Karyotype analysis

Ang isa sa mga pamamaraan ng pananaliksik na cytogenetic na naglalayong pag-aralan ang mga chromosome ay karyotyping. Ang pagsusuri ay may ilang mga indications para sa pag-uugali, pati na rin ang ilang mga uri. 

Ang Karyotype ay isang hanay ng mga chromosome ng tao. Inilalarawan nito ang lahat ng mga tampok ng mga genes: laki, dami, hugis. Karaniwan, ang genome ay binubuo ng 46 chromosomes, kung saan 44 ang autosomal, samakatuwid, ang mga ito ay responsable para sa hereditary traits (kulay ng buhok at mata, hugis ng tainga at iba pa). Ang huling pares ay ang sex chromosomes na tumutukoy sa karyotype: kababaihan 46XX at lalaki 46XU.

Ang proseso ng diagnostics ay nagpapakita ng anumang mga paglabag sa genome:

• Pagbabago sa komposisyon ng dami.
• Paglabag sa istraktura.
• Paglabag ng kalidad.

Bilang isang patakaran, ang karyotyping ay ginagawa ng isang bagong panganak upang matukoy ang mga genetic anomalies. Ang pagsusuri ay ipinapakita din para sa mga mag-asawa na nagpaplano ng pagbubuntis. Sa kasong ito, ang pag-aaral ay nagpapakita ng pagkakaiba sa pagitan ng mga gene, na maaaring humantong sa pagsilang ng isang bata na may mga hereditary pathology.

Mga uri ng molekular karyotyping:

1. Target

Itinalaga upang kumpirmahin ang iba't ibang mga abnormalidad at syndromes. Pinapayagan nito na matukoy ang mga sanhi ng pagkawala ng pagbubuntis: frozen fetus, pagkakuha, pagkagambala ayon sa mga medikal na indikasyon. Tinutukoy ang etiology ng isang karagdagang hanay ng mga chromosome na may triploidias. Ang pag-aaral ay isinagawa sa mga microarrays na may 350 libong mga marker, na puro sa mga clinically significant areas of chromosomes. Ang paglutas ng kapangyarihan ng pag-aaral na ito ay mula sa 1 milyong bp.

2. Standard

Kinikilala ang mga paglabag sa genome ng clinical significance. Tinutukoy ang microdeletion syndromes at pathologies na nauugnay sa mga autosomal na nangingibabaw na sakit. Tinutukoy ang mga sanhi ng mga chromosomal abnormalities sa undifferentiated syndromes sa mga pasyente na may mga pag-unlad na anomalya, congenital malformations, naantala na psychomotor development, autism.

Pinapayagan nito na ibunyag ang mga abnormalidad ng chromosomal sa panahon ng prenatal. Ang pamamaraan ay tumutukoy sa aneuploidy, pathological microdeletions sa fetus. Ang pag-aaral ay isinasagawa sa isang microarray na may 750,000 mataas na marka ng densidad, na sumasakop sa lahat ng mahahalagang bahagi ng genome. Ang paglutas ng kapangyarihan ng standard na pagtatasa ng karyotype ay mula sa 200,000 bp.

3. Pinalawak

Pinapayagan upang maitaguyod ang mga sanhi ng mga chromosomal abnormalities sa undifferentiated syndromes sa mga bata. Kinikilala ang mga pathogenic deletion, iyon ay, ang pagkawala ng mga kromosomang rehiyon at pagkopya - karagdagang mga kopya ng mga gene. Tinutukoy ang mga site na may pagkawala ng heterozygosity, mga sanhi ng autosomal recessive pathologies.

Ang pinalawak na pagsusuri ng chromosome microarray ay isinagawa gamit ang isang high-density microarray na naglalaman ng higit sa 2.6 milyong indibidwal na high-density marker. Ang paglutas ng kapangyarihan ng pag-aaral na ito ay nagbibigay-daan sa pagsakop sa buong genome at umabot sa 50,000 bp. Salamat sa ito, ang lahat ng mga seksyon ng gene code ay pinag-aralan nang may sukat na katumpakan, na posible upang ibunyag ang pinakamaliit na kaguluhan sa istruktura.

Bilang isang tuntunin, ang pagtatasa para sa karyotype ay isinasagawa ayon sa layunin ng geneticist. Depende sa mga medikal na indikasyon, maaaring italaga ang isa sa mga uri sa itaas. Ang isang standard na pag-aaral ay mas mababa sa gastos, ngunit ito ay bihirang inireseta, dahil hindi ito nagbubunyag ng maraming chromosomal abnormalities. Ang target karyotyping ay isang mas mahal na pagtatasa, kaya ito ay inireseta sa presensya ng mga klinikal na palatandaan ng mga syndromes at iba pang mga anomalya. Pinalawak na pagsusuri ay ang pinakamahal at pinaka-nakapagtuturo, dahil pinapayagan nito ang ganap na pag-aralan ang lahat ng 23 set ng chromosomes.

