Хромосомная транслокация

редактировать

Хромосомная реципрокная транслокация 4-й и 20-й хромосомы.

В генетике, транслокация хромосом - это явление, которое приводит к необычной перестройке хромосом. Это включает сбалансированную и несбалансированную транслокацию, с двумя основными типами: реципрокная- и робертсоновская транслокация. Реципрокная транслокация - это хромосомная аномалия, вызванная обменом частями между негомологичными хромосомами. Переключаются два обособленных фрагмента двух разных хромосом. Робертсоновская транслокация происходит, когда две негомологичные хромосомы присоединяются, что означает, что при наличии двух здоровых пар хромосом одна из каждой пары «слипается».

A слияние генов может быть создано, когда транслокация соединяет два иначе разделенных гена. Выявляется на цитогенетике или кариотипе пораженных клеток. Транслокации могут быть сбалансированными (при равномерном обмене материалом без дополнительной или отсутствующей генетической информации, и в идеале с полной функциональностью) или несбалансированными (где обмен хромосомой материал неодинаков, что приводит к лишним или отсутствующим генам ).

Содержание

  • 1 Реципрокные транслокации
  • 2 Невзаимные транслокации
  • 3 Робертсоновские транслокации
  • 4 Роль в заболевании
  • 5 По хромосомам
    • 5.1 Обозначение
    • 5.2 Примеры
  • 6 История
  • 7 См. Также
  • 8 Ссылки

Реципрокные транслокации

Реципрокные транслокации обычно представляют собой обмен материала между негомологичными хромосомами и происходят в примерно 1 из 491 живорожденного. Такие транслокации обычно безвредны и могут быть обнаружены с помощью пренатальной диагностики. Однако у носителей сбалансированных реципрокных транслокаций повышен риск создания гамет с несбалансированными транслокациями хромосом, приводящие к бесплодию, выкидыши или дети с аномалии. Генетическое консультирование и генетическое тестирование часто предлагается семьям, которые могут быть носителями транслокации. Большинство сбалансированных носителей транслокаций здоровы и не имеют никаких симптомов.

Важно различать хромосомные транслокации, происходящие в гаметогенезе из-за ошибок в мейозе, и транслокации, которые происходят при клеточном делении соматических клеток из-за ошибок в митоз. Первое приводит к хромосомной аномалии, проявляющейся во всех клетках потомства, как и у переносчиков транслокаций. С другой стороны, соматические транслокации приводят к аномалиям, характерным только для пораженной клеточной линии, как в случае хронического миелогенного лейкоза с транслокацией филадельфийской хромосомы.

Невзаимная транслокация

Невзаимная транслокация включает односторонний перенос генов с одной хромосомы на другую негомологичную хромосому.

Робертсоновские транслокации

Робертсоновские транслокации - это тип транслокации, вызываемый разрывами на центромерах или около них двух акроцентрических хромосом. Взаимный обмен частями приводит к возникновению одной большой метацентрической хромосомы и одной чрезвычайно маленькой хромосомы, которые могут быть потеряны из организма с незначительным эффектом, поскольку она содержит мало генов. В результате кариотип у человека остается только 45 хромосом, поскольку две хромосомы слились вместе. Это не оказывает прямого влияния на фенотип, поскольку единственные гены на коротких плечах акроцентрики являются общими для всех из них и присутствуют в разном количестве копий (гены ядрышковых организаторов).

Робертсоновские транслокации были замечены с участием всех комбинаций акроцентрических хромосом. Наиболее распространенная транслокация у людей затрагивает хромосомы 13 и 14 и наблюдается примерно у 0,97 / 1000 новорожденных. Носители робертсоновских транслокаций не связаны с какими-либо фенотипическими отклонениями, но существует риск несбалансированных гамет, которые приводят к выкидышам или аномальному потомству. Например, носители робертсоновских транслокаций с вовлечением хромосомы 21 имеют более высокий риск рождения ребенка с синдромом Дауна. Это известно как «транслокационные холмы». Это происходит из-за неправильной сегрегации (нерасхождение ) во время гаметогенеза. У матери более высокий (10%) риск передачи, чем у отца (1%). Робертсоновские транслокации с участием хромосомы 14 также несут небольшой риск однопородной дисомии 14 из-за спасения трисомии.

Роль в заболевании

Некоторые болезни человека, вызванные транслокациями:

  • Рак : Некоторые формы рака вызваны приобретенными транслокациями (в отличие от тех, которые присутствуют с момента зачатия); это описано в основном при лейкозе (остром миелогенном лейкозе и хроническом миелолейкозе ). Транслокации также описаны при солидных злокачественных новообразованиях, таких как саркома Юинга.
  • Бесплодие : один из потенциальных родителей несет сбалансированную транслокацию, при которой у родителя нет симптомов, но зачатие плода нежизнеспособны.
  • Синдром Дауна вызывается в меньшинстве (5% или менее) случаев Робертсоновской транслокацией длинного плеча хромосомы 21 на длинное плечо хромосомы 14.

