Ang kahalagahan ng X chromosome inactivation sa mga babaeng selula. Mga genetic na kahihinatnan ng chromosome inactivation


Ang unequilibrium inactivation ng X chromosome ay maaaring magpahiwatig ng pagkakaroon ng kaunting genetic rearrangements, na may negatibong epekto sa ovarian function. Ang pag-aaral ng nonequilibrium inactivation ng X chromosome ay isang epektibong paraan ng genetic diagnosis, na nagpapahintulot sa isa na suriin ang estado ng mga aktibong chromosome sa babaeng katawan.

Ang mga anomalya sa DNA ng ina ay direktang banta sa pagsilang ng isang malusog na bata na may kakayahang umunlad sa pag-iisip at pisikal sa buong buhay niya. Dumaan sa pagsusuri sa MLC para makakuha ng family history, alamin ang mga sanhi ng pagkabaog, at maayos na maghanda para sa IVF. Maaari kang sumangguni sa amin tungkol sa mga opsyon sa paggamot para sa mga genetic disorder.

Oras ng produksyon:

Biomaterial:

Dugo mula sa isang ugat

kasingkahulugan:

X-inactivation

Iskedyul ng pagtanggap:

Mula 8:00 hanggang 12:00 mula Lunes hanggang Sabado

Mga pasyente:

Mula 18 taong gulang (matanda)

Gastos ng pagsusuri para sa ontogenetic anomaly*
  • 4,800 R Pag-aaral ng nonequilibrium (non-random) inactivation ng X chromosome

Mga tampok ng pag-aaral

Ang bawat cell sa katawan ng isang babae ay naglalaman ng isang set ng dalawang X chromosome, ang isa ay aktibo, ang isa ay hindi. Ang cellular state na ito ay nagpapahintulot sa iyo na mabawasan ang panganib ng pagbuo ng mga mutation ng gene, na sa malubhang anyo ay maaaring humantong sa kamatayan. Ang isang katulad na kababalaghan na sinusunod sa mga sex chromosome ay nangyayari sa panahon ng intrauterine development ng fetus.

Ang isa sa mga chromosome ng sex ay kusang nawawala ang pag-andar at istraktura nito, na tinatawag na proseso ng random na hindi aktibo. Sa mga maliliit na mutasyon - mga pagtanggal, isang mekanismo ang inilunsad na humahantong sa pagkawala ng mga function ng sex X chromosome at pagkabigo ng reproductive program ng babaeng katawan.

Mga indikasyon:

  • ang pagkakaroon ng patuloy na kawalan ng katabaan ng babae, anuman ang edad;
  • scleropolycystic ovarian disease;
  • hindi naitatama na mga pagbabago sa hormonal na aktibidad ng mga ovary;
  • maagang pagtanda at/o pagkahapo ng mga obaryo.
Interpretasyon ng mga resultang nakuha

Ang hindi random na X-chromosome inactivation ay dapat lamang masuri ng isang may karanasang espesyalista sa larangan. Ang mga resulta ng pagsusuri ay nagpapahiwatig ng pagkakaroon o kawalan ng nonequilibrium inactivation ng X chromosome. Kung ito ay nakita, maaaring may mga genetic na problema sa pag-diagnose ng babaeng kawalan.

Dapat malaman ng mga kababaihan na ang pag-aaral ng disequilibrium inactivation ng X chromosome ay maaaring magbunyag ng katayuan ng sex chromosome. Kapag natukoy ang mga pagbabago sa istruktura, pinag-uusapan natin ang isang bahagyang pagkawala ng kanilang pag-andar, na negatibong nakakaapekto sa reproductive function ng babaeng katawan. Ang pagsusuri ay magbibigay-daan sa iyo upang mas tumpak na masuri ang tunay na sanhi ng kawalan ng katabaan at ayusin ang regimen ng paggamot.

Ang halaga ng pag-aaral ng non-equilibrium (non-random) na inactivation ng X chromosome ay 4,800 rubles.

1. Kompensasyon ng dosis ng X-linked gene. Bilang resulta ng hindi aktibo ng isa sa mga X chromosome sa mga kababaihan, ang kabuuang bilang ng mga end product ng X-linked genes ay pareho sa parehong kasarian. Gayunpaman, ang proseso ng hindi aktibo ay hindi palaging kumpleto at may ilang mga limitasyon, na kung saan ay nakumpirma rin sa eksperimento. Kaya, ang mga malulusog na kababaihan na may dalawang X chromosome (46,XX) at kababaihan na may 45,X karyotype ay phenotypically naiiba. Ang mga pagkakaiba ay sinusunod din sa mga lalaking may normal na karyotype (46,XY) at mga pasyente na may Klinefelter syndrome (47,XXY). Napansin na ang mas maraming karagdagang X chromosome sa karyotype, mas abnormal na mga tampok sa phenotype ng carrier.

2. Iba't ibang ekspresyon sa heterozygous na kababaihan. Ang mga babaeng heterozygous para sa X-linked genes ay naiiba sa phenotypic manifestation, dahil ang inactivation ng X chromosome ay random at, bilang kinahinatnan, ang ratio ng mga cell na may aktibo at hindi aktibong alleles ng gene ay nag-iiba mula 0% hanggang 100%. Kung ang mutant allele ay aktibo sa karamihan ng mga cell ng katawan, kung gayon ang mga heterozygous na kababaihan ay nagpapakita ng malubhang phenotypic disturbances ("hindi kanais-nais na lyonization"), halimbawa, sa kaso ng mga sumusunod na sakit: kakulangan ng enzyme 6-phosphate dehydrogenase, pagkabulag ng kulay, hemophilia, Duchenne muscular dystrophy.