Saan ipasa ang pagtatasa sa karyotype?

Ang Chromosomal micromatrix analysis ay ipinasa bilang inireseta ng isang geneticist. Ang pag-aaral ay naglalayong pag-aralan ang genome ng pasyente at pagbubunyag ng anumang anomalya sa istraktura nito.

Ang mga Chromosome ay mga hibla ng DNA, ang kanilang bilang at istraktura ay may sariling katumpakan para sa bawat uri ng hayop. Ang katawan ng tao ay naglalaman ng 23 pares ng chromosomes. Ang isang pares ay tumutukoy sa kasarian: sa mga babaeng 46XX chromosomes, at sa lalaki 46XY. Ang natitirang mga gene ay autosomes, samakatuwid nga, di-gene.

Mga tampok ng karyotyping:

• Isinasagawa ang pagtatasa ng 1 oras, dahil ang hanay ng kromosoma ay hindi nagbabago sa buong buhay.
• Pinapayagan na itatag ang mga sanhi ng mga problema sa reproduktibo sa mga mag-asawa.
• Tinutukoy ang maramihang mga malformations sa mga bata.
• Kinikilala ang mga abnormalidad ng genetiko.

Ang karyotype ay ibinibigay sa isang dalubhasang medikal na laboratoryo o sa isang genetic center. Ang pag-aaral ay isinasagawa ng isang kwalipikadong doktor. Bilang isang tuntunin, ang mga pagsubok ay handa sa loob ng 1-2 linggo. Ang mga resulta ay na-decipher ng geneticist.

Mga pahiwatig para sa pamamaraan pag-aaral ng karyotype

Ang pamamaraan ng karyotyping ay itinalaga sa mga bagong panganak na sanggol para sa pagtuklas ng mga genetic abnormalities at hereditary pathologies, gayundin para sa mga kalalakihan at kababaihan sa yugto ng pagbubuntis pagpaplano. Mayroon ding isang bilang ng iba pang mga indications para sa pag-aaral:

• Lalaki at babae kawalan ng hindi kilalang pinanggalingan.
• Lalaki kawalan ng katabaan: malubhang at hindi obstructive oligozoospermia, teratozoospermia.
• Kusang pagpapalaglag: pagkawala ng gana, frozen fetus, napaaga kapanganakan.
• Pangunahing amenorrhea.
• Kaso ng maagang pagkamatay ng mga bagong silang sa anamnesis.
• Mga bata na may mga chromosomal abnormalities.
• Mga bata na may maramihang mga likas na likas na katangian.
• Ang edad ng mga magulang ay higit sa 35 taon.
• Maramihang hindi matagumpay na pagtatangka sa IVF pagpapabunga.
• Ang namamana sakit sa isa sa mga hinaharap na mga magulang.
• Ang mga hormonal disorder sa kababaihan.
• Spermatogenesis ng hindi kilalang etiology.
• Mga malapit na kaugnayan sa pag-aasawa.
• Hindi napipintong ecological living environment.
• Matagal na kontak sa mga kemikal, pag-iilaw.
• Mapanganib na mga gawi: paninigarilyo, alak, droga, pagkadepende sa droga.

Ang karyotyping ng mga bata ay isinasagawa sa mga ganitong kaso:

• Congenital malformations.
• Retardasyon ng isip.
• Pagkaantala sa pagpapaunlad ng psychomotor.
• Microanomalia at naantala ang pag-unlad ng psycho-speech.
• Sexual anomalies.
• Paglabag o pagkaantala ng sekswal na pag-unlad.
• Pagkagambala ng paglago.
• Pagpapalagay ng kalusugan ng bata.

Ang pagsusuri ay inirerekomenda para sa lahat ng mag-asawa sa yugto ng pagpaplano ng pagbubuntis. Gayundin, ang pagtatasa ay maaaring isagawa sa panahon ng pagbubuntis, iyon ay, prenatal na chromosomal na pananaliksik.

Paano nakikita ng karyotype?

Ang kabuuan ng mga palatandaan ng isang kumpletong hanay ng mga chromosome ay isang karyotype. Para sa systematization ng chromosome na pinag-aaralan, ang International Cytogenetic Nomenclature ay ginagamit, na batay sa pagkakaiba ng pag-staining ng genome para sa detalyadong paglalarawan ng buong strand ng DNA.

Ang pag-aaral ay nagpapakita:

• Trisomy - sa pares ay may pangatlong dagdag na kromosoma.
• Monosomy - isang pares ang kulang sa isang kromosoma.
• Pagbabaligtad - ang pagliko ng genome.
• Ang paglilipat ay kilusan ng mga site.
• Ang pagtanggal ay ang pagkawala ng site.
• Pag-duplicate - pagdodoble ang fragment.

