Kromosomavvikelse - Chromosome abnormality

En kromosomavvikelse , kromosomavvikelse , kromosomavvikelse , kromosommutation eller kromosomstörning är en saknad, extra eller oregelbunden del av kromosomalt DNA. Dessa kan uppstå i form av numeriska abnormiteter, där det finns ett atypiskt antal kromosomer, eller som strukturella abnormiteter, där en eller flera individuella kromosomer ändras. Kromosommutation användes tidigare i strikt bemärkelse för att betyda en förändring i ett kromosomalt segment, som involverade mer än en gen . Kromosomavvikelser uppstår vanligtvis när det uppstår ett fel i celldelningen efter meios eller mitos . Kromosomavvikelser kan detekteras eller bekräftas genom att jämföra en individs karyotyp , eller hela kromosomuppsättningen, med en typisk karyotyp för arten via genetisk testning .

Numerisk abnormitet

En karyotyp av en individ med trisomi 21 , som visar tre kopior av kromosom 21.

Ett onormalt antal kromosomer kallas aneuploidi och uppstår när en individ antingen saknar en kromosom från ett par (vilket resulterar i monosomi ) eller har mer än två kromosomer av ett par ( trisomi , tetrasomi , etc.). Aneuploidi kan vara full, vilket innebär att en hel kromosom saknas eller tillsätts, eller delvis, där endast en del av en kromosom saknas eller tillsätts. Aneuploidi kan uppstå med könskromosomer eller autosomer .

Ett exempel på trisomi hos människor är Downs syndrom , som är en utvecklingsstörning orsakad av en extra kopia av kromosom 21; störningen kallas därför också för trisomi 21.

Ett exempel på monosomi hos människor är Turners syndrom , där individen föds med endast en könskromosom, ett X.

Spermianeuploidi

Exponering av män för vissa livsstils-, miljö- och/eller yrkesrisker kan öka risken för aneuploida spermier. I synnerhet ökar risken för aneuploidi genom tobaksrökning och yrkesmässig exponering för bensen , insekticider och perfluorerade föreningar . Ökad aneuploidi är ofta förknippad med ökad DNA -skada i spermier.

Strukturella avvikelser

De tre stora enkromosommutationerna: deletion (1), duplicering (2) och inversion (3).
De två stora tvåkromosommutationerna: insertion (1) och translokation (2).

När kromosomens struktur ändras kan detta ha flera former:

  • Raderingar : En del av kromosomen saknas eller har tagits bort. Kända störningar hos människor inkluderar Wolf-Hirschhorn syndrom , som orsakas av partiell radering av den korta armen i kromosom 4; och Jacobsens syndrom , även kallad terminal 11q deletion disorder.
  • Dubbletter : En del av kromosomen har dubblerats, vilket resulterar i extra genetiskt material. Kända mänskliga störningar inkluderar Charcot-Marie-Tooth sjukdom typ 1A , som kan orsakas av duplicering av genen som kodar för perifert myelinprotein 22 (PMP22) på kromosom 17.
  • Inversioner : En del av kromosomen har gått sönder, vänds upp och ner igen, därför är det genetiska materialet inverterat.
  • Insättningar : En del av en kromosom har raderats från sin normala plats och införts i en annan kromosom.
  • Translokationer : En del av en kromosom har överförts till en annan kromosom. Det finns två huvudtyper av translokationer:
  • Ringar : En del av en kromosom har brutit av och bildat en cirkel eller ring. Detta kan hända med eller utan förlust av genetiskt material.
  • Isokromosom : Bildas av spegelbildkopian av ett kromosomsegment inklusive centromeren.

Kromosominstabilitetssyndrom är en grupp störningar som kännetecknas av kromosomal instabilitet och brott. De leder ofta till en ökad tendens att utveckla vissa typer av maligniteter.

Arv

De flesta kromosomavvikelser uppstår som en olycka i äggcellen eller spermierna, och därför finns anomalin i varje cell i kroppen. Vissa avvikelser kan dock hända efter befruktningen, vilket resulterar i mosaik (där vissa celler har avvikelsen och vissa inte). Kromosomavvikelser kan ärvas från en förälder eller vara " de novo ". Det är därför kromosomstudier ofta utförs på föräldrar när ett barn visar sig ha en anomali. Om föräldrarna inte har det onormala ärvdes det inte från början . den kan dock överföras till efterföljande generationer.

Förvärvade kromosomavvikelser

De flesta cancerformer, om inte alla, kan orsaka kromosomavvikelser, antingen med bildandet av hybridgener och fusionsproteiner, avreglering av gener och överuttryck av proteiner eller förlust av tumörsuppressorgener (se "Mitelman Database" och Atlas of Genetics och Cytogenetik i onkologi och hematologi ,). Vidare kan vissa konsekventa kromosomavvikelser förvandla normala celler till en leukemisk cell, såsom translokation av en gen, vilket resulterar i dess olämpliga uttryck.

DNA -skada under spermatogenes

Under de mitotiska och meiotiska celldelningarna av däggdjurs gametogenes är DNA -reparation effektiv för att avlägsna DNA -skador . Emellertid, i spermatogenes förmågan att reparera DNA-skador minskar väsentligt under den senare delen av processen som haploida spermatider genomgår en större kärn kromatin remodeling in högkompakterad spermiekärnor. Som granskat av Marchetti et al. Är de senaste veckorna av spermiernas utveckling före befruktning mycket mottagliga för ansamling av DNA -skador av spermier. Sådana DNA -skador på spermier kan överföras oreparerade till ägget där det kan tas bort av moderns reparationsmaskineri. Fel i modern DNA -reparation av DNA -spermier kan dock leda till zygoter med kromosomala strukturella aberrationer.

Melfalan är ett bifunktionellt alkyleringsmedel som ofta används i kemoterapi . Meiotiska intersträngade DNA-skador orsakade av melfalan kan undkomma faderlig reparation och orsaka kromosomavvikelser i zygoten genom maternell felåterställning. Således både pre- och post-befruktning DNA-reparation verkar vara viktiga i att undvika kromosomavvikelser och säkerställa genomet integritet conceptus .

Upptäckt

Beroende på vilken information man vill erhålla behövs olika tekniker och prover.

Se även

Referenser

externa länkar