Download - Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013
![Page 1: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/1.jpg)
GENETICA MEDICINA DENTARA
CURS 5 28 octombrie 2013
AUTOR: PROF.DR. EMILIA SEVERIN
UMF “Carol Davila” Bucuresti
![Page 2: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/2.jpg)
CROMOZOMUL MITOTIC LA EUCARIOTE (Ek)
![Page 3: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/3.jpg)
2
CROMOZOMUL MITOTIC LA Ek
• Este un corpuscul colorat; • Purtator de informatie genetic; • Alcatuit din ADN si proteine; • Numarul si morfologia crz. sunt:
ELEMENTE CARACTERISTICE FIECAREI SPECII
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
![Page 4: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/4.jpg)
CELULA GAMETICA: n=23
CELULA HAPLOIDA
CELULA HAPLOIDA
CELULA DIPLOIDA
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
CELULA SOMATICA: n=46
3
![Page 5: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/5.jpg)
ELEMENTE MORFOLOGICE SI FUNCTIONALE
COMUNE
TUTUROR CROMOZOMILOR UMANI
1. CROMATIDELE
2. CENTROMERUL
3. TELOMERELE GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
4
![Page 6: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/6.jpg)
CROMATIDELE
Sunt subunitati longitudinale identice , CROMATIDE-SURORI;
Sunt atasate una de cealalta la nivelul centromerului prin intermediul unui complex multiproteic (coezine);
Fiecare cromatida este impartita de centromer in doua brate, notate conventional p (bratul scurt) si q (bratul lung).
Brat scurt
p
Brat lung
q
CROMATIDE SURORI
1 cromatida = 1 molecula ADN GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
5
![Page 7: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/7.jpg)
CROMATIDA versus CROMOZOM
SINTEZA ADN (replicare)
CROMATIDA (cromozom monocromatidic/nereplicat)
CROMOZOM (cromozom bicromatidic/replicat)
ADN 1 MOLECULA ADN = 1 CROMATIDA ADN ADN
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
6
![Page 8: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/8.jpg)
TELOMERE
ORIGINEA REPLICARII
CENTROMER
Bucla de replicare
Zone ale fusului de diviziune CROMOZOMI
REPLICATI in celulele fiice
INTERFAZA INTERFAZA MITOZA
CROMOZOMUL si CICLUL CELULAR
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
7
![Page 9: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/9.jpg)
REPLICAREA CROMOZOMILOR LA EK.
In faza S de sinteza a ciclului celular
moleculele de ADN cromozomial sunt replicate pe baza
mecanismului semiconservativ, replicare care la
nivel de cromozom se manifesta prin
aparitia cromatidei sora.
REPLICAREA CROMOZOMILOR a
fost dovedita experimental.
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
8
![Page 10: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/10.jpg)
In 1957 J. Herbert TAYLOR,
folosind tehnica autoradiografiei a examinat cromozomii din celulele radacinilor de VICIA FABA (2n=12)
A monitorizat procesul
replicarii prin marcarea ADN-ului din cz. cu timidina tritiata.
In acest experiment timidina marcata se gaseste numai in
cz. care contin ADN-nou sintetizat.
Autoradiografia este un procedeu citologic ce permite
localizarea izotopului radioactiv in cadrul celulei.
Vicia faba
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright 9
REPLICAREA CROMOZOMILOR
![Page 11: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/11.jpg)
REPLICAREA CROMOZOMILOR:
Experiment 1.
Radacinile de Vicia faba au fost tinute 8h in mediul cu timidina tritiata, mediu numit “cald”. De ce 8 ore? Pt. ca 8 ore dureaza
faza S.
2.
Radacinile au fost trecute pe un mediu “rece” care nu contine timidina tritiata ci colchicina,
care opreste celulele in metafaza si ajuta la
determinarea numarului de cicluri de diviziune.
Rezultatele obtinute au fost compatibile cu
modelul semiconservativ de replicare al ADN-ului, demonstrat de Meselson-
Stahl.
