Каріотип - це загальний вигляд повного набору хромосом
у клітинах певного виду або окремого організму,
головним чином включаючи їхні розміри, кількість і форми
Каріотипування - це процес визначення каріотипу шляхом встановлення хромосомного складу особи, включаючи кількість хромосом
і їх будь-які аномалії
Каріограма (або ідіограма) –
це графічне зображення каріотипу,
де хромосоми, як правило,
організовані попарно,
упорядковані за розміром
і положенням центромери для хромосом однакового розміру
Етапи визначення каріотипу людини:
збирають клітини зі зразка крові або іншої тканини
Етапи визначення каріотипу людини:
виділені клітини стимулюють до активного поділу
колхіцин
Етапи визначення каріотипу людини:
на клітини наноситься колхіцин, щоб зупинити конденсовані хромосоми в метафазі
Етапи визначення каріотипу людини:
клітини набухають за допомогою гіпотонічного розчину,
щоб хромосоми розійшлися
Етапи визначення каріотипу людини:
зразок зберігається у фіксаторі та наноситься на предметне скло
Етапи визначення каріотипу людини:
генетик забарвлює хромосоми одним із кількох барвників
хроматин
метафаза
Етапи визначення каріотипу людини:
після фарбування хромосоми переглядають за допомогою світлопольної мікроскопії
Досвідчений генетик може ідентифікувати кожну хромосому на основі її характерного малюнка смуг
Хромосоми розташовуються в порядку від найдовшої до найкоротшої,
генетик отримує цифрове зображення та ідентифікує кожну хромосому
Гомологічні хромосоми мають однаковий розмір
і однакові положення центромер і візерунки смуг.
Це каріотип людини чоловічої статі. Жінка мала б пару хромосом XX замість показаної пари XY.
Клітина має дві копії
кожної хромосоми;
одна з них походить
від матері,
а інша від батька.
Батьківські та материнські хромосоми в гомологічній парі мають однакові гени в однакових локусах, але можуть складатися з різних алелей.
Хромосоми мають смугастий малюнок.
Унікальні моделі смуг використовуються
для ідентифікації хромосом і діагностики хромосомних аберацій, включаючи розрив, втрату, подвоєння, транслокацію або інвертовані сегменти.
Каріотип може виявити генетичні аномалії, при яких у людини занадто багато або занадто мало хромосом на клітину
Синдром Дауна ідентифікується третьою копією хромосоми 21
Синдром Тернера характеризується наявністю лише однієї Х-хромосоми
у жінок замість двох звичайних
При синдромі Едвардса з’являється третя копія хромосоми 18
Синдром Якобсена визначається делецією в хромосомі 11
Транслокації пов’язані
з певними видами раку
Історія вивчення каріотипу
Хромосоми вперше спостерігав
у рослинних клітинах
Карл Вільгельм фон Негелі (1842)
Їхню поведінку в клітинах тварин
(саламандри) описав
Вальтер Флеммінг (1882)
Термін «каріотип»
був введений
Григорієм Левитським
Історія вивчення каріотипу
У 1912 році Ганс фон Вінівартер
повідомив про 47 хромосом
у сперматогоніях
і 48 в оогоніях,
зробивши висновок
про механізм визначення
статі людини XX/XO
Пейнтер у 1922 році спочатку
віддавав перевагу 46,
але переглянув свою думку з 46 на 48,
він правильно наполягав на тому,
що люди мають систему XX/XY
Джо Хін Тіо встановив, що кількість хромосом становить 46 (1955-1956)
Хромосома 2 людини
є результатом наскрізного злиття
двох хромосом предків людиноподібної мавпи
Злиття хромосом залишило характерні залишки теломер і рудиментарну центромеру
Узагальнимо вивчене!
Нормальний каріотип людини містить 23 пари хромосом: 22 пари аутосом і 1 пару статевих хромосом.
Хромосоми зазвичай розташовані в порядку від найбільших до найменших.
Коротке плече хромосоми називається p-плечем, а довге плече - q-плечем.
Для спостереження за каріотипом клітини збирають із зразка крові або тканини та стимулюють їх до початку поділу; хромосоми зупиняються в метафазі, зберігаються у фіксаторі та наносяться на предметне скло, де вони фарбуються барвником для візуалізації чітких смуг кожної пари хромосом.
Каріотип можна використовувати для візуалізації аномалій у хромосомах, таких як неправильна кількість хромосом, делеції, вставки або транслокації ДНК.