انحراف کروموزومی چیست؟ | کروموزوم ها

انحراف کروموزومی چیست؟

انحراف کروموزومی ساختاری اساساً با تعریف جهش کروموزومی مطابقت دارد (نگاه کنید به بالا). اگر مقدار مواد ژنتیکی ثابت بماند و فقط به صورت متفاوتی توزیع شود ، این یک انحراف متعادل نامیده می شود. این کار اغلب با جابجایی ، یعنی انتقال قطعه کروموزوم به کروموزوم دیگر انجام می شود.

اگر این مبادله ای بین دو باشد کروموزوم، آن را جابجایی متقابل می نامند. از آنجا که فقط حدود 2٪ از ژنوم برای تولید مورد نیاز است پروتئین ها، احتمال وجود چنین ژنی در نقطه شکست و در نتیجه عملکرد خود را از دست می دهد یا در آن نقصان می یابد بسیار کم است. بنابراین ، چنین انحرافی متعادل غالباً مورد توجه قرار نمی گیرد و طی چندین نسل منتقل می شود.

با این حال ، این می تواند منجر به سوist توزیع شود کروموزوم در طی رشد سلولهای زایا ، که می تواند منجر به ناباروری، خود جوش سقط جنین یا حتی فرزندان دارای انحراف نامتعادل. انحراف نامتعادل نیز می تواند خود به خود اتفاق بیفتد ، یعنی بدون سابقه خانوادگی. احتمال اینکه کودکی با انحراف نامتعادل زنده به دنیا بیاید ، به شدت به این بستگی دارد کروموزوم تحت تأثیر قرار گرفته و بین 0 تا 60٪ متغیر است.

این امر منجر به از دست رفتن (= حذف) یا دو برابر شدن (= تکثیر) قطعه کروموزوم می شود. در این زمینه همچنین از یکپارچه سازی و تریزومی های جزئی صحبت می شود. در بعضی موارد ، این موارد در دو منطقه مختلف اتفاق می افتد ، به این ترتیب توموز بخشی جزئی معمولاً برای بروز علائم بالینی تعیین کننده تر است.

نمونه های بارز حذف سندرم گریه گربه و سندرم شاخ گوزن است. اگر دیگر تغییری در میکروسکوپ نوری حاصل نشود ، یعنی اگر از بین رفتن یک یا چند ژن باشد ، می توان از ریز حذف استفاده کرد. این پدیده علت ایجاد شده است سندرم پرادر ویلی و سندرم آنجلمن و ارتباط شدیدی با ایجاد رتیونوبلاستوما دارد.

مورد خاص انتقال مكاني رابرتسون است: در اينجا دو كروموزوم آكروكسانتريك (13 ، 14 ، 15 ، 21 ، 22) در سانترومر خود متحد شده و پس از از دست دادن بازوهاي كوتاه ، يك كروموزوم واحد تشكيل مي دهند (ساختار را ببينيد). اگرچه این امر منجر به کاهش تعداد کروموزوم ها می شود ، اما انحراف متعادل نامیده می شود ، زیرا از دست دادن بازوهای کوتاه می تواند به خوبی با این کروموزوم ها جبران شود. در اینجا نیز این عوارض اغلب فقط در نسل های بعدی قابل مشاهده است ، زیرا احتمال سقط جنین یا کودکان زنده با تریزومی بسیار زیاد است.

اگر در یک کروموزوم دو شکست وجود داشته باشد ، ممکن است قطعه میانی در کروموزوم چرخانده شده با 180 درجه چرخانده شود. این فرآیند که به عنوان وارونگی شناخته می شود ، تنها در صورت عدم شکسته شدن درون یک ژن فعال (2٪ کل ماده ژنتیکی) متعادل نیست. بسته به اینکه سانترومر در داخل یا خارج قطعه معکوس قرار دارد ، یک وارونگی دوره ای یا پارازنتریک است.

این تغییرات همچنین می تواند به توزیع ناهموار مواد ژنتیکی به سلولهای زایا کمک کند. وارونگی Paracentric ، جایی که سانترومر در بخش معکوس قرار ندارد ، همچنین می تواند منجر به سلولهای زایایی با دو یا بدون سانترومر شود. در نتیجه ، کروموزوم مربوطه در همان اولین تقسیم سلول از بین می رود ، که تقریباً به طور قطع منجر به آن می شود سقط جنین.

Insertion به درج یک قطعه کروموزوم در مکان دیگر اشاره دارد. در اینجا نیز فرزندان در درجه اول به روشی مشابه تحت تأثیر قرار می گیرند. یک کروموزوم حلقه ای می تواند به ویژه پس از حذف قطعات انتهایی ایجاد شود.