3. Mosaicism. Ang normal na katawan ng babae ay isang uri ng "mosaic" ng X-linked genes, na mayroong dalawang populasyon ng somatic cells na naiiba sa pinanggalingan ng magulang ng aktibong X chromosome: ang isa ay may aktibong maternal X chromosome at ang isa ay may paternal. Ang kababalaghang ito ng mosaicism ay natagpuan sa mga kababaihan na heterozygous para sa:

Isang pambihirang anyo ng X-linked albinism, kapag ang mga babaeng ito ay may mga pigment na selula at hindi may pigmented na mga selula;

Ang gene para sa enzyme 6-phosphate dehydrogenase, na mayroong dalawang alleles na nag-encode ng dalawang magkaibang anyo ng enzyme na ito. Ang mga selula ng balat ay nakahiwalay sa mga heterozygous na kababaihan at lumaki sa nakahiwalay na kultura. Ipinakita na ang mga inapo ng isang cell ay nag-synthesize lamang ng isang uri ng enzyme.

Molecular na mekanismo ng X chromosome inactivation

Ipinahayag na ang X chromosome ay hindi ganap na hindi aktibo, at ang genetically active loci ay nananatili dito. Ang isang paliwanag para dito ay maaaring ang katotohanan na ang ilan sa mga gene sa X chromosome ay may mga homologous na gene sa Y chromosome at hindi nangangailangan ng kabayaran sa dosis. Kabilang dito ang mga gene mula sa pseudoautosomal region (PAR), na matatagpuan sa Xp22-pter segment at may sukat na humigit-kumulang 2 Mb, at ilang iba pang mga gene, halimbawa:

STS gene, pag-encode ng steroid sulfatase;

Ang MIC-2 gene, na matatagpuan malapit sa pseudoautosomal cloud,

Mga Gene DXS, U23E, UBEI ng proximal na bahagi ng maikling braso;

Kinokontrol ng RPS4X gene ang synthesis ng ribosomal protein S4 at matatagpuan sa proximal na bahagi ng mahabang braso.

Ang molecular biological studies ay nagsiwalat ng isang rehiyon sa chromosome X - (ql3), na kasangkot sa proseso ng inactivation at samakatuwid ay tinatawag na inactivation center ng chromosome X XIC. Ang rehiyon na ito ay naglalaman ng XIST gene, na pinag-aralan at na-clone gamit ang artipisyal yeast chromosome YAC. Ang XIST gene ay humigit-kumulang 450 Kb ang haba. Ang dulo ng 3'gene ay kasangkot sa "pagbibilang" ng bilang ng X chromosome at tinutukoy kung aling X chromosome ang mananatiling aktibo. Sa 5' dulo ng gene mayroong isang promoter na may tatlong rehiyon:

- pag-activate isang lugar na halos 100pb ang haba;

Isang lugar na binubuo ng maraming pag-uulit ng parehong pagkakasunod-sunod at pagtiyak ng stabilization RNA-XIST sa antas ng hindi aktibong chromosome;

Ang rehiyon na nabuo ng CG ay umuulit, na matatagpuan sa layo na 25 Kb mula sa na-transcribe na rehiyon ng gene at pagkakaroon ng nagbabawal na epekto sa activating region ng promoter. GeneXISTtumutukoy sa mga hindi tipikal na gene, kasi ito ay nawalan ng kakayahang maipahayag bilang isang protina. Ang pagpapahayag nito ay nakumpleto sa pamamagitan ng synthesis ng mRNA, halos Kb ang haba, na nananatiling nauugnay sa genetically inactive na X chromosome.

Sa pamamagitan ng pang-eksperimentong transgenesis Ipinakita na ang XIST gene, na isinama sa isa sa mga autosome, ay may kakayahang mag-udyok sa proseso ng chromosomal inactivation sa pagbuo ng heterochromatin. Pamamaraan ISDA Ang pagkakaroon ng isang molekula ng RNA-XIST ay natuklasan sa autosome kung saan ipinasok ang gene na ito, na nagiging sanhi ng hindi aktibo ng mga autosomal na gene. Bilang karagdagan, ipinahayag na ang autosome na may pinagsamang XIST gene ay hypoacetylated sa antas ng histone H4 at may bagong uri ng histone - macroH2A1. Iminumungkahi ng iba pang mga pag-aaral na ang mekanismo ng inactivation ay nakasalalay sa katatagan ng molekula ng RNA-XIST sa hindi aktibong chromosome X. Ang mga matatag at hindi matatag na anyo ng RNA ay muling isinulat gamit ang iba't ibang mga tagapagtaguyod ng parehong gene. Ang regulasyon ng XIST gene expression ay maaaring ipaliwanag batay sa kababalaghan ng genomic imprinting. Genomic imprinting- ito ang pagsugpo sa aktibidad ng isa sa dalawang alleles ng isang gene, depende sa pinagmulan ng magulang, na nangyayari sa panahon ng gametogenesis at kumakatawan sa isa sa mga mekanismo para sa pag-regulate ng phenotypic gene expression.

Iminungkahi ni Barr et al (1950), Klinger (1957) at iba pa na ang sex chromatin ay nabuo ng mga heterochromatic na rehiyon ng dalawang sex chromosome (XX). Itinuring nila na ito ay napatunayan ng katotohanan na ang sex chromatin ay nangyayari sa mga selula ng mga babaeng mammal, na mayroong dalawang X chromosome, na hindi sinusunod sa mga selula ng mga lalaki, kung saan isang X chromosome lamang ang naroroon. Ang hindi gaanong halaga ng mga cell na naglalaman ng sex chromatin at ang maliit na sukat nito sa mga lalaki ay naiugnay sa katotohanan na dahil sa maliit na sukat ng X chromosome, walang sapat na materyal sa mga selula ng mga lalaki na organismo para sa pagbuo ng mga katawan ng Barr. Gayunpaman, ang hypothesis na ito ay hindi nakumpirma pagkatapos. Ang katibayan laban dito ay, sa partikular, ang katotohanan na ang sex chromatin ay hindi nakita sa polyploid cells ng mga lalaki, kung saan ang bilang ng mga X chromosome ay sapat para sa pagbuo nito (Klinger, Schwarzacher, 1960)*.

Sa kalaunan ay napatunayan na ang sex chromatin ay nabuo ng isang X chromosome. Pinag-aralan ni Ohno et al. (1959) ang cycle ng rat cell, na itinatag na isang X chromosome lamang ng mga babaeng selula ang nasa heteropyknotic na estado at bumubuo ng bulto ng sex chromatin sa interphase nucleus. Ang parehong ay natagpuan sa mga selula ng kanser sa suso ng mga daga ng iba't ibang mga strain (Ohno, Hauschka, 1960) (Fig. 2).

kanin. 2. Metaphase plates ng isang normal na female cell bago at pagkatapos ng autoradiography. Ang arrow ay tumuturo sa late-reduplicating X chromosome (pagkatapos ng Kikuchi at Sandberg, 1965).

Kasunod nito, natuklasan nina Ohno at Makino (1961), gamit ang radioactive label (H3-thymidine) at autoradiography sa cultured bone marrow tissue ng mga indibidwal na may iba't ibang bilang ng X chromosome sa somatic cells, na isang X chromosome lamang ang na-reduplicated nang sabay-sabay sa mga autosome, na sumasailalim sa spiralization at inactivation, at ang pangalawang X chromosome ay nahuhuli sa cycle nito. Kinumpirma ng mga pag-aaral ni Taylor (1960), Morishima et al (1962), German (1964) at iba pa ang pagkakaroon ng late reduplicating X chromosome, na nasa heteropyknotic state, kadalasang matatagpuan sa periphery ng interphase nucleus at cytologically detected sa ang anyo ng mga katawan ni Barr.

Napag-alaman na ang bilang ng mga X chromosome ay maaaring hatulan ng bilang ng mga kumpol ng sex chromatin. Ayon sa panuntunan ni Stewart (1960), ang bilang ng sex chromatin clumps sa bawat diploid set ay n-1 (n ay ang bilang ng X chromosomes). Halimbawa, ang mga tetraploid cell at interphase nuclei ay naglalaman ng dalawang katawan ng sex chromatin. Ang mga babae ay X0-negatibo para sa sex chromatin, at ang mga selula ng kababaihan - XX at lalaki - XXY ay nagdadala lamang ng isang katawan ng sex chromatin (A. A. Prokofieva-Belgovskaya, 1963; Barr, 1959).

Ang doktrina ng inactivation ng isa sa mga X chromosome sa mga somatic cells ng babaeng katawan ay binuo halos sabay-sabay ng ilang mga mananaliksik na nagtatrabaho nang nakapag-iisa sa bawat isa. Halimbawa, ipinakita ni Beutler et al (1962) na ang mga enzyme na kinokontrol ng mga gene na naka-localize sa X chromosome ay matatagpuan sa humigit-kumulang pantay na dami sa kapwa babae at lalaki, bagaman tila sa mga babae ang gayong mga enzyme ay naroroon sa pagkakaroon ng dalawang X chromosome. . Dapat mayroong 2 beses na mas maraming chromosome. Kasunod nito na sa dalawang X chromosome sa mga selula ng babaeng katawan, isa lamang ang gumagana, at ang pangalawa ay hindi aktibo at bumubuo ng isang kumpol ng sex chromatin. Napatunayan din na ang mga kababaihan na heterozygous para sa kakulangan ng enzyme ng G6PD ay may dalawang populasyon ng mga pulang selula ng dugo: ang isa ay may normal na gene at ang isa ay may mutant gene (Beutler et al., 1962; Gartler et al. 1962a, b) .

Sa parehong oras, dalawa pang magkatulad na hypotheses ang nai-publish - ang "inactivated X chromosome" (Lyon, 1961, 1962) at ang "fixed differentiation ng X chromosome" (Grumbach et al., 1960, 1962). Gayunpaman, si Lyon ang unang mas malinaw na bumalangkas ng mga pangunahing pattern ng pag-uugali ng X chromosome sa mga selula ng mammalian.

Ang paglipat ng isa sa mga X chromosome sa isang heteropyknotic na estado ay nangangahulugang hindi aktibo nito, na hinahabol ang layunin ng "kabayaran sa dosis": sa mga selula ng katawan ng babae at lalaki, ang isang aktibong gumaganang X chromosome ay nananatili. Ito ay pinaniniwalaan na ang Y chromosome ay naglalaman ng pangunahing loci na tumutukoy sa pag-unlad ng organismo patungo sa lalaking kasarian (Galton, 1966).

Ang mga pangunahing probisyon ng hypothesis ng Lyon ay bumagsak sa katotohanan na sa mga mammal, sa mga selula ng isang umuunlad na babaeng embryo, na nasa maagang yugto ng pagbuo, ang isang paglipat sa isang heteropyknotic na estado (hindi aktibo) ng isa sa mga X chromosome ay nangyayari. . Sa ilang mga cell, ang paternal X chromosome ay hindi aktibo, sa iba, ang maternal (sa pinagmulan) X chromosome.

A. A. Prokofjeva-Belgovskaya (1966), pati na rin ang Grumbach et al. (1962), ay nagpapahiwatig na sa mga insekto (Drosophila), sa kaibahan sa kung ano ang naobserbahan sa mga mammal, tanging ang paternal X chromosome lamang ang hindi aktibo, na pinapanatili ang heteropyknotic na estado nito sa mga selula ng mga indibidwal na nasa hustong gulang. Ang huli ay katangian ng chromosome sa lahat ng yugto ng spermatogenesis.

Sa bawat cell ng isang babaeng mammalian embryo, ang pagpili kung aling X chromosome ang hindi isasaaktibo - ang paternal o maternal - nangyayari nang random**. Samakatuwid, tila makatarungang tandaan na ginawa ni Griineberg (1967): dahil ang inactivation ay ipinapalagay na magaganap sa mga unang yugto ng pag-unlad, kapag ang mga cell ng isang partikular na istraktura ay napakakaunti sa bilang, ang isang random na pagpili ng "mga pattern ng inactivation" ay maaaring humantong sa isang hindi pantay na pamamahagi ng mga cell na may normal at mutant phenotypes ( sa mga matatanda); ito ay kahit na posible na ang lahat ng mga cell ay maaaring maging ng parehong "uri".

Kaya, ang isang mosaic pattern ng somatic cells ng babaeng katawan ay lumitaw: sa ilang mga cell, ang sex chromatin ay nabuo ng heteropyknotic X chromosome ng paternal na pinagmulan, sa iba pa - ng maternal na pinagmulan. Sa pagkakaroon ng heterozygosity, ang mosaic na ito ay maaaring magsilbi bilang isang bagay para sa genetic analysis.

Nagbibigay si Lyon ng ilang ebidensya para sa bisa ng kanyang hypothesis. Halimbawa, ang mga daga na may X0 genotype ay may normal na phenotype; ito ay nagpapahiwatig na ang isang X chromosome ay sapat para sa normal na pag-unlad ng organismo. Ang mga mice heterozygous para sa sex-linked locus ay may mosaic phenotype; lahat ng mga mutant na kulay ng coat na may kaugnayan sa sex ay nakikilala sa pamamagitan ng tampok na ito. Ang parehong pattern ng mosaic ay bubuo sa kaso ng pagsasalin ng isang autosomal segment papunta sa isang heteropyknotic X chromosome (tingnan ang Kabanata VI).

Sa mga eksperimento sa babaeng mice na heterozygous para sa dalawang non-allelic genes, ipinakita ni Lyon (1963) na kapag ang mutant genes ay matatagpuan sa iba't ibang X chromosomes, ang sabay-sabay na phenotypic na pagpapahayag ng parehong mutant sa parehong lugar ng katawan (halimbawa, sa pag-aaral ng kulay ng amerikana) ay hindi naobserbahan. Kinumpirma ng mga eksperimentong ito ang bisa ng doktrina ng isang hindi aktibong X chromosome.

Iminumungkahi ni De Mars (1967) na ang X chromosome ay naglalaman ng mga espesyal na gene na naglalabas ng mga substance na nag-uudyok ng spiralization ng X chromosome. Itinuturing ng De Mars na ang epektong ito ay isang elementarya na proseso ng pagsupil na sumasaklaw sa buong heteropyknotic X chromosome at pinipigilan ang pagtitiklop nito at pagbabasa ng genetic na impormasyon. Sa kasong ito, ang chromatin condensation na nakikita sa isang light microscope ay isang madalas, ngunit hindi obligado, kundisyon para sa pagsupil sa hindi aktibong X chromosome.

Alinsunod sa hypothesis ni Lyon, ang kakayahan ng X chromosome na lumipat sa heteropyknotic na estado ay minana sa mga henerasyon ng cell. Ang Comings (1966) ay nagbibigay ng literary na data na nagpapatunay sa posisyong ito: mga clone ng fibroblast na kinuha mula sa isang itim na babae, heterozygous para sa electrophoretic A- at B-variants ng X-linked enzyme G6PD, na synthesize lamang ang A-line o ang B-line lamang. , ngunit hindi pareho ang magkasama. Ang mga pagdating, gamit ang X-chromosome depressors (polyethylene sulfonate at iba pang polyanion), ay nagpakita sa mga kulturang fibroblast na ang mga ahente na ito ay hindi nagdulot ng epekto ng de-repression, na nagpapahiwatig na ang hindi aktibo ay hindi dahil sa chromosome helicalization, ngunit sa mga nuclear protein.

Ang konklusyon na ito ay batay sa katotohanan na sa mga eksperimento ng may-akda, sa kabila ng pagbaba sa bilang ng mga fibroblast na may sex chromatin sa kultura, ang bawat clone ng heterozygous na mga cell ay nagsiwalat ng pagkakaroon ng isa lamang sa mga variant ng G6PD enzyme (A o B) .

Ang hypothesis ni Lyon ay kritikal na sinuri ni Griineberg (1966, 1967). Ang pagkakaroon ng pag-aaral sa epekto ng mga gene na nauugnay sa sex, napagpasyahan niya na ang hypothesis ni Lyon ay tinanggihan sa antas ng multicellular at bahagyang nakumpirma sa antas ng cellular. Ang pagkakaroon ng natukoy na 26 genes na may napatunayang heterozygosity mula sa kilalang 60 human sex-linked genes, hinati niya ang mga ito sa tatlong grupo. Ang unang grupo (17 genes, halimbawa, color blindness) ay may kasamang mga gene kung saan isang malaking (multicellular) effect lang ang alam; sa pangalawa - 4 na gene na may humoral manifestation (hemophilia, atbp.); sa pangatlo - 5 mga gene, ang pagkilos na maaaring masubaybayan sa antas ng cellular (halimbawa, kakulangan ng G6PD enzyme, atbp.).

Wala kaming pagkakataon na pag-isipan nang detalyado ang gawaing ito, ngunit tandaan namin na ang posisyon ng may-akda ay hindi palaging mukhang sapat na makatwiran. Ang mga paglihis ng phenotype (sa antas ng multicellular) mula sa maaaring mahulaan sa batayan ng hypothesis ng Lyon ay maaaring umunlad dahil sa marami, hindi pa malinaw, mga dahilan. Ang Lion (1961) ay nagsabi, halimbawa, na ang pagkakaroon ng isang tiyak na bilang ng mga normal na selula na naroroon sa isang mosaic na may mga mutant ay maaaring magbigay ng isang normal na phenotype; sa ibang mga kaso, sa isang katulad na sitwasyon, ang hindi kumpletong pagtagos ng katangian sa heterozygotes ay posible. Ang interpretasyong ito ay maaaring ituring na lubos na katanggap-tanggap. Itinuturo ni A. A. Neyfakh (1965) na ang mga selula ng iba't ibang genotype ay maaaring makipagpalitan ng mga produkto ng kanilang mahahalagang aktibidad, habang ang mga mutant na selula ay nakakakuha ng isang normal na phenotype. Ang mga pagsasaalang-alang na ito, sa partikular, ay dapat isaalang-alang kapag tinatasa ang epekto ng mga gene sa antas ng multicellular.

Ang mga paglihis sa phenotype, na sa unang tingin ay sumasalungat sa hypothesis ni Lyon, ay maaaring dahil sa pagkakaroon ng aktibong gumaganang loci sa hindi aktibong X chromosome (tingnan ang Kabanata VI).

Ang doktrina ng genetic inactivation ng X chromosome ay inilarawan nang detalyado sa mga gawa ni A. F. Zakharov (1968), Lyon (1966), Ohno (1967), atbp.

Bilang karagdagan sa hypothesis ni Lyon, mayroong, tulad ng nabanggit na, isa pa, nauugnay na hypothesis ng "fixed differentiation of the X chromosome," na iniharap sa halos parehong oras ni Grumbach et al. (1960, 1962, 1963). Ang mga may-akda na ito ay nagtatanggol sa parehong mga pananaw tulad ng Lyon. Ipinakita nila na ang nilalaman ng G6PD enzyme sa mga pulang selula ng dugo ng mga kalalakihan at kababaihan ay nasa loob ng normal na mga limitasyon. Itinuturing ni Grumbach at ng kanyang mga kasamahan ang sitwasyong ito bilang matibay na katibayan ng doktrina ng "ang tanging aktibong X chromosome." Isinasaalang-alang ang inactivation ng heteropyknotic X chromosomes bilang isang mekanismo ng "dose compensation," napapansin nila na ang mga extraautosome, bilang kabaligtaran sa supernumerary sex chromosomes, ay kadalasang nagdudulot ng malakas na pagbabago ng phenotypic dahil nananatili sila sa isang aktibong estado.

Ang isang mahalagang punto ng mga pag-aaral sa mga daga na isinagawa ni Grumbach at mga kapwa may-akda ay ang data na sa mga somatic cells ng babaeng katawan, ang heterochromatinization, ibig sabihin, ang inactivation, bilang panuntunan, ay sumasailalim sa structurally altered X chromosome (division, translocation ng mga autosomal segment )***. Ito ay katangian na sa mga kasong ito ang laki ng mga katawan ng Barr ay sumasalamin sa likas na katangian ng structural disturbance ng X chromosome na bumubuo sa kanila (pagbawas sa kaso ng pagtanggal, pagtaas sa kaso ng pagsasalin)****. Ang pattern na ito ay nakumpirma ni Klinger et al (1965), pati na rin ni Ockey et al (1966).