Ang mga resulta ng pagtatasa ay naitala gamit ang sistemang ito:

1. Ang kabuuang bilang ng mga chromosome at ang set ng pag-aari ng lalaki ay 46, XX; 46, XY.
2. Ang mga dagdag at nawawalang chromosomes ay ipinahiwatig, halimbawa, 47, XY, + 21; 46, XY-18.
3. Ang maikling braso ng genome ay tinutukoy ng simbolo - p, at ang pang - q.
4. Ang translocation ay t, at ang pagtanggal ay del, halimbawa 46, XX, del (6) (p12.3)

Ang handa na pagtatasa para sa karyotype ay ang mga sumusunod:

• 46, XX - ang pamantayan o pag-rate ng babae.
• 46, XY ay ang pamantayan ng isang tao.
• 45, X - Shereshevsky-Turner syndrome.
• 47 XXY - Klinefelter's syndrome.
• 47, XXX - trisomy sa X kromosoma.
• 47, XX (XY), +21 - Down's syndrome.
• 47, XY (XX), + 18 - Edwards syndrome.
• 47, XX (XY), + 13 - ang Patau syndrome.

Ang Cytogenetic research ay nagpapakita ng iba't ibang mga anomalya sa istruktura ng mga hibla ng DNA. Ang pag-aaral din diagnoses predispositions sa maraming mga sakit: endocrine pathologies, hypertension, joint pinsala, myocardial infarction at iba pa.

[1], [2], [3], [4]

Paghahanda

Ang mga cell ng dugo ay ginagamit para sa pag-aaral sa karyotype, samakatuwid ito ay napakahalaga upang maghanda ng tama para sa diagnosis.

Ang paghahanda para sa pananaliksik sa kromosoma ay nagsisimula 2 linggo bago ito isagawa at binubuo ng pagbubukod ng impluwensya sa katawan ng mga salik na ito:

• Malalang at malalang sakit.
• Pagtanggap ng mga gamot.
• Pag-inom ng alak at droga, paninigarilyo.

Para sa pag-aaral, ang venous blood ay ginagamit sa 4 ml. Ang pagsukat ng dugo ay isinasagawa sa isang walang laman na tiyan.

[5], [6], [7], [8], [9], [10], [11]

Pamamaraan pag-aaral ng karyotype

Ang tao genome ay hindi makita sa mata, ang chromosomes ay makikita lamang sa ilalim ng mikroskopyo sa ilang mga phase ng cell division. Upang matukoy ang karyotype, solong-nucleated leukocytes, ang mga fibroblast o bone marrow cell ay ginagamit. Para sa pag-aaral, ang mga selula ay angkop sa metaphase ng mitosis. Ang biological fluid ay inilalagay sa isang test tube na may lithium at heparin. Ang dugo ay pinag-aralan para sa 72 oras.

Pagkatapos ay ang kultura ay pinayaman sa mga espesyal na sangkap, na hihinto sa cell division sa kinakailangang bahagi para sa diagnosis. Mula sa kultura ang mga droga sa salamin, na napapailalim sa pagsisiyasat. Ang karagdagang impormasyon sa estado ng genome ay nakuha sa pamamagitan ng kulay nito. Ang bawat kromosoma ay may striation, na kung saan ay malinaw na nakikita pagkatapos ng paglamlam.

Sa isang klasikal na pag-aaral ng chromosomal, ang pagmumura ay isinasagawa sa iba't ibang mga tina at kanilang mga pinaghalong. Ang pantal ay nagbubuklod sa magkakaibang bahagi ng genome nang magkakaiba, na ginagawang di-pantay ang pagniningning. Dahil dito, ang isang komplikadong transverse mark ay nabuo, na sumasalamin sa linear heterogeneity ng chromosome.

Pangunahing pamamaraan ng pag-dye:

• Q - nagbibigay ng mga larawan na may mataas na detalye. Ang pamamaraang ito ay tinatawag na paglamlam ng Caspersson na may acrichine-mustard na may diagnostics sa ilalim ng fluorescent microscope. Ito ay ginagamit upang pag-aralan ang genetic sex, tukuyin ang mga translocation sa pagitan ng X at Y, Y at autosomes, at din para sa screening ng mosaicism na may Y chromosomes.
• G ay isang binagong paraan ng Romanovsky-Giemsa. May mas mataas na sensitivity kumpara sa Q. Ito ay ginagamit bilang isang karaniwang paraan ng cytogenetic analysis. Kinikilala ang mga maliit na aberrasyon, mga marker chromosome.
• R - ginagamit upang tuklasin ang mga negatibong rehiyon ng homologo G at Q. Ang genome ay itinuturing na may acridine orange dye.
• C - pinag-aaralan ang mga centromeric na rehiyon ng mga chromosome na may constitutive heterochromatin at ang tunay na distal na bahagi ng Y.
• T - ginagamit upang pag-aralan ang telomeric DNA strand regions.

Ang mga kulay at naayos na mga selula ay nakuhanan ng litrato sa ilalim ng mikroskopyo. Mula sa nagreresultang hanay ng mga larawan ay bumubuo ng isang bilang na hanay ng mga pares ng autosomes, samakatuwid, isang sistematikong karyotype. Ang imahe ng mga hibla ng DNA ay nakatuon patayo, ang numero ay depende sa sukat, na may isang pares ng mga chromosome sa sex na sumasaklaw sa set.

Ang mga paghahanda ng dugo ay sinuri sa ilalim ng mikroskopyo ng 20-100 metaphase plates upang matukoy ang dami at estruktural aberrations.

• Ang dami ng mga aberasyon ay mga pagbabago sa bilang ng mga genes. Katulad ay sinusunod sa Down's syndrome, kapag may dagdag na 21 chromosomes.
• Ang mga aberasyon ng istruktura ay isang pagbabago sa mga chromosomes mismo. Ito ay maaaring maging isang pagkahulog ng genome, ang paglipat ng isang bahagi sa isa pa, isang pag-ikot ng 180 degrees at higit pa.

Ang pamamaraan ng karyotyping ay isang matrabaho na proseso. Ang pag-aaral ay isinasagawa ng mga highly qualified na espesyalista. Upang masuri ang genome ng isang tao na maaaring tumagal ng isang buong araw ng trabaho.

Pagtatasa ng karyotype ng mga mag-asawa

Kapag nagpakasal, maraming mga mag-asawa ang nakaharap sa problema ng paglilihi. Ang Cytogenetic analysis ay ipinapakita upang malutas ang mga problema sa reproduktibo. Ang karyotyping ng mga mag-asawa ay nagbibigay-daan upang ibunyag ang mga anomalya sa istruktura ng genome, na nakagambala sa pagkakaroon ng mga bata o nakakagambala sa proseso ng pagbubuntis. Ang pagbabago ng karyotype ay imposible, ngunit salamat sa pagsusuri, maaari mong matukoy ang mga tunay na sanhi ng kawalan at pagpapalaglag, maghanap ng mga paraan upang malutas ang mga ito.

Ang pagsusuri ng kromosomom micromatrix ay ginagawa upang makita ang mga abnormalidad sa istraktura ng istraktura at ang bilang ng mga hibla ng DNA na maaaring magdulot ng mga sakit na namamana sa isang bata sa hinaharap o kawalan ng mga asawa. Mayroong mga internasyonal na pamantayan para sa pag-aaral ng mga hinaharap na mga magulang:

• Mga kromosoma sa kromo sa genus, sa pamilya.
• Pagkapinsala ng pagbubuntis sa isang anamnesis.
• Ang edad ng buntis ay mas luma kaysa sa 35 taon.
• Matagal na mga mutagenic effect sa katawan.

Sa ngayon, ang mga paraan ng karyotyping ay ginagamit:

1. Pagsusuri ng mga chromosome sa mga selula ng dugo.

Pinapayagan nito na kilalanin ang mga kaso ng kawalan ng kakayahan, kapag ang pagkakataon na magkaroon ng isang bata ay makabuluhang nabawasan o ganap na wala sa isa sa mga mag-asawa. Tinutukoy din ng survey ang panganib ng kawalang katatagan ng genome. Upang gamutin ang mga abnormalidad, ang mga pasyente ay maaaring magreseta ng mga antioxidant at immunomodulators, na nagbabawas ng pagkabigo ng paglilihi.

Kinukuha ang venous blood para sa pag-aaral. Mula sa biological fluid, ang mga lymphocytes ay nakahiwalay, na kung saan ay stimulated sa isang test tube, itinuturing na may isang espesyal na sangkap, marumi at pinag-aralan. Halimbawa, sa Klinefelter's syndrome, na nagpapakita ng kanyang sarili bilang lalaki kawalan ng katabaan, mayroong isang dagdag na kromosomo 47 XX sa karyotype. Gayundin, ang mga pagbabago sa istruktura sa genome ay maaaring makilala: pagbabaligtad, pagtanggal, paglipat.

2. Eksaminasyon sa prenatal.

Tinutukoy ang mga pathologies ng kromosoma ng sanggol sa mga unang yugto ng pagbubuntis. Ang ganitong pag-aaral ay kinakailangan para sa pagsusuri ng mga genetic na sakit o malformations na humantong sa pangsanggol kamatayan sa utero.