Dupa prima replicare ambele cromatide ale
cromozomilor sunt marcate (radioactive)
A II-a replicare – fiecare cz. are o cromatida “calda”
si una “rece”
A III-a replicare
– ½ din cz au o cromatida “calda” si una “rece”
– ½ au ambele cromatide “reci”
Concluzia:
Replicarea cz. are la baza mecanismul semiconservativ
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
10
![Page 12: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/12.jpg)
GENERATIA I Ambele
cromatide marcate
radioactiv (galben).
GENERATIA II O cromatida marcata
radioactiv (galben) si o cromatida nemarcata
(albastru).
GENERATIA III – 50% din cz au o cromatida “calda” (marcata radioactiv – galben) si una “rece” (nemarcata radioactiv – albastru); – 50% din cz au ambele cromatide “reci”.
Fara 3H
Fara 3H
Fara 3H
Fara 3H
Fara 3H Cu
3H
EXPERIMENTUL LUI TAYLOR
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
11
REPLICARE I REPLICARE II REPLICARE III
![Page 13: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/13.jpg)
Caracteristicile replicarii cromozomilor umani
Unitatea de
replicare a cz. uman este
REPLICON-ul;
Cromozomul este o unitate multirepliconica deoarece
acesta contine intre 200 - 1500 de repliconi liniari, independenti, dispusi in molecula de ADN ce
formeaza cromatida cromozomului.
Un replicon are intre 100-200 kb.
Cromozomii omologi se replica sincron (exceptie, cromozomul
X eucromatic, la femeie, care se replica precoce, iar cel
heterocromatic se replica tardiv.
Replicarea cz. este asincrona datorita distributiei diferite a
zonelor de eucromatina si de heterocromatina.
Replicarea asincrona poate fi:
- intracromozomiala: cz. 5q – devreme; 5p – tardiva;
- intercromozomiala: cz. 15, 17, X eucromatic – precoce; cz. 14 – intermediar; cz. 13, 16, 18, 21, 22, Y si X heterocromatic – tardiv
Replicarea este programata - fiecare cz. isi respecta modelul
specific de replicare.
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
15
![Page 14: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/14.jpg)
Replicarea cromozomului MITOCONDRIAL
Este in acord cu particularitatile cz. mitocondrial;
(circular, alcatuit din ADN necombinat cu histone, densitatea diferita a celor 2 catene)
Are la baza mecanismul semiconservativ;
Este asincrona;
Relativ independenta fata de nucleu
(foloseste ADN polimeraza g sintetizata in nucleu).
CROMOZOM MITOCONDRIAL
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
GENETICA MD
16
![Page 15: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/15.jpg)
CENTROMERUL
Segmentul cromozomial de la nivelul constrictiei
primare; - contine secvente de ADN satelit ce formeaza un bloc
de heterocromatina constitutiva la care se
fixeaza proteine specifice CENP (Centromer Proteins) si CLIP (Cytoplasmic Linker Proteins) formand in mitoza
KINETOCORUL ;
KINETOCORUL este o structura complexa, se
ataseaza ADN-ului centromeric si capteaza microtubulii fusului de
diviziune; protejeaza celula contra pierderii de
cromozomi.
FUNCTIILE CENTROMERULUI:
-- are rol in procesul de segregare normala a
cromatidelor / cromozomilor in timpul diviziunii celulare;
- adeziunea cromatidelor surori (coezina se asociaza
heterocromatinei centromerice dupa
replicarea cromozomilor).
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
17
![Page 16: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/16.jpg)
ADN Centromeric
HETEROCROMATINA
KINETOCOR
Secvente inalt repetate
ADN alfa-satelit monomer 171 p.n.
MICROTUBULII FUSULUI DE DIVIZIUNE
HETEROCROMATINA formata din ADN alfa-satelit
Regiunea externa a kinetocorului formata din proteine specifice
Regiunea interna a kinetocorului formata din proteinele kinetocorice
legate de ADN alfa-satelit
CENTROMERUL
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
18
![Page 17: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/17.jpg)
GENETICA MD
KINETOCOR MICROTUBULI
BRAT CROMOZOM
HETEROCROMATINA CENTROMERICA
REGIUNEA EXTERNA A KINETOCORULUI
- Atasarea microtubulilor - migrarea in anafaza
CENTROMER/ REGIUNEA INTERNA A KINETOCORULUI
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
20
CENTROMER si KINETOCOR
![Page 18: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/18.jpg)
KINETOCOR
MICROTUBULI kinetocorici
MICROTUBULI astrali
MICROTUBULI polari
Subunitatile TUBULINEI
CENTROZOM
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
22
![Page 19: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/19.jpg)
MARCAJUL C evidentiaza heterocromatina constitutiva
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
CENTROMER (heterocromatina
constitutiva)
23
![Page 20: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/20.jpg)
TELOMERELE
sunt structuri specializate, formate din ADN repetitiv si proteine.
