Loading

47. Strukturní aberace chromozomů (chromosomové mutace) a jejich důsledky pro buňku a pro organismus (efekt polohy)

Strukturní aberace chromozomů
- morfologické změny chrr.
- nejčastější příčinou jsou zlomy chrr. (přerušení kontinuity DNA)
- konce zlomených chromozomů se mohou opět spojit (enzymaticky) - mohou zůstat i nespojené nebo se spojit ke koncům i jiných chromozomů
- Pokud vlivem zlomů nedojde k porušení nebo ztrátě některých genů, mluvíme o balancované aberaci. V těchto případech má její nositel zpravidla zcela normální fenotyp. Aberace se však může po germinální linii předat dalším generacím a zde se vyskytnout v nebalancované formě.
- ionizující záření, mechanicky, chemické látky
- Dojde-li ke zlomu před S-fází BC, je zlomený chr. replikován a zlom se objeví v obou sesterských chromatidách Х po S-fázi – zlom v 1 chromatidě
1. Jednoduché zlomy:
- spojí-li se→ bez následků
- nespojí-li se → acentrický fragment (bez centromery, z jádra eliminován, degradace v cytoplazmě) +centrický fragment (s centromerou, chybí mu odlomený úsek/delece – identifikujeme proužkováním)
- po skončení mitózy dceřiná b., kt. obdržela chr. s delecí může vykazovat gen. defekty (pseudodominanci, genetická dóze…)
2. Zlomy chromatid:
- jednoduchý zlom na obou chromatidách
- oba centrické frr. se spojí v dicentrický chr. →vytv. chromosomový most mezi póly dělícího vřeténka (může se rozlomit na nestejné poloviny →nerovnováha genů na dceř.bb.)
- oba acentrické frr. se spojí/nespojí – z jádra eliminovány
- rozlomené konce obou centrických frr. se mohou spojit i rozpojit i v další generaci, celá linie bb. po několika generacích může zahynout
3. 2 zlomy v témže chr.:
- několik kombinací: acentrický fr., chr. s delecí, chr. s inverzí
- inverze: změna sekvence lokusů→nové prostorové vazby mezi geny, poruchy rekombinace (v invertovaných částech nedochází k synapsi)
- delece: až letální, ztráta důležitých genů
4. Zlomy v nehomologických chrr.:
- např. reciproká translokace: b. má všechen gen. materiál, ale geny v jiných vztazích, komplikace při meióze (při synapsi se přikládají v sobě části homologních i nehom. chrr.)
5. Centromerické zlomy:
- typ reciproké translokace – Robertsonovská fúze: 2 akrocentrické nehomolog. chrr. (zlom v obl. centromery, centrické frr. fúzují → vz. 1 chr, celkový počet chrr. se tedy o 1 zmenší)
- množství gen. materiálu se nemění, ale možné následky po meiot. segregaci → vz. trisomie, monosomie
- např. translokační trizomie chr. 21
6. Jak to řeší Červinka
- delece-ztráta části chr, intersticiální n. terminální
- duplikace-v evoluci významná
- inverze-paracentrická n. pericentrická, způsobuje potíže při párování homologních chrr. při meióze→nevyvážené gamety
- translokace- translokace části chr. na jiný=inserce
- reciproká=vzájemná výměna částí chrr. mezi 2 chrr.
- Robertsonská translokace=reciproká translokace mezi 2 akrocentric. chrr, fúze v obl. centromery a ztráta krátkých ramének; nosiči Robr. translokace(45,XX,rob(14,21) produkují nebalancované gamety; 4% Down.sy (46,XX, der(14,21))
- Filadelfská translokace= t(9q34, 22q11), chronická myeloidní leukémie, chimerický gen BCR-ABL
- Isochromosom=abnormální rozdělení centromery, abnormální crossing-over v blízkosti centromery, duplikace jednoho raménka a ztráta druhého

Efekt polohy = odlišnosti v expresi genu v závislosti na poloze genu v genomu
- u kvasinek, drosofily
- více kondenzované oblasti, heterochromatin – zabrání navázání RNA-polymerázy a jiných proteinů potřebných pro transkripci genu
- Je-li gen na svém obvyklém místě, je exprimován ve všech bb.. Je-li přesunut do blízkosti centromer (kondenzována) →zastavení exprese genu

Žádné komentáře:

Okomentovat