Upang magsagawa ng pananaliksik, maaaring magamit ang naturang mga pamamaraan:

• Non-invasive - ligtas para sa ina at sanggol. Isinasagawa ang diagnosis sa tulong ng ultrasound ng isang bata at isang detalyadong pagtatasa ng biochemical ng dugo ng isang babae.
• Invasive - chorionic villus sampling, cordocentesis, platsentotsentez amniocentesis. Para sa pag-aaral natupad bakod inunan o chorionic cells, amniotic fluid o dugo mula sa pusod. Sa kabila ng mataas na diagnostic kawastuhan, nagsasalakay diskarte ay may isang nadagdagan panganib ng mga komplikasyon, kung gayon, natupad lamang sa ilalim ng mahigpit na medikal indications para napansin sa panahon ng ultrasound pangsanggol patolohiya, bagong ina mas matanda sa 35 taong gulang, ang mga magulang na may chromosomal abnormalities, ang mga pagbabago sa biochemical marker ng dugo.

Para sa cytogenetic research, hindi lamang dugo, kundi pati na rin ejaculate ay maaaring gamitin. Ang pamamaraang ito ay tinatawag na Tunel at nagpapahintulot upang matukoy ang isa sa mga pinaka-karaniwang dahilan ng kawalan ng lalaki sa ilalim ng kondisyon ng isang normal na karyotype - pagkapira-piraso ng tamud DNA.

Kung may mga gene mutations o chromosomal aberrations sa isa sa mga mag-asawa, ang doktor ay nagsasabi tungkol sa posibleng mga panganib at ang posibilidad ng isang bata na may deviations. Dahil ang mga patholog ng gene ay walang problema, ang karagdagang desisyon ng mag-asawa ay kinuha nang nakapag-iisa: gumamit ng materyal na donor (tamud, itlog), panganib na kapanganakan o pananatiling walang mga anak.

Kung ang mga deviations sa genome ay napansin sa mga proseso ng pagbubuntis, kapwa sa kababaihan at sa mga embryo, inirerekomenda ng mga doktor na ang mga naturang pagbubuntis ay magambala. Ito ay dahil sa mas mataas na panganib ng kapanganakan ng isang sanggol na may malubhang, at sa ilang mga kaso ay hindi naaayon sa buhay, mga deviations. Ang pagsasagawa ng pagsusuri at pag-decipher ng kanilang mga resulta ay ginagawa ng isang genetiko.

[12], [13], [14], [15], [16]

Pagsubok ng dugo para sa karyotype

Kadalasan, ang karyotyping ay ginagawa sa pag-aaral ng kulang sa dugo sa pamamagitan ng pag-kulturang mga selula nito. Ngunit para sa pagsasagawa ng cytogenetic research, maaaring gamitin ang isa pang biological na materyal:

• Mga cell mula sa amniotic fluid.
• Ang inunan.
• Mga cell ng mga embryo.
• Abortive material.
• Ang utak ng buto.

Anong materyal ang dadalhin para sa diyagnosis ay depende sa sanhi at tungkulin ng pag-aaral. Ang isang approximate algorithm para sa pagsusuri sa dugo:

• Ang isang maliit na dami ng likido para sa 72 oras ay inilalagay sa isang nutrient medium sa temperatura ng 37 ° C.
• Dahil ang mga chromosome ay nakikita sa yugto ng metaphase ng cell division, isang reagent ang idinagdag sa biological medium, na humahadlang sa proseso ng fission sa kinakailangang bahagi.
• Ang kultura ng selula ay napinsala, naayos at nasuri sa ilalim ng mikroskopyo.

Pagsusuri ng karyotype dugo ay nagbibigay ng mataas na tumpak na pagtuklas ng anumang mga anomalya sa istraktura ng strands DNA: intrachromosomal at interchromosomal rearrangements, baguhin ang pagkakasunud-sunod ng genomic fragment pareho. Ang pangunahing layunin ng diagnosis ay upang kilalanin ang mga sakit sa genetiko.

[17], [18], [19], [20],

Genetic analysis of karyotype

Ang Cytogenetic diagnosis na naglalayong pag-aralan ang laki, numero at hugis ng chromosomes ay genetic karyotyping. Ang pag-aaral ay may mga pahiwatig para sa pagdala:

• Pagkakakilanlan ng mga depekto ng kapanganakan.
• Panganib ng isang bata na may mga hereditary pathology.
• Pagtitiis ng kawalan.
• Paglabag ng spermogram.
• Hindi kilalang pagbubuntis.
• Pagguhit ng isang plano para sa paggamot ng ilang mga uri ng neoplastic tumor.

Gayundin, ang pagtatasa ng genetic para sa karyotype ay kasama sa listahan ng mga ipinag-uutos sa mga mag-asawa na nagnanais na magkaroon ng mga bata.