نوع و اندازه توالی ها برای شدت علائم تعیین کننده است. علاوه بر این ، این می تواند منجر به عدم توزیع نادرست و در نتیجه ایجاد انواع موزاییک در سلول های بدن شود. اگر کروموزوم متافاز در هنگام تقسیم سلول به اشتباه از هم جدا شود ، ممکن است ایزوکروموزوم ایجاد شود.

این دو کروموزوم دقیقاً یکسان هستند که فقط از بازوی بلند یا فقط از بازوی کوتاه تشکیل شده اند. در مورد کروموزوم X ، این می تواند خود را به صورت اولریش نشان دهد سندرم ترنر (مونوسومی X). تریزومی 21 ، معروف به سندرم داون، احتمالاً شایع ترین انحراف عددی کروموزومی در میان متولدین زنده است ، که جنس مذکر کمی بیشتر تحت تأثیر قرار می گیرد (1.3: 1).

احتمال وقوع تریزومی 21 به عوامل مختلف جمعیتی از جمله میانگین سنی مادران هنگام تولد بستگی دارد و از منطقه ای به منطقه دیگر کمی متفاوت است. تریزومی 21 در 95٪ موارد در نتیجه خطای تقسیم در رخ می دهد میوزیس (تقسیم سلولهای جنسی) ، یعنی عدم تقسیم ، یعنی عدم جداسازی کروماتیدهای خواهر. این موارد به عنوان تریزومی آزاد شناخته می شوند و در 90٪ موارد در مادر ، 5٪ در پدر و 5٪ بیشتر در ژنوم جنینی تولید می شوند.

3٪ بیشتر ناشی از جابجایی نامتعادل یا در کروموزوم 14 یا به عنوان 21 است. 21 جابجایی ، در نتیجه یک کروموزوم 21 عادی و مضاعف. 2٪ باقی مانده انواع موزاییکی است که در آنها تریزومی در سلولهای زایا تشکیل نشده است و بنابراین بر تمام سلولهای بدن تأثیر نمی گذارد. انواع موزاییک اغلب آنقدر ملایم هستند که می توانند برای مدت طولانی کاملاً شناسایی نشوند.

در هر صورت ، باید یک معاینه کروموزومی برای تشخیص تریزومی آزاد از نظر علامت یکسان از تریزومی جابجایی احتمالاً ارثی انجام شود. سپس می توان یک تجزیه و تحلیل خانوادگی از نسل های قبلی را انجام داد. تریزومی 13 یا سندرم فرکانس 1: 5000 دارد و بسیار نادرتر از است سندرم داون.

با این حال ، علل (تریزومی های آزاد ، انتقال و انواع موزاییک) و درصد توزیع آنها تا حد زیادی یکسان است. از لحاظ تئوریک تقریباً همه موارد توسط قبل از تولد قابل تشخیص است سونوگرافی یا PAPP-A-test. با این حال ، از آنجا که آزمایش PAPP-A لزوماً یک معاینه معمول نیست ، حدود 80٪ موارد در اروپای مرکزی قبل از تولد تشخیص داده می شود.

قبلاً در سونوگرافی، تاخیر رشد ، شکاف دو طرفه لب و کام و چشمهای غیرمعمول کوچک (میکروفتالمی) قابل تشخیص است. علاوه بر این ، ناهنجاری های پیشانی و صورت با شدت متفاوت معمولاً وجود دارد (هولوپروسانسفالی). در حالی که در فرم لوبار ، جداسازی نیمکره های مغزی تقریباً کامل است و بطن های جانبی ایجاد می شوند ، در شکل نیمه بار اغلب فقط قسمت خلفی مغز مغز جدا شده و بطن های جانبی از بین رفته اند.

در شدیدترین شکل ، یعنی شکل آلوباریک ، هیچ جدایی از نیمکره های مغزی وجود ندارد. نوزادان با فرم نیمه یا آلبواریک معمولاً بلافاصله پس از تولد می میرند. بعد از یک ماه میزان مرگ و میر حدود 50٪ از تولدهای زنده است.

در سن 5 سالگی ، میزان مرگ و میر در مورد تریزومی 90. به 13٪ افزایش می یابد. به دلیل ناهنجاری های موجود در مغز، در بیشتر موارد بیماران در بستر بیماری رختخواب می مانند و نمی توانند تا آخر عمر صحبت کنند ، به همین دلیل به مراقبت کامل وابسته هستند. علاوه بر این ، تظاهرات فیزیکی گسترده تریسموی 13 نیز می تواند رخ دهد.

اساساً تریزومی 16 رایج ترین تریزومی است (حدود 32٪ از کل تریزومی ها) ، اما کودکان زنده با تریزومی 16 بسیار نادر هستند. به طور کلی ، تولدهای زنده فقط با تریزومی جزئی یا موزاییک اتفاق می افتد. به همین دلیل ، در میان تریزومی ها ، بیشتر اوقات مسئول تولد نوزادان مرده است: 32 مورد از 100 سقط جنین به دلیل انحرافات کروموزومی به دلیل این فرم تریزومی است.

بنابراین ، به طور عمده ویژگی های قابل تشخیص قبل از تولد ، یعنی قبل از تولد ، ثبت شده است. شایان ذکر در اینجا متنوع است قلب نقص ، رشد کند ، یک واحد بند ناف شریان (در غیر این صورت دو برابر) و افزایش شفافیت حفره ای ، که با تجمع مایعات به دلیل سیستم لنفاوی هنوز کاملاً توسعه نیافته و افزایش خاصیت ارتجاعی پوست در این ناحیه توضیح داده می شود. علاوه بر این ، فیزیولوژیکی فتق ناف، یعنی جابجایی موقتی قسمت بزرگی از روده از طریق ناف به خارج ، اغلب به درستی قهقرایی نمی کند ، که به آن omphalocele یا بند ناف فتق

انقباض خمشی با انگشتان متقاطع نیز غالباً می تواند توسط آن تشخیص داده شود سونوگرافی. در چند تولد زنده ، هیپوتونی عمومی عضله ، یعنی ضعف عضلانی عمومی ، مشهود است. این امر منجر به ضعف در نوشیدن می شود و می تواند به این معنی باشد که کودک باید به طور مصنوعی تغذیه شود.

چهار-انگشت شیار ، که بسیار مشخصه تریزومی است ، نیز به طور مکرر اتفاق می افتد. در اینجا نیز ، فراوانی وقوع تریزومی رابطه مستقیمی با سن مادر دارد. سندرم ادواردز ، تریزومی 18، با فرکانس 1: 3000 رخ می دهد.

تشخیص قبل از زایمان مشابه سندرم است: در اینجا نیز با انجام همین معاینات می توان همه افراد مبتلا را قبل از تولد پیدا کرد. علل و توزیع آنها را می توان با سایر تریزومی ها مقایسه کرد (تریزومی 21 را ببینید). علاوه بر این ، تریزومی جزئی نیز در رخ می دهد تریزومی 18، که مانند انواع موزاییک منجر به دوره های بالینی بسیار ملایم تری می شود.

بدشکلی مرتبط در سندرم ادواردز نیز بسیار مشخص است: بیماران در حال حاضر دارای وزن بدن به شدت کاهش یافته در هنگام تولد با 2 کیلوگرم (طبیعی: 2.8-4.2 کیلوگرم) ، پیشانی پهن در حال عقب رفتن ، نیمه پایین صورت به طور کلی توسعه نیافته و کوچک دهان باز ، باریک پلک شکاف ها و گوش های چرخانده به عقب از شکل تغییر یافته (گوش جانوری). علاوه بر این ، پشت سر، که به طور غیرمعمول به شدت برای نوزاد متولد می شود ، قابل توجه است. دنده بطور غیر معمول باریک و شکننده هستند.

نوزادان تازه متولد شده نیز دارای کشش (تن) دائمی از کل عضله هستند که با این وجود پس از هفته های اول در بازماندگان عقب می رود. همچنین مشخصه عبور انگشتان 2 و 5 از 3 و 4 است که انگشتان تحت تأثیر قرار می گیرند ، در حالی که پاها به طور غیرمعمول بلند هستند (از بین رفته است) ، دارای یک پاشنه برجسته ، آتروفی است ناخن های پا و یک انگشت بزرگ پا ناهنجاری های شدید اندام شایع است و معمولاً به صورت ترکیبی اتفاق می افتد: قلب و کلیه نقص ، بدشکل شدن (بد حرکتی) روده ، چسبندگی آن صفاقی (کمون مزانتیم) ، بسته شدن مری (آترزی مری) و بسیاری دیگر.

به دلیل این ناهنجاری ها ، میزان مرگ و میر در 50 روز اول حدود 4٪ است ، فقط حدود 5-10٪ بیش از یک سال زندگی می کنند. زنده ماندن در بزرگسالی استثنای مطلق است. در هر صورت ، کاهش هوش بسیار بارز است و نمی تواند صحبت کند ، بستر و بی اختیار است ، یعنی کاملاً به کمک خارج وابسته است.

