceller) er det 23 kromosomer. Kromosompariteten blir gjenopprettet med befruktning, så det ufødte barnet vil ha 23 kromosomer fra moren og 23 fra faren. Kromosomet har en X-form. De to armene kalles søsterkromatider og er forbundet i midten av sentromeren.

Dette forordet om kromosomer tjener til bedre å kunne forstå mutasjonene som kan oppstå på kromosomnivå. Mutasjonene som kan forekomme er hovedsakelig to:

1. ENDRE I ANTALL KROMOSOMER;
2. MODIFISERING AV KROMOSOMERNES ELLER ABERRASJONSSTRUKTUR (brudd og omorganisering).

Endring i antall kromosomer

Det kan skje at det dannes celler som har få flere kromosomer, eller få færre kromosomer enn foreldecellen. I dette tilfellet snakker vi om ANEUPLOIDY av cellene.

EKSEMPLER PÅ ANEUPLOIDY OF AUTOSOMES

SYNDROM

KARYOTYPE

ENDRINGER

Downs syndrom

47 kromosomer (+1 på kromosom 21)

Psykisk retardasjon, kort statur, makroglossi eller stor tunge, utstående ører, stor nakke, nedsatt immunforsvar, kardiovaskulære og nyresystemer med hyppige misdannelser, anomalier i håndflatene, etc.

Platå syndrom

47 kromosomer (+1 på kromosom 13)

Øyne, ører og indre organer er misdannet. Leppespalte med eller uten ganespalte. Noen måneder med overlevelse.

Edwards syndrom

47 kromosomer (+1 på kromosom 18)

Misdannelse av skallen og innvoldene. Noen måneder med overlevelse.

EKSEMPLER PÅ ANEUPLOIDY AV HETEROCHROMOSOMES

MANN KARYOTYPE

KVINNELIG KARYOTYPE

KARYOTYPE AV KONSeptPRODUKTET

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

Produktet er uforenlig med livet

Det er også celler som har en multiple karyotype, så disse cellene inneholder multipler av hele serien av kromosomer.I dette tilfellet snakker vi om POLYPLOID -celler.

Endringer i strukturen til kromosomer eller avvik (brudd og omorganisering)

Den andre mulige endringen på kromosomnivå består i et brudd og omorganisering av det genetiske materialet. Kromosomale omorganiseringer kan være av to typer. Den første kan være av balansert type, så det er ingen tap og ingen tilsetning av kromosomalt materiale. Det andre kan være ubalansert, så den totale mengden genetisk materiale i kromosomet endres.

Endringer på nivået av bare ett kromosom vi kan ha:

• SLETNING: kansellering av en del av kromosomalt materiale;
• DEFICIENCY: tap av en veldig liten del av kromosom;
• DUPLIKASJON: et stykke kromosom gjentas;
• INVERSJON: fragmentet hentet fra to fragmenteringer roterer 180 grader og settes inn mellom de to andre fragmentene, og rekonstruerer dermed morfologisk kromosomet, men med en modifisert gensekvens.

Endringene på nivået til flere kromosomer er:

• ENKEL TRANSLOKASJON: på kromosomet settes det inn et annet fragment som har løsnet seg fra kromosomet det tilhører;
• DOBBEL TRANSLOKASJON: utveksling av kromosomfragmenter mellom to ikke-homologe kromosomer;
• MULTIPLE TRANSLOCATION: overføring av flere fragmenter mellom flere kromosomer;
• INNLEDNING: etter fragmenteringen av tre kromosomer finner utveksling av stykker mellom ikke-homologe kromosomer sted.

HOVEDSYNDROMER PÅ STRUKTURMUTASJONER AV KROMOSOMER

SYNDROM

ABERRASJON

FENOTYPISKE EGENSKAPER

Syndrom av "cri du chat" eller rop fra katten.

Sletting av den korte armen til kromosom nummer 5.

Misdannelser i ører, ansikt og strupehode, mikrocefali.

Angelman syndrom

Sletting av den lange armen til kromosom nummer 15. I noen tilfeller er det tilstedeværelse av to kromosomer 15 som begge kommer fra faren.

Ataksi, skjelvinger, problemer med å suge, svelge, tarmmotilitet, anfall, strabismus, mikrocefali og sårbarhet for infeksjoner.

Prader-Willi syndrom

Sletting av en del av den lange armen til kromosom nummer 15 av fedre opprinnelse. Tilstedeværelse av to kromosomer 15 av mors opprinnelse.

Forsinket vekst, muskelhypotoni, bulimi, redusert psykisk utvikling.

George syndrom

Sletting av en del av den lange armen på kromosom nummer 22.

Gane, ansikt, tymus, endringer i biskjoldbruskkjertelen, kardial misdannelse og immunsvikt.

Williams syndrom

Sletting av en del av den lange armen på kromosom nummer 7.

Forsinket utvikling, kardiovaskulære misdannelser, mental retardasjon.

Hvis disse mutasjonene forekommer inne i somatiske celler, vil de produsere neoplasmer (svulster); hvis mutasjonene derimot påvirker kimceller, kan de forårsake de alvorlige konsekvensene som er sett tidligere.

Mutasjoner i somatiske celler kan være stille, og i dette tilfellet forårsaker de ikke modifiserte produkter, men er også uforenlige med cellens overlevelse. Fra et visst synspunkt ville celledød være den beste løsningen, fordi det ville være for å eliminere den mulige mutasjonen som har skjedd, og fremfor alt ville det unngå overføring av feilen til dattercellene. Hvis mutasjonen har endret genproduktene som påvirker celledifferensiering og spredningskapasitet, arves denne typen mutasjon av celledøtrene; følgelig forbereder den cellen til å være en celletype.

Andre artikler om "Kromosomer og kromosommutasjoner"

1. Mutagenese og mutasjoner
2. Giftighet og toksikologi
3. Karsinogenese