Kadalasan, ang pag-aaral ay nagpapakita ng mga naturang pathology:

1. Ang Aneuplodia ay isang pagbabago sa bilang ng mga chromosome parehong sa direksyon ng pagtaas at pagbaba. Ang paglabag sa balanse ay humahantong sa mga pagkawala ng gana, ang kapanganakan ng mga sanggol na may malubhang katutubo na mga paso. Ang mosaic form ng aneuploidy ay nagiging sanhi ng Down syndrome, Edwards syndrome at iba pang mga di-tugmang sakit.
2. Muling itayo ang karyotype - kung ang mga pagbabago ay balanse, kung gayon ang hanay ng kromosoma ay hindi nasira, ngunit naiiba lamang ang iniutos. Sa mga di-balanseng mga pagbabago ay may pananakot ng mutation ng gene, na lubhang mapanganib para sa mga susunod na henerasyon.
3. Ang paglilipat ay isang kakaibang istruktura ng mga hibla ng DNA, ibig sabihin, ang kapalit ng isang piraso ng genome ng isa pa. Sa karamihan ng mga kaso, ito ay minana.
4. Ang paglabag sa sekswal na pagkita ng kaibhan ay isang napakabihirang kromosomal na karamdaman, na hindi laging nakikita ng mga panlabas na sintomas. Ang di-pagsunod sa phenotypic sex ay maaaring maging isa sa mga sanhi ng kawalan ng katabaan.

Ang pagsusuri para sa karyotype ay ginagawa sa genetic laboratories, mga kwalipikadong doktor ng genetika.

Karyotype analysis with aberrations

Ang mga aberasyon ay mga karamdaman sa istruktura ng mga chromosome, na sanhi ng kanilang mga pagkawala at muling pamimigay sa pagkawala o pagkopya ng genetic na materyal. Karyotyping sa aberrations ay isang pag-aaral na naglalayong tuklasin ang anumang mga pagbabago sa istraktura ng genome.

Mga uri ng mga aberrasyon:

• Dami - isang paglabag sa bilang ng mga chromosomes.
• Structural - isang paglabag sa istruktura ng genome.
• Regular - ay tinutukoy sa karamihan o lahat ng mga selula ng katawan.
• Hindi regular - lumabas dahil sa epekto sa katawan ng iba't ibang mga salungat na kadahilanan (mga virus, radiation, mga epekto sa kemikal).

Tinutukoy ng pagtatasa ang karyotype, mga tampok nito, mga tanda ng epekto ng iba't ibang negatibong mga kadahilanan. Ang pagsisiyasat ng kromosomal na may mga aberasyon ay isinasagawa sa mga ganitong kaso:

• Ang kawalan ng pag-aasawa.
• Kusang pagkakapinsala.
• Kaso ng namamatay na patay sa anamnesis.
• Maagang pagkamatay ng sanggol.
• Frozen na pagbubuntis.
• Congenital malformations.
• Paglabag sa sekswal na pagkita ng kaibhan.
• Suspicions ng chromosomal patolohiya.
• Naantala ang kaisipan, pisikal na pag-unlad.
• Examination bago IVF, ICSI at iba pang pamamaraan sa reproductive.

Hindi tulad ng klasikal na karyotyping, ang pagtatasa na ito ay tumatagal ng mas maraming oras upang i-hold at nagkakahalaga ng higit pa.

Pag-aaral ng Karyotype para sa isang bata

Ayon sa medikal na mga istatistika, ang mga katutubo na mga pathological ay may mahalagang papel sa mga sanhi ng pagkamatay ng sanggol. Para sa napapanahong pagtuklas ng mga genetic abnormalities at hereditary diseases, ang bata ay pinag-aralan para sa karyotype.

• Kadalasan, ang mga bata ay diagnosed na may trisomy - Down's syndrome. Ang patolohiya na ito ay nangyayari sa 1 sa 750 mga sanggol at nagpapakita mismo sa iba't ibang mga uri ng mga deviations sa parehong pisikal at intelektwal na pag-unlad.
• Sa pangalawang lugar sa pagkalat ng Klinefelter's syndrome. Ito ay nagpapakita ng sarili bilang isang pagkaantala sa sekswal na pag-unlad sa pagbibinata at nangyayari sa 1 sa 600 bagong panganak na lalaki.
• Isa pang genetic patolohiya na na-diagnose sa 1 sa 2,500 babaeng bata ang Shereshevsky-Turner syndrome. Sa pagkabata, ang sakit na ito ay nakadarama ng nadagdagan na pigmentation ng balat, pamamaga ng mga paa, kamay at kumikislap. Sa panahon ng pagbibinata, mayroong kakulangan ng regla, ang hairline sa ilalim ng mga armpits at sa pubic, din ang mammary glands ay hindi binuo,

Kinakailangan ang karyotyping hindi lamang para sa mga maliliit na bata na may nakikitang mga deviation, dahil pinapayagan nito na maghinala ng mga problema sa genetic at simulan ang kanilang pagwawasto. Ang pagtatasa ay ipinasa sa medikal-genetic center. Depende sa edad ng bata, ang dugo ay maaaring makuha mula sa sakong o mula sa ugat. Kung kinakailangan, ang isang geneticist ay maaaring mangailangan ng pagtatasa ng karyotype at mga magulang.