Хромосомные транслокации между половые хромосомы также могут вызывать ряд генетических состояний, таких как

По хромосома

Обзор некоторых хромосомных транслокаций, участвующих в различных формах рака, а также в некоторых других состояниях, например шизофрения, хромосомы расположены в стандартном порядке кариограммы. Сокращения:. ОЛЛ - Острый лимфобластный лейкоз. ОМЛ - Острый миелоидный лейкоз. ХМЛ - Хронический миелогенный лейкоз. DFSP - Dermatofibrosarcoma protuberans

Обозначение

Международная система цитогенетической номенклатуры человека (ISCN) используется для обозначения транслокации между хромосомами. Обозначение t (A; B) (p1; q2) используется для обозначения транслокации между хромосомой A и хромосомой B. Информация во втором наборе круглых скобок, если дана, дает точное местоположение в хромосоме для хромосом A и B соответственно - с p, обозначающим короткое плечо хромосомы, q, обозначающим длинное плечо, а числа после p или q относятся к областям, полосам и поддиапазонам, видимым при окрашивании хромосомы с помощью а окрашивающий краситель. См. Также определение генетического локуса . Транслокация - это механизм, который может заставить ген перемещаться из одной группы сцепления в другую.

Примеры

ТранслокацияАссоциированные заболеванияСлитые гены / белки
ПервыйВторой
t (8; 14) ( q24; q32)лимфома Беркитта c-myc на хромосоме 8,. дает гибридный белок способность к пролиферации лимфоцитовIGH @ (иммуноглобулин тяжелый локус) на хромосоме 14,. индуцирует массивную транскрипцию гибридного белка
t (11; 14) (q13; q32)лимфома из клеток мантии циклин D1 на хромосоме 11,. дает слитый белок клеточной пролиферативной способностиIGH @ (тяжелый локус иммуноглобулина) на хромосоме 14,. индуцирует массивную транскрипцию гибридного белка
t (14; 18) (q32; q21)Фолликулярная лимфома (~ 90% случаев)IGH @ (тяжелый локус иммуноглобулина) на хромосоме 14,. индуцирует массивную транскрипцию гибридного белкаBcl-2 на хромосоме 18,. дает антиапоптотические способности слитого белка
t (10; (различные)) (q11; (различные))Папиллярный рак щитовидной железы протоонкоген RET на хромосоме 10PTC (Папил lary Thyroid Cancer) - заполнитель для любого из нескольких других генов / белков
t (2; 3) (q13; p25)Фолликулярный рак щитовидной железы PAX8 - ген парного бокса 8 на хромосома 2PPARγ1 (рецептор, активируемый пролифератором пероксисом γ 1) на хромосоме 3
t (8; 21) (q22; q22)Острый миелобластный лейкоз с созреванием ETO на хромосоме 8AML1 на хромосоме 21. обнаруживается в ~ 7% новых случаев AML, имеет благоприятный прогноз и предсказывает хороший ответ на цитозинарабинозид терапия
t (9; 22) (q34; q11) Филадельфийская хромосома Хронический миелогенный лейкоз (CML), острый лимфобластный лейкоз (ALL)ген Abl1 на хромосоме 9BCR («область кластера точки разрыва» на хромосоме 22
t (15; 17) (q22; q21)Острый промиелоцитарный лейкоз белок PML на хромосоме 15RAR-α на хромосоме 17. постоянное лабораторное обнаружение транскрипта PML-RARA является сильным предиктором рецидива
t (12; 15) (p13; q25)Острый миелоидный лейкоз, врожденная фибросаркома, секреторная карцинома молочной железы, аналог секреторной карциномы слюнных желез, клеточный вариант мезобластной нефромыTEL на хромосоме 12рецептор TrkC на хромосоме 15
t (9 ; 12) (p24; p13)CML, ALL JAK на хромосоме 9TEL на хромосоме 12
t (12; 16) ( q13; p11)миксоидная липосаркома DDIT3 (ранее CHOP) на хромосоме 12ген FUS на хромосоме 16
t (12; 21) (p12; q22)ВСЕ TEL на хромосоме 12AML1 на хромосоме 21
t (11; 18) (q21; q21)MALT лимфома BIRC3 (API-2)MLT
t (1; 11) (q42.1; q14.3)Шизофрения
t (2; 5) (p23; q35)Анапластическая крупноклеточная лимфома ALK NPM1
t (11; 22) (q24; q11.2-12)саркома Юинга FLI1 EWS
t (17; 22)DFSP Коллаген I на хромосоме 17Фактор роста тромбоцитов B на хромосоме 22
t (1; 12) (q21; p13)Острый миелогенный лейкоз
t (X ; 18) (p11.2; q11.2)Синовиальный сар кома
t (1; 19) (q10; p10)Олигодендроглиома и олигоастроцитома
t (17; 19) (q22; p13)ВСЕ
t ( 7,16) (q32-34; p11) или t (11,16) (p11; p11)Фибромиксоидная саркома низкой степени злокачественности FUS или CREB3L1

История

В 1938 году Карл Сакс из Биологических лабораторий Гарвардского университета опубликовал статью под названием «Хромосомные аберрации, вызванные рентгеновскими лучами», в которой было продемонстрировано, что излучение может вызывать серьезные генетические изменения, влияя на хромосомные транслокации. Считается, что эта работа положила начало области радиационной цитологии и позволила ему называться «отцом радиационной цитологии».

См. Также

Ссылки

На сайте Wikimedia Commons есть средства массовой информации связанные с хромосомными транслокациями.
Последняя правка сделана 2021-05-15 06:06:32
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте