Тельце F представлено исключительно только у мужчин: в норме - в одном экземпляре, у лиц с кариотипом 47,XYY - в двух.
(ПОКАЗАНИЯ И ОГРАНИЧЕНИЯ)
Тест хроматина X относится к экспресс тестам, т.к. является быстрым и недорогим методом, доступным даже для скромно оснащенной лаборатории, что обусловило его широкое применение.
1. Показания:
a) в пренатальном периоде: для установления генетического пола плода в случае, когда женщина является носителем Х-сцепленного патологического гена (например, гена гемофилии или мышечной дистрофии Дюшенна); проводится с использованием клеток амниотической жидкости;
b) у новорожденных: в случае интерсексуальности новорожденных (у новорожденного не выражены признаки пола и не пальпируется яичко) - для уточнения генетического пола и приведения его в соответствие с гражданским полом, последний имеет особое значение для формирования в дальнейшем соответствующего полового самосознания и поведения;
c) в постнатальный период: при различных нарушениях половой дифференцировки и уточнения генетического пола, для диагностики дисгенезии гонад, как следствия аномалий по числу и структуре половых хромосом;
d) в судебной медицине и криминалистике: для установления половой принадлежности фрагментов тканей, пятен крови, волос и т.д.
2. Ограничения:
Тест полового хроматина носит субъективный характер и не позволяет выявить все случаи мозаицизма, а также аутосомные аномалии. В большинстве случаев для уточнения диагноза необходимо проведение кариотипирования.
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ
ОТ КЛЕТКИ К КЛЕТКЕ
Одним из фундаментальных свойств живых организмов является самовоспроизведение, которое обеспечивается уникальной способностью ДНК реплицироваться. Во время репликации генетический материал удваивается, а в ходе клеточного деления распределяется равным образом в дочерние клетки. Таким образом, деление клетки - это сложный комплекс генетических, биохимических и морфологических событий, которые обеспечивают передачу генетической информации последующим поколениям клеток или организмов.
Передача генетической информации от клетки к клетке осуществляется благодаря двум основным процессам:
Удвоению хромосомной ДНК;
Точному и равному распределению хромосом между дочерними клетками.
Точность удвоения генетического материала и распределения хромосом в ходе клеточного деления обеспечивается последовательностью запрограммированных генетически событий клеточного (митотического) цикла. Клеточный цикл состоит из двух периодов: интерфазы и митоза.
Интерфаза - это период между двумя последовательными делениями, в ходе которого генетический материал деконденсирован и представлен в виде хроматина. В интерфазе происходит реализация генетической информации путем экспрессии определенных генов и синтеза белков, необходимых для роста, жизнедеятельности, специализации и интеграции клетки в ткань. Во время интерфазы клетка получает митогенные сигналы (для клеток пролиферативных тканей индукция митоза запрограммирована) и осуществляет, в ответ на них, процессы подготовки к митозу. К ним относятся:
Репликация хромосомной ДНК и удвоение генетического материала, в результате чего хромосомы становятся двухроматидными;
Проверка качества генетического материала и устранение дефектов в молекуле ДНК путем активации различных систем репарации;
Удвоение центриолей, которые обеспечивают образование веретена деления в митозе.
Генетическое обследование играет важную роль в педиатрической андрологии и гинекологии. Его результаты могут иметь решающее значение в установлении причины заболевания, определении прогноза, а также в выработке лечебной тактики.
В 1949 г. J. Barr, R. Bertram впервые обнаружили стабильное хроматиновое образование на периферии ядра в нервных клетках кошки. Эту особенность соматических клеток особей женского пола, выявленную у большинства млекопитающих, с 1953 г. стали использовать в цитологическом определении количества Х-хромосом у человека при нарушениях полового формирования или созревания.
Данное образование в клетках лиц женского пола представляет собой темную массу, расположенную у внутренней поверхности ядерной мембраны. Эта ядерная масса, или так называемое тельце Барра, по сути дела есть неактивная Х-хромосома, Х-хроматиновое тельце имеет диаметр около 1 мк. При обнаружении телец Барра не менее чем в 10—12% исследуемых клеток говорят о положительном половом хроматине. Соответственно отрицательный половой хроматин устанавливается у лиц с тельцами Барра менее чем в 5% клеток.
При выявлении полового хроматина в 6—9% клеток рекомендуется повторить исследование. При повторном получении аналогичного результата необходимо кариотипирование. Для определения полового хроматина обычно исследуют клетки слизистой оболочки внутренней поверхности щеки (буккальный эпителий). Приготовление препарата для исследования занимает 15—20 мин, и в этом состоит преимущество метода перед определением кариотипа.
Однако цитогенетическая оценка менее точна, и ее диагностическое значение уменьшается при подозрении на мозаицизм (клоны клеток с разным хромосомным набором у одного и того же индивидуума). В клетках буккального эпителия по сравнению с другими соматическими клетками лиц женского пола хроматинположительных ядер меньше, но при хорошо сохраненных ядрах этот показатель не менее 20%. Если в клетках больше 2 Х-хромосом, то максимальное число хроматиновых телец в любом диплоидном ядре будет равно количеству Х-хромосом минус единица.
Например, у женщин с хромосомным набором 47ХХХ или у мужчин с набором 48XXXY выявляется по 2 тельца Барра. У индивидов с кариотипом 46XY (здоровые мужчины) или 45X0 (девочки с синдромом Шерешевского — Тернера) половой хроматин практически не определяется.
Необходимо помнить, что половой хроматин — динамичная структура, изменяющаяся в зависимости от метаболизма клетки и общего состояния организма. Не рекомендуется исследовать половой хроматин в первые сутки после рождения, во время приема гормональных препаратов, антибиотиков и некоторых других сильнодействующих лекарственных средств.
Исследование полового хроматина необходимо при диагностике аномалий строения наружных гениталий и полового развития, при первичной аменорее, особенно в сочетании с низким ростом (у девочек), и при евнухоидном высоком росте в сочетании с гипогонадизмом (у мальчиков).
«Нарушения полового развития», М.А.Жуковский
Обследование детей с нарушениями полового развития начинают с целенаправленного сбора анамнеза и оценки физического и полового развития. При сборе анамнеза важно определить, не было ли аномалий соматического развития у родителей больного или у членов их семей, не имелось ли среди родственников обследуемого ребенка больных с нарушением полового развития. Целесообразно выяснить, как проходило половое развитие у…
В эндокринологии половых нарушений принципиально важное значение имеет установление концентрации «заинтересованных» гормонов в крови или моче. Определение тропных гормонов гипофиза, гормонов половых желез и их метаболитов возможно биологическим, химическим методами и методом конкурентного связывания. Так, определение биологической активности ЛГ и ФСГ основано на реакции матки, яичников, предстательной железы неполовозрелых крыс на внутрибрюшинное введение биологической жидкости…
Биологическая активность человеческого ХГ сходна с таковой ЛГ, поэтому в норме при введении ХГ происходят стимуляция клеток Лейдига и повышение продукции тестостерона. Существует много модификаций пробы, но ее клиническое значение сводится к выявлению функциональной активности эндокринной части гонад. В прежние годы эту активность оценивали по экскреции 17-КС с суточной мочой (до пробы и при ее…
Синтетические аналоги ЛГ-РГ (люлиберин, релефакт, релизорн, криптокур) применяются с диагностической целью для оценки функционального состояния гипоталамо-гипофизарной системы при нарушениях полового развития у детей. Смысл пробы в определении способности гонадотрофов гипофиза реагировать на стимуляцию ЛГ-РГ повышением уровня ЛГ и ФСГ в крови. Наиболее распространенный вариант пробы: внутривенно вводят 50—100 мкг (или 2,5 мкг/кг) препарата и определяют…
Базальный (фоновый) уровень гормонов Чаще характеризует заболевание в общем, но по нему не всегда можно определить точную первичную локализацию нарушения. Так, например, при задержке пубертата у мальчика-подростка уровень тестостерона крови будет снижен, но в основе этого явления может лежать и первичный, и вторичный гипогонадизм, а также и просто конституциональная задержка полового созревания. Для уточнения уровня…
Генетическое обследование играет важную роль в педиатрической андрологии и гинекологии. Его результаты могут иметь решающее значение в установлении причины заболевания, определении прогноза, а также в выработке лечебной тактики.
Половой хроматин. В 1949 г. J. Barr, R. Bertram впервые обнаружили стабильное хроматиновое образование на периферии ядра в нервных клетках кошки. Эту особенность соматических клеток особей женского пола, выявленную у большинства млекопитающих, с 1953 г. стали использовать в цитологическом определении количества Х-хромосом у человека при нарушениях полового формирования или созревания. Данное образование в клетках лиц женского пола представляет собой темную массу, расположенную у внутренней поверхности ядерной мембраны. Эта ядерная масса, или так называемое тельце Барра, по сути дела есть неактивная Х-хромосома; Х-хроматиновое тельце имеет диаметр около 1 мк.
При обнаружении телец Барра не менее чем в 10-12% исследуемых клеток говорят о положительном половом хроматине. Соответственно отрицательный половой хроматин устанавливается у лиц с тельцами Барра менее чем в 5% клеток. При выявлении полового хроматина в 6-9% клеток рекомендуется повторить исследование. При повторном получении аналогичного результата необходимо кариотипирование (см. ниже).
Для определения полового хроматина обычно исследуют клетки слизистой оболочки внутренней поверхности щеки (буккальный эпителий). Приготовление препарата для исследования занимает 15-20 мин, и в этом состоит преимущество метода перед определением кариотипа. Однако цитогенетическая оценка менее точна, и ее диагностическое значение уменьшается при подозрении на мозаицизм (клоны клеток с разным хромосомным набором у одного и того же индивидуума).
В клетках буккального эпителия по сравнению с другими соматическими клетками лиц женского пола хроматинположительных ядер меньше, но при хорошо сохраненных ядрах этот показатель не менее 20%. Если в клетках больше 2 Х-хромосом, то максимальное число хроматиновых телец в любом диплоидном ядре будет равно количеству Х-хромосом минус единица. Например, у женщин с хромосомным набором 47ХХХ или у мужчин с набором 48XXXY выявляется по 2 тельца Барра. У индивидов с кариотипом 46XY (здоровые мужчины) или 45X0 (девочки с синдромом Шерешевского - Тернера) половой хроматин практически не определяется.
Необходимо помнить, что половой хроматин - динамичная структура, изменяющаяся в зависимости от метаболизма клетки и общего состояния организма. Не рекомендуется исследовать половой хроматин в первые сутки после рождения, во время приема гормональных препаратов, антибиотиков и некоторых других сильнодействующих лекарственных средств.
Исследование полового хроматина необходимо при диагностике аномалий строения наружных гениталий и полового развития, при первичной аменорее, особенно в сочетании с низким ростом (у девочек), и при евнухоидном высоком росте в сочетании с гипогонадизмом (у мальчиков).
Кариотип. Термин предложен Г. А. Левицким в 1924 г. N. Tijo, М. Levan (1956) впервые показали, что соматические клетки человека содержат 46 хромосом.
Кариотип представляет собой морфологическую характеристику ядер клеток на стадии их деления (в метафазе) и дает представление о хромосомном наборе клеток организма (рис. 39). Для определения хромосомного набора клеток берут венозную кровь и выращивают культуру лимфоцитов. Гораздо реже хромосомный состав клеток определяют в фибробластах или ткани гонад.
В 1959 г. было доказано, что причиной синдрома Клайнфельтера является хромосомная аномалия с кариотипом 47XXY, а при синдроме Шерешевского - Тернера кариотип представляет собой набор хромосом 45XO.
Показаниями к исследованию кариотипа являются: интерсексуальное строение наружных гениталий; отсутствие или низкий процент (менее 10) полового хроматина у лиц женского пола; положительный половой хроматин у лиц мужского пола; гинекомастия в сочетании с гипогонадизмом и/или евнухоидшыми пропорциями тела у лиц мужского пола.
Ниже приводятся наиболее частые формулы кариотипа при патологии полового формирования. Следует помнить, что при одном и том же кариотипе бывают совершенно различные внешние проявления: 46ХХ - при истинном гермафродитизме (в 60%); 46ХХ - при женском псевдогермафродитизме (врожденная дисфункция коры надпочечников); 46ХХ - при женском псевдогермафродитизме (внутриутробная маскулинизация в результате приема лекарств матерью во время беременности или андроген- продуцирующей опухоли у матери); 46XY - при истинном гермафродитизме (приблизительно в 15%); 46XY - при чистой агенезии гонад (с женским фенотипом); 46XY - при мужском псевдогермафродитизме (синдром тестикулярной феминизации); 45ХО - при синдроме Шерешевского - Тернера (классическая форма); 45ХО/46ХХ - при синдроме Шерешевского - Тернера - наиболее частой мозаичной форме; 47XXY - при синдроме Клайнфелтера (классическая форма); 46XY/47XXY, 48XXYY, 48XXXY - при синдроме Клайнфелтера - наиболее частых хромосомных вариантах; 46XX/46XY - при истинном гермафродитизме; 46XX/46XY - при мужском псевдогермафродитизме; 46XY/45XO - при дисгенезии гонад (яичко с одной стороны, недифференцированный стрек с другой стороны); 46XY/45XO - при мужском псевдогермафродитизме; 46XY/45XO - при истинном гермафродитизме.
Ряд нарушений соматополового развития организма человека, анатомических или функциональных дефектов гонад может быть правильно распознан и классифицирован, в первую очередь, с помощью определения состояния полового хроматина, а далее путем оценки кариотипа (характерного для индивида или для вида наборов хромосом). Поэтому необходимо начать с некоторых основных сведений относительно значения цитогенетических исследований в акушерстве и гинекологии.
Влияние хромосом на пол ребенка
Основой многочисленных работ по изучению полового хроматина явились интересные данные, опубликованные Bertram, которые выявили у кошек различие между ядрами нервных клеток самок и самцов.
Найденная этими авторами в клеточных ядрах самок цианофильная глыбка хроматина , отличавшаяся по величине и плотности от остальных зернышек последнего, была ими названа половым хроматином. В то время как у самок эта глыбка имеет вид прилегающего к ядерной оболочке плосковыпуклого образования, у самцов хроматин практически почти никогда не определяется, так как он равномерно распределен по всему клеточному ядру. Равным образом и у женщин в покоящихся ядрах большинства клеток эпителия ротовой полости, а также ряда других областей, удалось позднее обнаружить наличие полового хроматина в виде одного тельца; у мужчин же чаще всего половой хроматин отсутствует или встречается изредка.
Вопрос о том, что определяет появление в потомстве особей мужского и женского пола в генетическом плане, давно решен. Пол ребенка детерминирован очень рано, уже в момент оплодотворения, в зависимости от того, какой сперматозоид проник в яйцеклетку в процессе ее оплодотворения.
Как известно, у человека существует два вида сперматозоидов. В ядре одной группы содержится 23 хромосомы, в том числе одна половая, или Х-хромосома (гоносома), остальные называются аутосомами. Другой вид сперматозоидов содержит также 23 хромосомы, но вместо Х-хромосомы имеет другую половую хромосому. Все женские яйцеклетки содержат, следовательно, 22 аутосомы плюс X половую хромосому, будучи, таким образом, совершенно одинаковыми по набору хромосом. При оплодотворении яйцеклетки сперматозоидом с Х-хромосомой рождается девочка, в клетках которой содержится два набора из 22 аутосом плюс 2 Х-хромосомы, т. е. всего 46 хромосом. При слиянии яйцеклетки со сперматозоидом, содержащим У-хромосому, рождается мальчик, в ядрах клеток которого содержатся два набора аутосом плюс две половые хромосомы. F-хромосома, участвуя в детерминации пола, способствует формированию мужской особи.
Рисунок 1. Пример нормального оплодотворения и детерминации женского и мужского пола
Для теоретического объяснения этих фактов Lyon предложила гипотезу, содержание которой вкратце сводится к следующему. Если в раннем периоде развития женского зародыша имеются две активные половые Х-хромосомы, то около 16-го дня эмбриональной жизни одна из них инактивируется и приобретает вид глыбок гетерохроматина. Следует иметь в виду, что в организме женщины имеется два хроматина различного происхождения: один от матери, другой - от отца. При происходящем далее инактивировании оно касается в одних клетках Хт, в других Хр (Z-paternel). Таким образом, в организме женщины, даже среди близко расположенных друг к другу клеток, возникает состояние своеобразной мозаики активных Хт- и Хр-хромосом. В результате инактивирования единственной хромосомы.
Определение полового хроматина в клинике
Наиболее простым и широко используемым методом является цитологическое исследование полового хроматина в клетках эпителия полости рта. Взяв металлическим шпателем соскоб со слизистой оболочки полости рта, из полученного материала готовят мазок, который фиксируют в спирте или в смеси спирта с эфиром. Препарат окрашивают гематоксилином и эозином и просматривают под микроскопом с помощью иммерсионного объектива. В препаратах мазков из полости рта мужчин половой хроматин встречается только в 0,5-0,7% клеточных ядер; у женщин этот процент равен 40-60.
Рис. 3. Механизм оплодотворения и детерминации пола по Е.Тетеру. а - детерминация женского пола; б - детерминация мужского пола; 1 - яйцеклетка; 2 - зародыши женского и мужского пола; 3 - наличие полового хроматина (рис. о) и отсутствие его (рис. б)
Для получения безошибочных результатов определения полового хроматина в ряде лабораторий прибегают к более сложной методике окраски, пользуясь раствором тионина. При такой более длительной и кропотливой работе получаются хорошие результаты. Хромосомы X в ряде клеток зародыша с кариотипом 45/Х0, что соответствует так называемому синдрому Шерешевского - Тернера (Turner) эти клетки утрачивают жизнеспособность, и отмирание части их во время зародышевой жизни приводит к возникновению соматополовых аномалий, столь часто наблюдаемых при этом синдроме (низкий рост, крыловидные складки на шее и др.).
При окраске ядра клеток окрашиваются в зеленоватый цвет, причем структура их становится очень четкой и резко выделяется половой хроматин, наличие которого удается установить без труда (рис. 4). Возможно определение полового хроматина и в мазках крови, взятой уколом из мякоти пальца.
Высушенный мазок окрашивают реактивом Май-Грюнвальда или краской Гимза; затем, промыв водой, его высушивают при комнатной температуре. Препараты изучают с помощью иммерсии при 750-1500-кратном увеличении.
Для установления полового хроматина необходимо просмотреть 500 нейтрофильных гранулоцитов; у мужчин не более чем 6 лейкоцитов имеют дополнительные дольки (величиной до 1,5 мкм), связанные с остальной массой клеточного ядра ниточкой кариоплазмы. У лиц генетически женского пола на 250 просмотренных лейкоцитов обнаруживается по крайней мере 6 или значительно больше клеток с дополнительными дольками, напоминающими «барабанные палочки».
Формы ядерных отростков, встречающихся в нейтрофильных лейкоцитах, принято делить на три группы (рис. 5).
Рис. 5. Различные картины полового хроматина в мазках, взятых из ротовой полости. Рис. 5. Различные локализации "барабанных палочек" в ядрах нейтрофильных лейкоцитов (по Е. Тетеру).
Группа А - «барабанные палочки», имеющие вид маленьких грушевидных отростков, прикрепленных к одному из сегментов ядра лейкоцита топкой, но четко выраженной ниточкой. Они имеют постоянные величину и форму и характерны, в основном, для генетически женского пола. Группа В отличается непостоянством формы отростков, отшнурованных от ядра нейтрофила; подчас их бывает несколько в одном лейкоците и внешне они менее похожи на типичные «барабанные палочки». Хотя эта группа встречается у лиц обоих полов, она чаще обнаруживается у особей мужского пола. Группа С - «псевдобарабанные палочки» - имеют округлую или овальную форму, неравномерно окрашиваются; поверхность их нередко складчата, они соединяются с массой лейкоцита толстой ножкой. Группа С встречается у лиц обоего пола, чаще у мужчин. Настоящий женский хроматин представляет собой набухшую глыбку, соединенную с одним из сегментов лейкоцита очень тонкой ножкой. Установленное наличие полового хроматина в общем считается признаком женского пола.
Аномалии
В настоящее время тельца Барра рассматриваются как результат спирализации одной из двух Х-хромосом, присущих женщине. Эта происходящая в клетках вне митоза спирализация ведет к генетической инактивации половой хромосомы. Поскольку единственная у мужчин Х-хромосома не спирализуется, у них обычно тельца Барра отсутствуют. Они отсутствуют также у женщин с патологическим набором хромосом ХО.