• تریزومی 18 (سندرم ادواردز)
• تریزومی 18 در نوزاد متولد نشده

تریزومی X نامشخص ترین شکل انحراف کروموزومی عددی است ، ظاهر افراد مبتلا ، که از نظر منطقی همه زن هستند ، تفاوت زیادی با زنان دیگر ندارد. برخی از آنها مشهود هستند زیرا بخصوص قد بلندی دارند و تا حدی دارای ویژگی های صورت "چاق" هستند. رشد ذهنی نیز می تواند تا حد زیادی طبیعی باشد ، از طبیعی عادی تا عقب ماندگی ذهنی خفیف.

با این حال ، این کمبود هوشی تا حدی شدیدتر از سایر تریزومی های کروموزوم های جنسی (XXY و XYY) است. با فرکانس 1: 1000 ، در واقع نادر نیست. با این حال ، از آنجایی که تریزومی معمولاً با علائم بالینی قابل توجهی همراه نیست ، تعداد زیادی از زنان مبتلا به این بیماری احتمالاً هرگز در طول زندگی تشخیص داده نمی شوند.

ناقلین معمولاً به طور تصادفی در طی روشنگری خانواده یا تشخیص قبل از تولد کشف می شوند. باروری ممکن است کمی کاهش یابد و میزان انحرافات کروموزومی جنسی در نسل بعدی کمی افزایش یابد ، بنابراین در صورت تمایل به بچه دار شدن مشاوره ژنتیک توصیه می شود. مانند سایر تریزومی ها ، تریزومی X اغلب به عنوان تریزومی آزاد ، یعنی به دلیل عدم تقسیم (عدم تقسیم) کروماتیدهای خواهر ایجاد می شود.

در اینجا نیز معمولاً در طی بلوغ سلولهای تخمک مادر اتفاق می افتد ، در نتیجه احتمال آن با افزایش سن افزایش می یابد. سندرم X شکننده یا سندرم مارتین بل در مردان بیشتر مشاهده می شود ، زیرا آنها فقط یک کروموزوم X دارند و بنابراین تحت تأثیر تغییر قرار می گیرند. در میان متولدین زنده یک سال مرد با فرکانس 1: 1250 اتفاق می افتد و بنابراین شایع ترین شکل عقب ماندگی ذهنی خاص است یعنی همه معلولیت های ذهنی که توسط یک سندرم خاص با علائم معمول توصیف نمی شود.

سندرم X شکننده نیز می تواند در دختران رخ دهد ، معمولاً به شکل ضعیف تر ، که به دلیل غیرفعال شدن تصادفی یکی از کروموزوم های X است. هرچه نسبت خاموش شدن كروموزوم سالم X بیشتر باشد ، شدت علائم بیشتر می شود. با این حال ، بیشتر اوقات ، زنان ناقل premutation هستند ، که هنوز علائم بالینی ایجاد نمی کند ، اما احتمال جهش کامل در پسران را به طور گسترده افزایش می دهد.

در موارد بسیار نادر ، مردان همچنین می توانند ناقل بالابودن باشند ، و سپس آنها می توانند به طور انحصاری به دختران منتقل شوند ، که از نظر بالینی نیز سالم هستند (پارادوکس شرمن). این سندرم توسط تعداد بسیار زیاد سه قلوهای CGG (توالی پایه مشخص) در ژن FMR (عقب ماندگی ذهنی در محل شکننده) ایجاد می شود. به جای 10-50 نسخه ، پیش فرض شامل 50-200 نسخه و 200-2000 نسخه است که به طور کامل توسعه یافته است.

در زیر میکروسکوپ نوری ، این به نظر می رسد یک شکستگی در بازوی بلند ، که نام خود را به این سندرم داده است. این منجر به خاموش شدن ژن آسیب دیده می شود ، که به نوبه خود باعث علامت گذاری می شود. افراد مبتلا رشد کند گفتاری و حرکتی را نشان می دهند و می توانند ناهنجاری های رفتاری را نشان دهند که می تواند در جهت بیش فعالی باشد ، بلکه اوتیسم.

ناهنجاریهای کاملاً خارجی (علائم بدشکل) صورت بلندی با چانه برجسته و گوش های بیرون زده. با بلوغ ، به شدت بزرگ شده است بیضه ها (macroorchidia) و درشت شدن ویژگی های صورت اغلب اتفاق می افتد. در میان ناقلین زن قبل از تولد ، انباشت اندکی از ناهنجاری های روانشناختی و خصوصاً زودرس وجود دارد يائسگي.