Down sendromu trizomi ve cinsiyet kromozomları



bir trizomi normal çift yerine üç kromozom taşıyan bireylerin kromozomal bir durumudur. Diploitlerde normal zarf, her biri türünü tanımlayan kromozomal tamamlayıcıların her biri olan iki kromozomdur..

Kromozomların sadece birinde sayıca yapılan bir değişiklik aneuploidi olarak adlandırılır. Toplam kromozom sayısındaki değişiklikleri içermesi halinde, gerçek bir ploidy veya eupolidy olacaktır. İnsanın somatik hücrelerinin her birinde 46 kromozom vardır. Tek bir trizomileri varsa, 47 kromozomu olacaktır..

Trisomiler istatistiksel olarak sıkça konuşur ve taşıyıcı organizma için büyük değişiklikleri temsil eder. Bunlar insanlarda da ortaya çıkabilir ve karmaşık hastalıklar veya sendromlarla ilişkilidir..

İnsanoğlunun herkes tarafından bildiği trizomi var. En çok katılan, en sık ve en bilinenleri, Down sendromunun en yaygın nedeni olan kromozom 21 trizomidir..

İnsanda taşıyıcı için büyük bir fizyolojik maliyeti temsil eden başka trizomiler vardır. Bunların arasında, acı çeken kadın için büyük bir zorluk teşkil eden X kromozomu trizomisine sahibiz..

Herhangi bir canlı ökaryotik organizma bir trizomi yaratabilir. Genel olarak, bitkilerde, kromozom sayısındaki herhangi bir değişiklik (aneuploidi), türlerin kromozomal tamamlayıcısının sayısındaki artıştan çok daha zararlıdır. Diğer hayvanlarda, genel bir kural olarak, aneuploidiler de çoklu koşulların nedenidir..

indeks

  • 1 Kromozom 21 Trisomisi (Down sendromu: 47, +21)
    • 1.1 Açıklama ve tarihin bir kısmı
    • 1.2 Hastalığın genetik nedenleri
  • 2 Hastalığın tezahürü
  • 3 Diğer yaşam sistemlerinde teşhis ve çalışmalar
  • 4 İnsanlarda cinsiyet kromozomları üçlüsü
    • 4.1 Üçlü X sendromu (47, XXX)
    • 4.2 Kleinefelter sendromu (47, XXY)
    • 4.3 XYY sendromu (47, XYY)
  • 5 Diğer organizmalarda Trisomiler
  • 6 Kaynakça

Kromozom 21 Trisomisi (Down sendromu: 47, +21)

İnsanlarda kromozom 21'in (tam) trisomisi, diploid somatik hücrelerde 47 kromozom varlığını belirler. Yirmi iki çift 44 kromozom sağlarken, 21 kromozom üçlüsü üçü sağlar - bunlardan biri süpernumerary. Yani, "bitmiş" bir kromozomdur.

Açıklama ve küçük bir tarih

21 kromozomu trizomisi insanlarda en yaygın anöploididir. Aynı şekilde, bu trizomi de Down sendromunun en sık nedenidir. Bununla birlikte, diğer somatik trizomlar kromozom 21'den daha sık olmasına rağmen, çoğu embriyonik aşamada genellikle daha öldürücüdür.

Diğer bir deyişle, diğer trisomik embriyolar olamaz, yani, trizomi 21 ile embriyolar doğumda gelebilir. Ek olarak, postnatal sağkalım, bu kromozomun düşük gen frekansı nedeniyle, kromozom 21 üzerinde trizomisi olan çocuklarda çok daha yüksektir..

Başka bir deyişle, kromozom 21, hepsinin en küçük otozomu olduğu için, kopya sayısında arttırılacak olan birkaç gen vardır..

Down sendromu ilk olarak 1862'den 1866'ya kadar olan dönemde İngiliz doktor John Langdon Down tarafından tanımlanmıştır. Ancak, hastalığın kromozom 21 ile ilişkisi, yüz yıl sonra kurulmuştur. Fransız araştırmacılar Marthe Gautier, Raymond Turpin ve Jèrôme Lejeune bu çalışmalara katıldı.

Hastalığın genetik nedenleri

21 nolu kromozomun üçlüsü, biri kromozomun 21 toplam veya kısmi birden fazla kopyasının taşıyıcısı olan iki gamet birleşmesinden kaynaklanmaktadır. Bunun meydana gelmesinin üç yolu vardır..