Ang maliwanag na preferential heterochromatinization ng binagong X chromosome, ayon kay Grumbach et al. (1963), Gartler at Sparkes (1963), ay maaaring ipaliwanag sa pamamagitan ng pagpili ng cell na nagaganap pagkatapos ng heterochromatinization ng isa sa mga X chromosome ay naganap sa lahat ng embryonic cells (sa random: sa ilang mga cell paternal, sa iba pa - maternal). Sa kaso ng pagsasalin ng isang autosomal na elemento sa X chromosome, ang inactivation ng huli ay kasama, tulad ng ipinakita ng ilang mga may-akda, ang hindi aktibo ng nakakabit na autosomal loci. Bilang resulta, ang isang kawalan ng timbang ng genotype ay lumitaw at, dahil sa isang pagbaba sa viability ng mga cell na may binagong X chromosome, unti-unti silang inaalis.

Gayunpaman, kapag naganap ang trisomy sa isang isinaling bahagi ng autosomal, sa kabaligtaran, ang parehong mga variant ng cell na may hindi aktibo na X chromosome na nagdadala ng isang autosomal na elemento at mga cell na may normal na hanay ng XX ay maaaring maging lubos na mabubuhay.

Ang hindi aktibo ng aberrant X chromosome ay maaaring magbigay ng genetic na balanse, habang ang estado ng aneuploidy ay maliwanag lamang.

Ang isa pang paliwanag na iminungkahi ni Grumbach et al para sa pagsusuri ng katotohanan ng kagustuhan na hindi aktibo ng mga istrukturang binagong X chromosome ay interesado rin. Pinag-uusapan ng mga may-akda ang tinatawag na selective induction, na bumubuo ng "episomal factor model."

Sa panahon ng maagang embryogenesis, ang isang tiyak na episomal factor ay isinama sa X chromosome, sa espesyal na receptive locus nito (sa bawat cell). Kaagad pagkatapos nito, ang isang sangkap ay ginawa na pinagsasama sa isa pang unincorporated cell factor at hindi aktibo nito. Samakatuwid, ang iba pang X chromosome ay nawawalan ng kakayahang lumipat sa isopyknotic state. Batay sa mga ideyang ito, madaling mauunawaan ng isang tao ang kilalang salik na sa mga selula, anuman ang kabuuang bilang ng mga X chromosome, palaging may isang isopyknotic chromosome, na namamahala (sa mga maagang embryonic cell) na maging unang nakakuha ng hypothetical episode na kadahilanan.

Ipinapalagay din ni Grumbach at ng mga co-authors na ang X chromosome, na nawalan ng episomal factor, ay nagsisimulang gumawa ng substance na pumipigil sa synthesis ng RNA molecules sa DNA (gaya ng actinomycin D) at may kakayahang kahit papaano ay humadlang sa kakayahan ng DNA na magtiklop. (na tumutugma sa kababalaghan ng pagkaantala ng heterocyclic X chromosome sa mitotic cycle).

Ang papel na ginagampanan ng episomal factor ay nababawasan upang maiwasan ang pagbuo ng repressor substance sa X chromosome, na dapat manatili sa isang aktibong estado. Ang scheme na ito ay mahusay na nagpapaliwanag ng katotohanan ng preferential heterochromatinization ng X chromosome na may isang pagtanggal (pagkawala ng receptive locus na kinasasangkutan ng episomal factor), ngunit hindi maaaring kasiya-siyang bigyang-kahulugan ang hindi pangkaraniwang bagay na ito kung mayroong X chromosome na may translocated na autosomal na rehiyon. Hindi kinumpirma ni Evans et al (1965) ang katotohanan ng preferential heterochromatinization ng isang istrukturang binago na X chromosome (X-autosomal translocation) sa mga cell sa mga daga.

* Natuklasan ni Villaescusa (1967) na 10-29% ng mga napaka-ploidy na selula tulad ng mga megakaryoblast at megakaryocytes ng bone marrow at spleen ng mga lalaking daga ay naglalaman ng mga katawan ng Barr.
** Autoradiographic analysis ng karyological data na nakuha sa mule leukocytes ay nagpapatunay sa posisyong ito (Mukherjee, Sinha, 1964).
*** Ang Grumbach et al ay tumutukoy sa gawain ni Ohno (1962), na hindi nakahanap ng ganoong kagustuhan na heterochromatization ng isang structurally altered X chromosome sa mga cell mula sa mga daga.
**** Natuklasan ni Taft et al (1965) na sa karyotype XX, ang lugar ng sex chromatin body ng nuclei ng buccal cells ay 0.70-0.84 µ 2, na may dibisyon ng mahabang braso ng X chromosome - 0.34 µ 2, at sa pagkakaroon ng isochromosome-X-0.89-0.97 µ 2.

Ang pag-aaral ng non-random inactivation ng X chromosome ay isang genetic diagnostic method na ginagamit ito upang pag-aralan ang estado ng aktibo (gumaganang) X chromosome ng mga selula ng babaeng katawan.