FUNCTIILE TELOMERELOR:
- mentin stabilitatea si integritatea structurala a
cromozomului .
- asigura replicarea completa a capetelor
cromozomilor.
- stabilirea arhitecturii
tridimensionale a nucleului.
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
24
![Page 21: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/21.jpg)
CANCER
APOPTOZA SENESCENTA
INSTABILITATE GENOMICA
Alterari genetice multiple Activarea telomerazei
Grup nou de sindroame
*Activitatea telomerazei inceteaza la scurt timp dupa
incheierea diferentierii celulare
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
28
SCURTAREA TELOMERELOR
![Page 22: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/22.jpg)
CELULA PRE-APOPTOTICA
APOPTOZA TIMPURIE
NEREGULARITATI ale MEMBRANEI
CELULARE
APOPTOZA TARZIE
CORPI APOPTOTICI
Fragmente NUCLEARE
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
29
![Page 23: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/23.jpg)
TELOMERELE SI CICLUL CELULAR
SURSA: www.chrombios.com GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
30
![Page 24: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/24.jpg)
TIPURI DE ADN
din structura centromerului si telomerelor
TELOMER – repetitii in tandem TTAGGG (minisatelit). Marime: cateva Kb
Preferential in benzile
G +
ADN minisatelit hipervariabil (preferential in regiunile din vecinatatea telomerelor.
ADN microsatelit ( distribuitie uniforma)
CENTROMER ( tipuri variate de ADN satelit. Marime: cateva Mb. DETALII – Figura B)
Alpha-satelit Beta-satelit
Satelit 2 si 3
ADN
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
31
![Page 25: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/25.jpg)
ELEMENTE MORFOLOGICE SI FUNCTIONALE
COMUNE UNOR CROMOZOMILOR UMANI
1. SATELITII 2. CONSTRICTII SECUNDARE
3. SITUSURI FRAGILE fra(Xq27.3)
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
32
![Page 26: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/26.jpg)
ELEMENTE MORFOLOGICE COMUNE UNOR CROMOZOMI
A.SATELITII
Formatiuni de cromatina atasate de bratele scurte ale cz. acrocentrici. Atasarea se
face prin filamente de ADN ce contin genele de ARNr, formand organizatorii
nucleolari.
B.CONSTRICTIILE SECUNDARE
Regiuni cz. caracterizate printr-o relativa decondensare a
cromatinei, vizibila in interfaza.
C.SITUSURILE FRAGILE COMUNE (SFC)
Au aspect de lacune necolorate sau constrictii;
La acest nivel cz. se pot rupe usor atat in vivo cat si in vitro
(zone cu cromatina compacta, hipoacetilarea histonelor); Sunt
markeri normali.
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
33
![Page 27: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/27.jpg)
MARCAJUL NOR (nucleolar organizing region) evidentiaza satelitii cromozomilor
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
34
![Page 28: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/28.jpg)
ELEMENTE SPECIFICE FIECARUI CROMOZOM
BENZILE CROMOZOMIALE
Benzile cromozomiale
reflecta structura interna heterogena a
cz. si definesc regiuni cu structura
si functii diferite.
Prin tratamente diferite si colorantii specifici rezulta o serie continua de
benzi transversale: benzi intens
colorate/benzi slab colorate
Fiecare cz. prezinta un model
caracteristic de distributie a benzilor.
Pozitia, succesiunea, marimea si
intensitatea culorii benzilor permit
identificarea precisa a fiecarui cz.
Marimea benzilor variaza intre 5-10
Mb.
Modelul de benzi este identic pentru toate celulele unui organism si pentru toti indivizii speciei.
Benzile sunt markeri citologici ai
structurii heterogene a cz.
(gradul de compactare al
fibrei de cromatina in cz).
SUNT CORELATE CU ORGANIZAREA FUNCTIONALA A
CROMOZOMULUI !
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
35
![Page 29: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/29.jpg)
BANDA Acel segment cromozomial , clar diferentiat de segmentele adiacente, avand o coloratie mai
inchisa sau mai deschisa.
REPERE SPECIFICE
- Centromerul - Unele benzi - Telomerele
REGIUNI BENZI SUB-BENZI
7q26.2
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
36
ELEMENTE SPECIFICE FIECARUI CROMOZOM
BENZILE CROMOZOMIALE
![Page 30: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/30.jpg)
CARIOGRAMA :
aranjarea ordonata , dupa criterii bine stabilite,
a cromozomilor unei metafaze.
CARIOTIP
(formula cromozomiala)
descrierea alfa-numerica a
cromozomilor unei cariograme.
46,XY,t(8;15)(p23;q14)
IDIOGRAMA: reprezentare schematica
a dispozitiilor benzilor cromozomiale
CARIOGRAMA - CARIOTIP - IDIOGRAMA
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
37
![Page 31: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/31.jpg)
CARIOTIPUL (CARIOGRAMA) NORMAL
aranjarea ordonata a cromozomilor unei metafaze.
Definiţie:
mărimea,
poziţia centromerului, prezenţa sateliţilor, prezenţa constricţiilor secundare,
modelul de benzi.
Criterii de aranjare:
Caracteristici:
Numărul total de cromozomi
este 46
Aranjaţi în şapte grupe de
cromozomi notate convenţional de la
A la G
Autozomii sunt numerotaţi de la 1
la 22 în ordinea descrescătoare a
mărimii
Gonozomii sunt aşezaţi separat,
la sfârşitul cariotipului.
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
38
![Page 32: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/32.jpg)
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
CROMATIDA
Constrictie secundara
Constrictie secundara
Constrictie primara
CENTROMER
Brat scurt (p)
Brat lung (q)
CROMOZOM METAFAZIC CARIOTIP 46,XY
39
![Page 33: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/33.jpg)
IDENTIFICAREA CROMOZOMILOR prin folosirea unor tehnici de analiza cromozomiala conventionale
1. MARIMEA
2. POZITIA CENTROMERULUI
3. MODELUL DE BENZI (unic pentru fiecare cromozom)
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
40
![Page 34: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/34.jpg)
LUNGIMEA CROMOZOMULUI
POZITIA CENTROMERULUI
MARI MIJLOCII MICI
metacentrici A 1-3 E 16 F 19-20
submetacentrici B 4-5 C 6-12, X
E 17-18
acrocentrici - D 13-15 G 21-22, Y
IDENTIFICAREA CROMOZOMILOR
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
41
![Page 35: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/35.jpg)
marimea
modelul de benzi
pozi/a centromerului
1.marimea; 2.modelul de benzi; 3.pozitia centromerului.
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
42
Identificarea cromozomilor metafazici: CRITERII
![Page 36: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/36.jpg)
DESCRIEREA SINTETICA A UNUI CARIOTIP NORMAL SAU ANORMAL
FORMULA DE BAZA CUPRINDE 3 ITEMURI:
• Precizeaza numarul de cromozomi. • Constitutia cromozomilor de sex (normala /
anormala). • Anomaliile de numar sau de structura (daca este
cazul).
De exemplu,
46,XX sau 46, XY sau 46,XX/47,XXX sau 47,XY,+21
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
43
![Page 37: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/37.jpg)
TEHNICI DE ANALIZA CROMOZOMIALA
Tehnici de generatia a I-a:
asigura colorarea uniforma a cromozomilor;
Tehnici de generatia a II-a:
asigura obtinerea unui marcaj cromozomial in metafaza (marcaj Q,G,R,C,T si NOR);
Tehnici de generatia a III-a: asigura obtinerea unui marcaj cromozomial de inalta rezolutie pe cromozomi
prometafazici si metafazici;
Tehnici de generatia a IV-a: de citogenetica moleculara (FISH, MLPA, QF-PCR);
Tehnici de generatia a V-a: tehnici genomice bazate pe microretele (aCGH, SNP).