Pagtatasa ng bagong panganak na karyotype

Ang screening ng neonatal ay ang unang pagsusuri na ginagawa ng mga bagong silang. Ang pag-aaral ay isinasagawa sa maternity house para sa 3-4 araw ng buhay, para sa mga sanggol na wala pa sa panahon sa araw 7. Ang maagang karyotyping ay nagbibigay-daan sa pagbubunyag ng mga abnormal na genetic at disturbances sa istruktura ng DNA bago ang paglitaw ng mga nakikitang sintomas ng pathological.

Para sa maagang pagsusuri, gumamit ng dugo mula sa sakong ng sanggol. Ang Cytogenetic research ay naglalayong kilalanin ang mga karaniwang mga pathology sa mga bata bilang:

• Ang Phenylketonuria ay isang namamana na sakit na nailalarawan sa pamamagitan ng isang pagbawas sa aktibidad o ang kawalan ng isang enzyme na pumuputok sa phenylalanine ng amino acid. Kapag ang pag-unlad ay humahantong sa pagkagambala sa utak at pagkapagod ng kaisipan.
• Ang Cystic fibrosis - nakakaapekto sa mga glandula na nagpapalabas ng mga lihim, mga dumi ng digestive, pawis, laway, mucus. Nagiging sanhi ng pagkagambala sa paggana ng mga baga at organo ng lagay ng pagtunaw. Ang sakit ay minana.
• Ang congenital hypothyroidism ay isang sugat ng thyroid gland na may hindi sapat na produksyon ng mga hormones nito. Ito ay humantong sa isang pagkaantala sa pisikal at mental na pag-unlad.
• Ang Adrenogenital syndrome ay isang pathological na kondisyon kung saan ang adrenal cortex ay gumagawa ng isang hindi sapat na dami ng mga hormones. Dahil dito, ang pag-unlad ng mga bahagi ng ari ng babae ay nauray.
• Galactesymia ay isang patolohiya kung saan ang pagbabago ng galactose sa glucose ay nabalisa. Ang paggamot ay binubuo ng pagtanggi ng mga produkto ng pagawaan ng gatas. Walang napapanahong diagnosis, maaari itong maging sanhi ng pagkabulag at kamatayan.

Kung, ayon sa mga resulta ng pag-aaral ng karyotype sa bagong panganak, ang anumang mga deviations o mga anomalya ay napansin, pagkatapos ay isang hanay ng mga karagdagang pag-aaral ang ginagawa upang linawin ang diagnosis. Ang gayong maagang pagsusuri ay makakatulong upang makilala ang anumang mga problema sa katawan ng bata sa isang napapanahong paraan at simulan ang paggamot.

[21], [22], [23], [24], [25]

Magkano ang pagtatasa para sa karyotype?

Ang tagal ng pananaliksik sa kromosoma ay tumatagal ng 10 hanggang 21 araw. Kapag ang mga resulta ay handa na depende sa uri ng pagtatasa, iyon ay, sa aberrations o classical karyotyping.

Ang handa na pagsusuri para sa karyotype ay naglalaman ng ganitong impormasyon:

• Ang bilang ng mga chromosomes.
• Mayroon bang pagbabago sa istruktura ng chromosomes.
• Mayroon bang anumang mga paglabag sa pagkakasunud-sunod ng genome.

Ang pag-decipher ng mga resulta at ang kanilang interpretasyon ay ang responsibilidad ng geneticist. Kung ang anumang abnormalidad ay napansin, ang doktor ay nagbibigay ng medikal na payo para sa karagdagang diagnosis o patnubay tungkol sa paggamot.

Normal na pagganap

Ang mga normal na karyotype para sa mga tao ay 46, XX o 46, XY. Bilang isang tuntunin, ang kanilang pagbabago ay nangyayari sa mga unang yugto ng pag-unlad ng katawan:

• Kadalasan, ang karamdaman ay nangyayari sa panahon ng gametogenesis (pre-embrayono na pag-unlad), kapag ang mga sex cell ng mga magulang ay gumagawa ng kyotype ng zygote. Ang karagdagang pag-unlad ng naturang zygote ay humantong sa ang katunayan na ang lahat ng mga selula ng embryo ay naglalaman ng isang abnormal na genome.
• Maaaring mangyari ang paglabag sa mga unang yugto ng paghati sa zygote. Sa kasong ito, ang embryo ay naglalaman ng ilang mga cellular clone na may iba't ibang mga karyotype. Iyon ay, ang mosaicism develops-ang multiplicity ng mga karyotypes ng buong organismo at mga organo nito