Mga deadline hanggang 15 araw
Mga kasingkahulugan (rus) Pagsusuri ng nonequilibrium inactivation ng X chromosome, pagpapasiya ng non-random inactivation ng pangunahing X chromosome
Mga kasingkahulugan (eng) X-inactivation
Paraan Cytogenetic testing gamit ang spectral karyotyping
Mga yunit Ang resulta ay ipinakita sa anyo ng isang espesyal na rekord na sumasalamin sa istraktura ng set ng chromosome. Ang konklusyon ay direktang nagpapahiwatig kung ang inactivation ng X chromosome ay nakita o hindi.
Paghahanda para sa pag-aaral Ang koleksyon ng biological na materyal at paghahanda para sa paghahatid nito ay isinasagawa ayon sa mga pangkalahatang tuntunin. Mas mainam na kumuha ng pagsusulit sa unang kalahati ng araw, iwasan ang pagkain at paninigarilyo nang hindi bababa sa 2 oras nang maaga. Isang linggo bago ang pag-sample ng dugo, ang mga nakakapinsalang epekto sa katawan, kabilang ang mga gamot, ay dapat na hindi kasama.
Uri ng biomaterial at mga paraan ng pagkuha nito Dugo mula sa ugat ng babaeng pinag-aaralan
Ano ang kasama sa pag-aaral ng non-random inactivation ng X chromosome? Ang bawat isa sa mga cell ng babaeng katawan ay naglalaman ng dalawang X chromosome sa chromosome set nito. Ang isa sa kanila ay nasa aktibong estado, at ang pangalawa ay hindi aktibo. Dahil dito, ang labis na genetic na materyal ay tinanggal, na maaaring magdulot ng iba't ibang mutation ng gene at pagkamatay ng babaeng katawan. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ng natural na pag-deactivate ng isa sa mga sex chromosome ay nangyayari sa utero. Sa sandaling mabuo ang chromosome set ng embryo at naglalaman ito ng dalawang ganap na X chromosome, na tumutukoy sa babaeng kasarian, ang isa sa mga sex chromosome ay kusang nagiging hindi aktibo, na nawawala ang istraktura at mga function nito. Ang natural na prosesong ito ay tinatawag na random inactivation ng X chromosome.

Sa buong buhay ng isang babae, ang mga replicating cell ay nagpapasa sa mga activated at inactivated na chromosome sa mga daughter cell. Kung ang aktibong chromosome ay nagpapanatili ng istraktura nito, ang babaeng katawan ay gumagana nang perpekto. Ngunit sa mga kaso kung saan ang X chromosome na ito ay nagiging biktima ng maliliit na mutasyon (bilang panuntunan, ito ay mga pagtanggal - pagpunit ng mga fragment), isang espesyal na gene XIST ang naka-on. Nag-trigger ito ng hindi random na inactivation ng binagong aktibong chromosome. Kasabay nito, nawawala ang ilan sa mga function nito. Una sa lahat, ang kakayahang ganap na mag-encode ng impormasyon tungkol sa mga reproductive function ng babaeng katawan ay naghihirap.

Mahalagang tandaan! Ang pagsusuri sa nonequilibrium inactivation ng X chromosome ay walang iba kundi ang pagtukoy sa estado ng tanging gumaganang babaeng sex chromosome. Ang pagtuklas ng mga pagbabago sa istruktura nito ay katibayan ng isang bahagyang pagkawala ng mga pag-andar, na hindi maaaring makaapekto sa mga kakayahan sa pagganap ng babaeng katawan!

Bakit isinasagawa ang pagsusuri ng nonequilibrium inactivation? Sa pamamagitan ng pagsusuri sa istruktura ng X chromosome ng isang babae upang makita ang nonequilibrium inactivation, maaari tayong gumawa ng konklusyon tungkol sa mga sanhi ng pagkabaog ng babae o mga karamdaman ng aktibidad ng menstrual-ovulatory. Ang pagpapayo ng pagsasagawa ng naturang pag-aaral ay lumitaw kapag:
  • Ang patuloy na kawalan ng katabaan sa mga kababaihan sa lahat ng mga pangkat ng edad;
  • Scleropolycystic ovarian disease;
  • Napaaga na pagkapagod at pagkalanta ng mga ovary;
  • Ang mga hindi naitatama na pagbabago sa aktibidad ng hormonal ng mga ovary, na sinamahan ng anumang mga kaguluhan sa kanilang istraktura.
Paano tama na suriin ang mga resulta Ang pagsusuri ng mga resulta ng pagsusuri ay dapat na isagawa ng eksklusibo ng isang dalubhasang may kaalaman. Ang konklusyon ay nagpapahiwatig kung ang hindi random na X-chromosomal inactivation ay nakita o hindi. Kung ito ay nangyari, ito ay nagpapahiwatig na ang problema ng kawalan ng katabaan o iba pang mga karamdaman ng babaeng reproductive system ay sanhi ng mga pagkasira sa antas ng gene.
Tagal ng pagsusuri: Halaga ng pagsusuri: kuskusin. Idagdag sa calculator
  • Kumuha ng mga resulta ng pagsubok
  • Mga Promosyon at Diskwento
  • Para sa mga pasyente
  • Mga doktor
  • Mga organisasyon
  • Tumawag sa bahay at opisina
  • Kung saan magpa-test
  • Buong listahan ng mga pagsubok
  • Photo gallery
Mga tanong at mga Sagot