Однако наблюдаются врожденные аномалии пола, которые характеризуются отсутствием у женщин полового хроматина, но наличием в ядрах клеток мозаики, когда часть ядер клеток содержит лишь одну Х-хромосому, а другая имеет ХУ-хромосомы. Предполагают, что такая мозаика является следствием потери У-хромосомы одною из клеток мужского зародыша уже на ранних стадиях его развития. В подобных случаях, хотя наружные и внутренние половые органы построены по женскому типу, при чревосечении на одной стороне обнаруживают рудименты гонады, а на другой - неполноценный яичник, в котором при скоплении клеток Лейдига отсутствует сперматогенез. Наличие влагалища, матки, яйцеводов свидетельствует о том, что единственная гонада-семенник - не выделяла достаточного количества индукторов, которые могли бы обеспечить полную регрессию дериватов мюллеровых каналов и маскулинизацию половых путей, в результате чего и развилась женская половая система.
Прежний взгляд, согласно которому для образования полового хроматина необходимы две хромосомы X, подвергся пересмотру и не нашел подтверждения. У женщин с кариотипом 47/XXX при исследовании полового хроматина были обнаружены два тельца Барра; при хромосомном наборе 48/ХХХ было установлено наличие трех глыбок полового хроматина. В свете этих данных в настоящее время принято за правило, что находящееся в каждой клетке количество телец Барра определяется по правилу п - 1, т. е. равно числу найденных в нем половых хромосом минус 1 (рис. 6).
Рис. 6. Сравнительные исследования полового хроматина и хромосомного набора (каждому типу ядерного хроматина соответствуют две и более комбинации половых гетерохромосом (по Е. Тетеру).
Впрочем, встречаются исключения. Так, при исследовании плодов с полиплоидным количеством хромосом при наличии в одной клетке до 6 хромосом X определяли только одно тельце Барра. При наличии у женщин в норме двух Х-хромосом (одной отцовского и одной материнского происхождения) инактивироваться может то одна, то другая. Указанная спирализация и деспирализация половой хромосомы является одним из проявлений общей способности соматических клеток активировать или инактивировать отдельные гены или комплексы генов, расположенные в одной хромосоме, что играет важную роль в осуществлении процесса развития и дифференцировки клеток.
Следует помнить, что лица мужского пола могут иметь хромосомы ХХУ, и в таких случаях в клетках их тканей возможно определение полового хроматина, что еще не позволяет рассматривать их как представителей женского пола. В то же время отсутствие полового хроматина еще не является доказательством наличия половых хромосом мужского типа (XY) так как при дисгенезии гонад состав хромосом может быть ХО, и тогда в клетках тканей не встречается женского ядерного хроматина (рис. 7, а, б). Поэтому в настоящее время применяется следующая терминология:
- У обследуемого лица имеется положительный тип ядерного хроматина (т. е. в клетках его тканей обнаруживаются характерные тельца Барра);
- У обследуемого лица отрицательный.
Иногда удается дифференцировать хромосомы, морфологическое обособление которых подчас очень трудно. Следует упомянуть также об электронно-микроскопическом изучении хромосом человека. Ввиду огромного увеличения числа исследований с использованием вышеуказанных технических методов и значительного количества индивидуальных номенклатур ряда авторов стала необходимой разработка единой номенклатуры хромосомного набора, что и было сделано на конференции цитогенетиков в Денвере.
Рис. 7 Патологический результат оплодотворения, обусловленный явлением неразделимости . 1- на примере синдрома Шерешевского - Тернера; б - на примере синдрома Клейнфельтера
Тип ядерного хроматина (если по крайней мере в 40-60% клеток его тканей нет телец Барра). Не следует, однако, забывать, что и у лиц с мужским типом половых хромосом возможно наличие полового хроматина в 0,5-0,7% случаев.
Среди новорожденных мальчиков число хроматин-положительных составляет в среднем 1,7 на 1000. Количество хроматин-отрицательных девочек составляет 0,3 на 1000. На 1000 новорожденных женского пола приходится один случай с кариотипом 47 XXX (так называемые сверхженщины).
Доминирование – рецессивные гены проявляются только в гомозиготе
Неполное доминирование – рецессивные гены проявляются полностью в гомозиготе, и частично в гетерозиготе.
Кодоминирование – при наличии полее 2 аллельных генов возможны разные комбинации. Пример АВ0 система крови
Межаллельная комплементация В этом случае возможно формирование нормального признака D у организма, гетерозиготного по двум мутантным аллелям гена D(D"D").
Аллельное исключение процесс формирования элементарного признака - синтез полипептида с определенной последовательностью аминокислот - зависит, как правило, от взаимодействия по меньшей мере двух аллельных генов, и конечный результат определяется конкретным сочетанием их в генотипе.
Взаимодействие неаллельных генов: эпистаз, комплементарность, полимерия. Эффект положения.
Комплементарность – взаимодействие неаллельных генов, при доминировании двух неаллельных генов фенотипически проявляется новый признак. Пример - зеленый окрас у волнистых попугаев.
Эпистаз – один доминантный ген блокирует другой неаллельный ген. Пример – окраска тыкв в белый цвет.
Полимерия – количественное проявление генов (пример – пигментация кожи, рост, вес итд)
Наследственность и наследование. Типы и варианты наследования признаков.
Наследственность – свойство живых организмов получать признаки и свойства своих родителей.
Наследование может быть аутосомное и сцепленное с полом. Аутосомное может быть доминантным и рецессивным. Сцепленное с полом может быть Х сцепленное доминантное или рецессивное, и У сцепленное.
Ау дом – наследование признака, генетически доминантного, он проявляется во всех поколениях вне зависимости от пола
Ау рец – наследование рецессивного гена, проявляющегося не в каждом поколении, и очень сильно проявляющемся при близкородственных браках.
Х дом – наследование доминантного признака, ген которого находится в Х. в этом случае большинство носителей проявившегося признака – женщины, т.к. доминантный ген подавляет рецессивный ген, кодирующий отсутствие признака.
Х рец – наследование рецессивного признака, ген которого в Х. тут большинство носителей признака – мужчины, т.к. у женщин рецессивный ген часто подавляется доминантным геном отсутствия признака.
У – наследование признака, ген которого в У х-ме. При этом все носители признака – только мужчины, т.к. у женщин нет У х-мы. При этом признак наследуется с 100% вероятностью от отца к сыну. То есть все сыновья носителя признака будут иметь тот же признак.
Моногенное и полигенное наследование. Аутосомное и сцепленное с полом типы наследования.
Моногенное наследование. Признак, кодируемый одним геном, наследуется в соответствии с законами Менделя и называется менделирующим. Совокупность всех генов организма называется генотипом. Фенотип - это реализация генотипа (в морфологическом и биохимическом отношениях) в конкретных условиях внешней среды.
Полигенное наследование не подчиняется законам Менделя и не соответствует классическим типам аутосомно-доминантного, аутосомно-рецессивного наследования и наследования, сцепленного с X-хромосомой.
Аутосомное наследование – ген находится в аутосомах и наследуется вне зависимости от пола.
Сцепленное с полом – ген находится в половых х-мах.
Множественный аллелизм. Наследование групп крови по системе АВ0.
Множественный аллелизм – явление, при котором ген имеет более чем две аллельные формы.
Группа крови у человека определяется наличием IА, IВ, i0. Ген IA кодирует вторую группу крови, IB – третью. Они доминантные. i0 рецессивный, и кодирует первую группу. Если же в организме будет гетерозигота IАIВ, образуется 4 группа.
Независимое и сцепленное наследование признаков. Законы независимого наследования Менделя.
В мейозе гомологичные хромосомы расходятся независимо друг от друга и от соседних негомологичных. По этому признаки, находящиеся в разных х-мах наследуются независимо друг от друга.
Гены, находящиеся в одной х-ме наследуются вместе.
Сцепление генов. Кроссинговер. Опыты Моргана. Хромосомная теория наследственности. Принципы построения генетических карт хромосом.
Признаки, находящиеся в одной х-ме, наследуются вместе. При кроссинговере происходит обмен гомологичными участками гомологичных х-м. и чем больше расстояние между генами в цепи ДНК, тем больше вероятность их расхождения в разные х-мы. Гены расположены в линейном порядке. Каждый ген занимает определенный локус аллельный гены занимают индентичный локусы.гены лок в одной хромосоме наследуются совместно. Расстояние между генами принято измерять в морганидах. Количество этих морганид обозначает вероятность кроссинговера между этими генами, расхождение этих генов в соседние гомологичные х-мы. Чем выше расстояние между генами, тем больше кросоверных по наблюдаемым признакам хромосом. Частота кроссинговера яв. Средством точного устаноления локализации генов в хромосоме..
Загрузка...