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
44
![Page 38: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/38.jpg)
EXAMINAREA CROMOZOMILOR UMANI PRIN TEHNICI DE RUTINA:
TEHNICI DE GENERATIA I si II
1.Celula in INTERFAZA ciclului celular: CROMATINA SEXUALA
2. Celula in METAFAZA mitozei ciclului celular:
- Coloratia uniforma a crz. - Marcajul Q - Marcajul G - Marcajul C - Marcajul R / T - Marcajul NOR
Q
NOR R
G C
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
45
![Page 39: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/39.jpg)
14 8
10
14
14 + 8 + 14 + 10 = 46
NUMARUL TOTAL DE CROMOSOMI:
CELULA SOMATICA: 2n=46 GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
TEHNICI DE GENERATIA I coloratia uniforma a cromozomilor
46
PLACA METAFAZICA
![Page 40: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/40.jpg)
large metacentric Metacentricii mari
Metacentricii mici
Acrocentricii mari
Acrocentricii mici
Restul crz. submetacentrici
CLASIFICAREA CROMOZOMILOR FOLOSIND: INDICELE CENTROMERIC si MARIMEA
Indice centriomeric Ic= p / p+q
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
47
PLACA METAFAZICA
![Page 41: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/41.jpg)
TEHNICI DE GENERATIA III
Marcaj de inalta rezolutie
Sunt utilizati cromozomi slab
condensati caracteristici primelor
faze ale diviziunii;
Fiecare banda din crz.metafazic poate fi
subdivizata in sub-benzi;
Se identifica 550-850 benzi / genom
haploid.
*Fiecare banda are ~ 5 Mb = limita maxima de rezolutie in citogenetica conventionala.
GENETICA MD
CURS 6 - A nu se copia sau distribui fara copyright
48
![Page 42: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/42.jpg)
CARIOTIP uman normal 46,XX – marcaj cromozomial G
A B
C
D E
F G
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
50
![Page 43: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/43.jpg)
ADN tinta
SONDA
DENATURARE
HIBRIDIZARE
SONDA centromerica
SONDA wpc M-FISH
FISH (Fluorescence In Situ Hybridisation)
SONDA locusspecifica
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
51
![Page 44: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/44.jpg)
SONDA si tipul de secventa ADN
SONDA centromerica SONDA specifica unui locus dat
SONDA specifica unui cromozom SONDA telomerica
52
![Page 45: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/45.jpg)
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
ARANJAREA CROMOZOMILOR in CARIOTIP
53 MARCAJ G M-FISH (Multiplex FISH)
![Page 46: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/46.jpg)
INDICATII PENTRU ANALIZA CROMOZOMILOR
Analiza cromozomilor este utilă în următoarele situaţii:
PRENATAL
Sarcină în cazul unei femei cu o vârstă care depăşeşte 40 de ani;
Sexul fătului în cazul unor boli genetice legate de cromozomul X.
NEONATAL
Moarte neonatală;
Malformaţii congenitale;
Organe genitale ambigue;
Suspiciune de sindrom cromozomial.
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
54
![Page 47: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/47.jpg)
INDICATII PENTRU ANALIZA CROMOZOMILOR
Analiza cromozomilor este utilă în următoarele situaţii:
ADOLESCENTA
Amenoree primară;
Retard al creşterii, statură mică.
ADULT
infertilitate, avorturi spontane repetate;
Handicap mintal;
Anumite tulburări maligne (leucemie);
Screening în cazul persoanelor care au rude cu tulburări cromozomiale cunoscute.
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
55
![Page 48: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/48.jpg)
CLASIFICAREA SI NOMENCLATURA CROMOZOMILOR UMANI
• Se utilizeaza criterii precis stabilite (ISCN).
IDENTIFICAREA CROMOZOMILOR SE FACE
PE BAZA MORFOLOGIEI CROMOZOMILOR
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
57
![Page 49: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/49.jpg)
INTERNATIONAL SYSTEM of HUMAN CYTOGENETIC NOMENCLATURE – ISCN, 2013
versus
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
58
![Page 50: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/50.jpg)
SIMBOLUL SEMNIFICATIE p Bratul scurt al cromozomului
q Bratul lung al cromozomului
cen centromer
ter terminal
A - G Grupe cromozomiale
1 - 22 Numerele perechilor de autozomi umani
X, Y Cromozomii sexului (gonozomi sau heterozomi)
Simboluri folosite pentru descrierea cariotipului (ISCN, 2009)
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
59
![Page 51: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/51.jpg)
HETEROMORFISMUL CROMOZOMIAL UMAN
Sunt rare în populaţie;
(mai frecvente la cuplurile cu avorturi spontane repetate sau in grupul persoanelor cu retard mental)
Se moştenesc mendelian.