Halaga ng mga pagsusulit Tanong: Hello! Pakisulat ang halaga ng mga sumusunod na pagsubok. Plano kong magrenta sa Sochi Staronasypnaya st., 22, Adler microdistrict, BC Office Plaza, fl. 2 Para sa isang babae: 1. Ultrasound ng pelvic organs sa mga araw 5-8 ng menstrual cycle. 2. Pagpapasiya ng pangkat ng dugo (kabilang ang Rh factor). 3. Klinikal na pagsusuri sa dugo, kabilang ang pamumuo ng dugo 4. Biochemical na pagsusuri sa dugo (kabilang ang glucose, kabuuang protina, direkta at hindi direktang bilirubin, urea) 5. Pagsusuri ng dugo para sa syphilis, HIV, hepatitis B at C 6. Coagulogram (ayon sa mga indikasyon) 7 Pangkalahatang pagsusuri sa ihi 8. Pagsusuri ng kondisyon ng matris at fallopian tubes (laparoscopy, hysterosalpingography o hysterosalpingoscopy) - ayon sa mga indikasyon. 9. Infectious examination: - bacteriological examination ng vaginal discharge, cervical canal mula sa urethra (smear for flora) - mikroskopiko na pagsusuri ng cervical canal discharge para sa aerobic at facultative anaerobic microorganisms, Trichomonas, fungi ng genus Candida (kultura mula sa cervical canal) - PCR (chlamydia, urea at mycoplasma, herpes simplex virus type I-II, cytomegalovirus) (cervical canal) - pagtukoy ng class M, G antibodies para sa toxoplasma, rubella (dugo) 10. ECG 11. Fluorography ng baga (wasto para sa 12 buwan). 12. Konsultasyon sa isang therapist 13. Colposcopy at cytological examination ng cervix. 14. Mammography (kababaihang higit sa 35 taong gulang), ultrasound ng mga glandula ng mammary (mga babaeng wala pang 35 taong gulang). 15. Pagsusuri ng kromosom para sa mga mag-asawang higit sa 35 taong gulang, mga babaeng may kasaysayan ng congenital malformations at chromosomal disease, kabilang ang mga malalapit na kamag-anak; kababaihang dumaranas ng pangunahing amenorrhea. 16.Hysteroscopy at endometrial biopsy (kung ipinahiwatig). 17. Hormonal na pagsusuri: dugo sa mga araw 2-5 ng menstrual cycle: LH, FSH, prolactin, testosterone (st., total), estradiol, progesterone, cortisol (800-1700), T3 st., T4 st., TSH , STH, AMG, 17-OP, DGA-S. dugo sa mga araw 20-22 ng cycle: progesterone. 18. Konsultasyon sa isang endocrinologist (kung ipinahiwatig). 19. Konklusyon ng mga dalubhasang espesyalista sa pagkakaroon ng extragenital pathology (ayon sa mga indikasyon). 20. Ultrasound ng thyroid gland at parathyroid glands, kidneys at adrenal glands (ayon sa mga indikasyon). Para sa isang lalaki: 1. Pagsusuri ng dugo para sa syphilis, HIV, hepatitis B at C (ang mga pagsusuri ay may bisa sa loob ng 3 buwan). 2. Spermogram at MAP test 3. Microscopic na pagsusuri ng ejaculate para sa aerobic at facultative anaerobic microorganisms, Trichomonas, fungi ng genus Candida (kultura ng ejaculate) (ang mga pagsusulit ay may bisa sa loob ng 6 na buwan). 4. PCR (chlamydia, urea- at mycoplasma, herpes simplex virus type I-II, cytomegalovirus) (ejaculate). 5. Konsultasyon sa isang andrologist/urologist.

Sagot:

Kamusta! Halaga ng mga serbisyo:

Para sa babae:

1. Ultrasound ng pelvic organs sa mga araw na 5-8 ng menstrual cycle. - 1500 kuskusin.

2. Pagpapasiya ng pangkat ng dugo (kabilang ang Rh factor). - 490 kuskusin.

3.Clinical blood test - 460 rubles. kabilang ang pamumuo ng dugo (Pag-aaral sa oras ng pagdurugo (pagdurugo/oras ng clotting)) - 220 kuskusin.

4. Biochemical blood test (kabilang ang glucose - 159 rubles, kabuuang protina - 159 rubles, direktang - 159 rubles at hindi direktang bilirubin - 159 rubles, urea - 159 rubles)

5. Pagsusuri ng dugo para sa syphilis, HIV, hepatitis B at C - 1560 rubles.

6.Coagulogram (ayon sa mga indikasyon) - 820 rubles.

7.Pangkalahatang pagsusuri ng ihi - 275 rubles.

Ang X chromosome inactivation ay isang proseso kung saan ang isa sa dalawang kopya ng X chromosome na nasa mga cell ay inactivated.

Karaniwan, ang mga selula ng babae ay naglalaman ng 2 X chromosome, at ang mga lalaki ay may isang X at isang Y chromosome. Ang inactivation ng isang X chromosome sa mga babae ay nangyayari upang ang dalawang kopya ng X chromosome sa mga babae ay hindi makagawa ng dalawang beses na mas maraming katumbas na mga produkto ng gene kaysa sa mga lalaki. Ang prosesong ito ay tinatawag na gene dosage compensation. Karaniwan, ang pagpili ng X chromosome na hindi aktibo sa bawat cell ay random. Gayunpaman, sa ilang mga sitwasyon, ang tinatawag na "non-random X chromosome inactivation" ay sinusunod. Ito ay isang kondisyon kung saan ang parehong X chromosome ay higit na naka-inactivate sa karamihan ng mga cell.

Ang pagkakaroon ng non-random inactivation ay maaaring magpahiwatig ng pagkakaroon ng minimal na muling pagsasaayos sa isa sa mga X chromosome, na kung saan ay maaaring makaapekto sa ovarian function at, sa ilang mga kaso, maging sanhi ng kawalan ng katabaan sa mga kababaihan.