Ang mga pagbabago sa genome ay nahayag sa iba't ibang mga pathologies at vices. Isaalang-alang ang karaniwang mga anomalya ng karyotype:

• 47, XXY; 48, XXXY - Klinefelter's syndrome, polysomy sa X-chromosome sa mga lalaki.
• 45X0; 45X0 / 46XX; 45, X / 46, XY; 46, X iso (Xq) - Shereshevsky-Turner syndrome, X chromosome monosomy, mosaicism.
• 47, XXX; 48, XXXX; 49, WDL - polysomy sa X kromosoma, trisomy.
• 47, XX, + 18; 47, HY, + 18 - Edwards syndrome, trisomy sa 18 kromosoma.
• 46, XX, 5p- - catnip scream syndrome, pagtanggal ng maikling braso 5 pares ng genome.
• 47, XX, + 21; 47, XY, + 21 - Down's disease, trisomy sa 21 chromosomes.
• 47, XX, + 13; 47, HY, + 13 - Patau syndrome, trisomy sa kromosomang 13.

Ang Cytogenetic na pananaliksik ay naglalayong tukuyin ang estado ng mga strands ng DNA, pagkilala ng mga depekto at anomalya. Ang anumang paglihis mula sa mga normal na indeks ay isang okasyon para sa isang kumplikadong pagsusuri ng katawan.

[26], [27], [28], [29], [30], [31], [32], [33], [34]

Ang aparato para sa pagtatasa

Upang maintindihan ang karyotype, ginagamit ang sequencing na paraan. Ang pamamaraan na ito ay binuo noong 1970 at batay sa pagtukoy sa pagkakasunud-sunod ng mga amino acids sa DNA. Gumamit ng mga sequencing machine ang interactive na mga paikot na enzymatic reaction na may karagdagang pagproseso at paghahambing ng mga resulta na nakuha.

Pangunahing mga pag-andar ng mga sequencer:

• Kumpleto na ang pag-aaral ng mga hindi kilalang genome, eksibisyon, transcript.
• Karyotyping.
• Paleogenetics.
• Metagenomics at microbial diversity.
• Pagsasanay at pagmamapa.
• Pagtatasa ng methylation DNA.
• Pagsusuri ng mga transcript.

Sa unang yugto, ang apparatus ay lumilikha ng isang library ng mga random sequence ng mga strands ng DNA. Pagkatapos ay lumilikha ng amplicon sa pamamagitan ng PCR, na ginagamit bilang mga halimbawa. Sa huling yugto, tinutukoy ang pangunahing istraktura ng lahat ng mga fragment.

Ang mga tagapuno ng pinakabagong henerasyon ay ganap na awtomatiko at malawak na ginagamit para sa pag-aaral ng genomic, pagliit ng produksyon ng mga maling resulta dahil sa kadahilanan ng tao.

Interpretasyon ng mga resulta ng pagsusuri sa karyotype

Ang interpretasyon ng mga resulta ng cytogenetic research ay ginagawa ng isang geneticist. Bilang isang panuntunan, ang pag-aaral ay handa sa loob ng 1-2 linggo at maaaring magmukhang ganito:

• Ang 46XX (XY), ay pinagsama sa 22 pares at 1 pares ng sex. Ang genome ay may normal na laki at istraktura. Ang mga anomalya ay hindi ipinahayag.
• Ang genome ay nasira, higit sa 46 chromosomes ay napansin. Ang mga hugis at sukat ng isa / ilang chromosomes ay abnormal. Ang mga pares ng genome ay sira / maling naka-grupo.

Tungkol sa mga pathological abnormalities sa karyotype, nakilala nila ang mga karaniwang mga karamdaman:

• Ang trisomy ay isang sobrang somatic chromosome. Down Syndrome, Edwards Syndrome.
• Ang monosomiya ay ang pagkawala ng isang kromosoma.
• Ang pagtanggal ay ang kawalan ng isang genome site. -46, xx, sindrom ng scoop ng 5p-cat.
• Ang paglilipat ay ang paglipat ng isang seksyon ng genome sa isa pa.
• Ang pagkopya ay ang pagkopya ng isang piraso.
• Pagbabaligtad - pag-ikot ng isang fragment ng isang kromosoma.

Batay sa mga resulta ng pag-aaral sa karyotype, ang doktor ay gumagawa ng konklusyon tungkol sa estado ng genotype at ang antas ng panganib ng genetiko. Sa pinakamaliit na pagbabago sa istruktura ng mga hibla ng DNA, ang isang hanay ng mga karagdagang pag-aaral ay itinalaga. Ang mga natukoy na aberrasyon ay maaaring hindi maipakita, ngunit dagdagan ang panganib ng kapanganakan ng mga bata na may mga abnormal na genetic.