İlki, ebeveynlerden birinde, mayoz sırasında kromozomların 21 ayrılmaması bir yerine iki kromozom 21 ile gametlere yol açar. Ayrılmama, "ayrılma veya ayrılma eksikliği" anlamına gelir. Tek bir kromozom kopyası 21 ile başka bir gamete katılarak gerçek trizomi yaratabilen gamet 21.

Bu trisominin daha az sık karşılaşılan bir nedeni, Robertsonian translokasyonu adı verilen şeydir. İçinde, kromozomun (21) uzun kolu başka bir kromozoma (genellikle 14) yer değiştirir. Bu gametlerden birinin normal bir taneyle birleşmesi normal karyotiplerle embriyolara neden olur..

Bununla birlikte, hastalığın yeterli nedeni olan kromozom 21 kalıtsal malzemesinin ek kopyaları olacaktır. Sendrom ayrıca diğer kromozomal anormallikler veya mozaikçilikten de kaynaklanabilir..

Bir mozaikte, birey normal karyotipli hücreleri sunar, anormal karyotipli hücrelere dönüşür (kromozom 21 için trisomik).

Hastalığın tezahürü

Down sendromunun altında yatan neden, genlerin üç kopyasının iki yerine kromozom 21 üzerindeki varlığından dolayı bazı enzimlerin ekspresyonunun artmasıdır..

Bu artan ifade, bireyin normal fizyolojisinde değişikliklere yol açar. Etkilenen enzimlerden bazıları süperoksit dismutaz ve beta-sentaz sistasyonu içerir. Diğerleri DNA'nın sentezi, birincil metabolizması ve bireyin bilişsel kapasitesi ile ilgilidir..

Hastalık farklı seviyelerde ortaya çıkar. Konjenital kalp defektleri, trizomi hastalığından etkilenenlerin ömrünü belirleyen en önemli sorunlardan bazılarıdır..

Hasta bireyleri etkileyen diğer durumlar arasında gastrointestinal sistem anomalileri, hematolojik, endokrin, kulak burun boğaz ve kas-iskelet sistemi rahatsızlıkları ile görsel anormallikler bulunur..

Nörolojik bozukluklar da önemlidir ve hafif ila orta derecede öğrenme güçlüğü içerir. Down sendromlu çoğu yetişkin birey Alzheimer hastalığını geliştirir.

Diğer yaşam sistemlerinde teşhis ve çalışmalar

Down doğum öncesi tanı çeşitli yöntemlerle yapılabilir. Bu, koryonik saç ve amniyosentez örneklemesinin yanı sıra ultrasonu da içerir. Her ikisi de kromozom sayımı için kullanılabilir, ancak belirli riskleri temsil eder.

Diğer daha modern deneyler arasında, FISH ile yapılan kromozomal analiz, diğer immünohistolojik teknikler ve PCR ile DNA amplifikasyonuna dayanan genetik polimorfizm testleri bulunur.

Kemirgen sistemlerinde kromozom 21 trizomi çalışması, insanlarla deney yapmadan sendromu analiz etmemizi sağlamıştır. Bu sayede genotip / fenotip ilişkileri güvenli ve güvenilir bir şekilde analiz edilmiştir..

Aynı şekilde, daha sonra insanlarda kullanılabilecek stratejilerin ve terapötik maddelerin test edilmesine devam etmek mümkün olmuştur. Bu çalışmalar için en başarılı kemirgen modelinin fare olduğu ortaya çıktı..

İnsanlarda cinsiyet kromozomlarının Trisomileri

Genel olarak, cinsiyet kromozomlarının anöploidileri, insanlarda otosomlarınkinden daha az tıbbi sonuçlara sahiptir. İnsan türünün dişileri XX ve erkekler XY'dir..

İnsanlarda en yaygın cinsel krizler XXX, XXY ve XYY'dir. Açıkçası, YY, yalnız YYY bireyleri olamaz. XXX bireyleri morfolojik olarak kadın, XXY ve XYY ise erkektir.

Triple X sendromu (47, XXX)

İnsanlarda XXX bireyler, ek bir X kromozomuna sahip dişilerdir. Durumla ilişkili fenotip yaşla birlikte değişmektedir, ancak genel olarak yetişkin bireylerde normal bir fenotip vardır.

İstatistiksel olarak konuşursak, her bin kadından biri XXX. XXX kadınlarda sık görülen bir fenotipik özellik, erken gelişme ve büyümedir ve alışılmadık derecede uzun alt ekstremitelerdir..

Diğer seviyelerde, XXX kadınları genellikle işitsel veya dil gelişimi bozukluklarına sahiptir. Ergenliğin sonunda, genellikle sosyal adaptasyonlarıyla ilgili problemlerin üstesinden gelir ve yaşam kalitelerini iyileştirir. Ancak, XXX kadınlarda psikiyatrik bozukluklar XX kadınlardan daha sık görülür.

Kadınlarda, X kromozomlarından biri, bireyin normal gelişimi sırasında inaktive edilir. XXX dişinin ikisini etkisiz hale getirdiğine inanılmaktadır. Bununla birlikte, trizomi kaynaklı sonuçların çoğunun genetik dengesizliklerden kaynaklandığına inanılmaktadır..

Bu, bu tür inaktivasyonun, belirli (veya bütün) genlerin ekspresyonundaki farklılıkları önlemek için etkili veya yeterli olmadığı anlamına gelir. Bu, hastalığın moleküler açıdan en çok incelenen yönlerinden biridir.

Diğer trizomi durumlarında olduğu gibi, üçlü X trizomi doğum öncesi tespiti halen karyotip çalışmasına dayanmaktadır..

Kleinefelter sendromu (47, XXY)

Bu bireylerin, ek X kromozomu olan türlerin erkekleri oldukları söylenir. Anuploidi belirtileri bireyin yaşına göre değişir ve genellikle sadece yetişkin oldukları zaman tanı konan durumdur..

Bu, bu cinsel anuploidinin otozomal kromozomlardaki trisomilerin neden olduğu kadar büyük etkilere yol açmadığı anlamına gelir..

XXY yetişkin erkeklerde az miktarda sperm, testis ve küçük penis bulunur ve libido azalır. Ortalamadan daha uzun, aynı zamanda daha az yüz ve vücut kıllarına sahipler..

Büyümüş göğüsleri (jinekomasti), kas kütlesini ve zayıf kemikleri azaltabilirler. Testosteron uygulaması genellikle durumla ilgili endokrinolojik özelliklerin tedavisinde yardımcıdır..

XYY sendromu (47, XYY)

Bu sendrom, ek Y kromozomu olan insan türünün (XY) erkekleri tarafından deneyimlenir. Ek bir Y kromozomunun varlığının sonuçları diğer trizomilerde görülenler kadar dramatik değildir.

XYY bireyleri fenotipik olarak erkektir, düzenli olarak uzun ve hafif uzuvları vardır. Normal miktarda testosteron üretirler ve geçmişte olduğu gibi özel davranış ya da öğrenme problemleri sunmazlar..

XYY bireylerinin çoğu, kromozomal durumlarının farkında değildir. Fenotipik olarak normal ve ek olarak verimlidirler..

Diğer organizmalarda Trisomiler

Anuploidilerin bitkiler üzerindeki etkisi analiz edildi ve euploidi değişiminin etkisi ile karşılaştırıldı. Genel olarak, bir veya daha az kromozomdaki sayılardaki değişiklikler, bireyin normal işleyişine tam kromozom kümelerindeki değişikliklerden daha fazla zarar verir..

Açıklanan durumlarda olduğu gibi, ifadedeki dengesizliklerin farklılıkların zararlı etkilerini açıkladığı görülüyor.

referanslar

  1. Herault, Y., Delabar, J.M., Fisher, E. M.C., Tybulewicz, V.L.J., Yu, E., Brault, V. (2017) Down sendromu araştırmalarında kemirgen modelleri: etki ve gelecek. Biyologlar Şirketi, 10: 1165-1186. doi: 10.1242 / dmm.029728
  2. khtar, F., Bokhari, S.R.A. 2018. Down Sendromu (Trisomy 21) [Güncelleme 2018 27 Ekim]. In: StatPearls [İnternet]. Treasure Island (FL): StatPearls Yayıncılık; 2018 Ocak- Erişim: ncbi.nlm.nih.gov
  3. Otter, M., Schrander-Stumpel, C.T., Curfs, L.M. (2010) Triple X sendromu: literatür taraması. Avrupa İnsan Genetiği Dergisi, 18: 265-271.
  4. Papavassiliou, P., Charalsawadi, C., Rafferty, K., Jackson-Cook, C. (2014) Trizomi 21 Mozaikçiliği: bir derleme. Amerikan Tıbbi Genetiği Süreci, Bölüm A, 167A: 26-39.
  5. Santorum, M., Wright, D., Syngelaki, A., Karagioti, N., Nicolaides, KH (2017) 21, 18 ve 13. Trizomi taramalarında birinci trimester kombine testin doğruluğu, 49 : 714-720.
  6. Tartaglia, N.R., Howell, S., Sutherland, A., Wilson, R., Wilson, L. (2010) Trisomi X'in bir incelemesi (47, XXX). Orphanet Nadir Hastalıklar Dergisi, 5, ojrd.com