Aceste variaţii individuale nu au nici un efect fenotipic nefavorabil şi evident pentru individ –
NU AU EXPRESIE FENOTIPICA.
Defineste variatiile morfologice ale unor regiuni cromozomiale prezente la
indivizi din populatia generala;
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
60
![Page 52: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/52.jpg)
HETEROMORFISMUL CROMOZOMIAL UMAN
WYANDT & TONK , 2004 Kluwer Academic Publisher
Regiunile cromozomiale variabile morfologic sunt zone de heterocromatina variabile ca marime si inactive genetic.
In citogenetica umană variaţiile morfologice
individuale sunt utilizate ca markeri genetici pentru identificarea
anumitor cromozomi.
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
61
![Page 53: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/53.jpg)
HETEROMORFISMUL CROMOZOMIAL UMAN
Cromozomul marker este un cromozom diferit morfologic de omologul său.
SURSA: Tchinda & Lee, Bio Technique 2006, vol.14: 385-392
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
62
![Page 54: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/54.jpg)
La om, au fost evidenţiate patru tipuri de regiuni
variabile: 1.Marimea variabila a regiunii heterocromatice a
cromozomului Y;
2.Regiunile pericentromerice ale tuturor cromozomilor
implicând mărirea heterocromatinei
adiacente centromerului.
3.Polimorfismul marimii si numarului satelitilor;
4.Situs-urile fragile induse de antifolati.
HETEROMORFISMUL CROMOZOMIAL UMAN
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
63
![Page 55: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/55.jpg)
De exemplu:
Constricţia secundară prezenta pe bratul q al cromozomilor 1, 9 si 16 poate fi alungită (are o lungime dublă faţă de omolog) sau diminuată. Se notează astfel: 9qh+ sau 9qh-;
Variaţii dimensionale ale braţului q al cromozomului Y (10% din bărbaţii normali clinic). De exemplu, Yq+ (mai mare decât q al cromozomului 19) sau Yq- (mai mic decât q al cromozomului 22). Cromozomul Y foarte foarte mic favorizează nondisjuncţiile în meioza paternă.
HETEROMORFISMUL CROMOZOMIAL UMAN
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
64
![Page 56: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/56.jpg)
PATOLOGIA CROMOZOMIALA IN CLINICA SI IN LABORATOR
CROMOZOMUL Philadelphia
CROMOZOMUL 21
CROMOZOMUL X
GENETICA MD
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright
65
![Page 57: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/57.jpg)
Pentru ilusrarea experimentelor si a mecanismelor moleculare prezentate s-au preluat imagini din domeniul public.
SURSE: http://images.google.com www.google.com http://www.juliantrubin.com/bigten/dnaexperiments.html http://nucleus.cshl.org/CSHLlib/DNAinNY/Case5/Case_5.htm http://www.allometric.com/tom/courses/bil255/bil255goods/09_dna.html https://wikispaces.psu.edu/display/230/DNA+and+Chromosomes https://deltawire.delta.ncsu.edu/around-campus/making-metabolism-easier-to-digest/
Pentru clarificarea unor probleme legate de tematica
predata la curs se pot trimite intrebari la adresa: [email protected]
CURS 5 - A nu se copia sau distribui fara copyright ES
http://www.stolaf.edu/people/giannini/flashanimat/molgenetics/transcription.swf
REFERINTE ELECTRONICE
66
http://bio3400.nicerweb.com/Locked/media/ch11/
![Page 58: Genetica MD - Curs 5 28 Octombrie 2013](https://reader031.vdocumente.com/reader031/viewer/2022012304/55cf8f6b550346703b9c2f65/html5/thumbnails/58.jpg)
NE REVEDEM :
LUNI 11
noiembrie