Биология - Ярыгин В.Н.
Скачать (прямая ссылка):
Исследование кариотипа человека проводится путем микроскопиро-вания препаратов метафазных хромосом (рис. 16). Для такого исследования необходимо иметь большое тпмчсгтяп кпеток. делящихся миттом ^тпму условию удовлетворяет, например, пунктат костного мозга. Чаше прибегают в непрямому способу получения интенсивно размножающихся клеток. Клетки соединительной ткани кожи, различных тканей абортированных эмбрионов или околоплодной жидкости, лимфоциты периферической крови выращивают вне организма в культуре ткани. Высокой митотической активности лимфоидных клеток добиваются, воздействуя на них особым веществом растительного происхождения — фитогемаглютинином (ФГА). Делящиеся клетки обрабатывают алкалоидом колхицином, который, разрушай щщюцаь-— бочки веретена деления, вызывает топможение митоза в|метафазе7чем способствует накоплению метафазных клеток. В условТТЯх иОдаСютки колхицином облегчается также разброс хромосом по плоскости предметного стекла в процессе приготовления гистологических препаратов. Затем на клетки в культуре действуют гипотоническим раствором, чтобы добиться лучшего разобщения хромосом. После фиксации в растворе, содержащем уксусную кислоту и этиловый Ецжогеии^взвесь клеток наносят на предметное стекло и высушивают.
В результате обработки клеток колхицином, гипотоническим раствором и высушивания получают достаточный разброс хромосом метафазных пластинок. Это позволяет проводить индивидуальный анализ их размеров и морфологии. Полученные препараты окрашивают такими красителями,основной фуксин, орсеин, дающими сплошное окрашнчянир вещества хромосом. Для изучения отбирают цельные метафазные пластинки без налегающих друг на друга хромосом (см. рис. 16,а). Последние должны иметь среднюю степень
конденсации. Для индивидуальной идентификации хромосом используют следующие признаки: размер, положение первичной перетяжки, наличие вторичных перетяжек и спутников. Результат представляется в виде идиограммы, на которой хромосомы располагаются в порядке убывания размеров (см. рис. 16, б, в).
В случае применения метода, описанного выше, идентификацию хромосом человека проводят согласно денверской классификации 1960 г. (табл. 4). -¦-
Таблица 4. Классификация хромосом по размеру и расположению центромеры
Группа хромосом Номер по Характеристика хромосом
кариотипу
А (I) 1, 2, 3 1 и 3 --- почти метацентрические; 2 --- круп
- ная субметацентрическая
В (II) 4,5, - , Крупные субметацентрические
С (III) 6---12 Средние
D (IV) 13---15 Средние акроцентрические
Е (V) 16--- 18 Мелкие субметацентрические
F (VI) 19 20 Самые мелкие метацентрические
G (VII) 21---22 „ акроцентрические
Х-хромоеома
(относится к груп
пе III) 23
Y-хромосома 23 Мелкая акроцентрическая
Недостатком денверской классификации является то, что разграничение гомологичных пар внутри группы хромосом встречает зачастую непреодолимые трудности.
В настоящее время используются дифференциальные методы окрашивания метафазных хромосом с избирательным выявлением их отдельных фрагментов. Топография окрашиваемых участков по длине хромосомы зависит от локализации определенных фракций ДНК, например сателлитной, распределения участков структурного гетерохроматина и ряда других факторов.
Применяют 4 основных метода дифференциальной окраски: Q, G, R и С. Все они выявляют закономерную линейную неоднородность фрагментов по длине метафазных хромосом. Характер окрашивания специфичен для каждой не гомологичной хромосомы, что дает их точную идентификацию (рис. 17). Постоянство локализации окрашиваемых фрагментов позволяет составить «химические» карты хромосом. Сопоставление этих карт с генетическими используется для расшифровки функционально-генетических особенностей различных районов хромосом. На основе избирательной окраски в 1971 г. в Париже были разработаны карты линейной дифференциро-ванное ти ~х р ом о с о~М 'геливека тг~п"редложена "система- их
обозначения! ----------—------------
Латинскими буквами рид обозначаются, соответственно, короткое и длинное плечо хромосомы. От центромеры к теломере по имеющимся
Рис. 17. Схематическое изображение расположения локусов в хромосомах человека при их дифференциальной окраске.
отчетливым морфологическим указателям (маркерам) в каждом плече выделяют районы, обозначаемые арабскими цифрами. В пределах районов идентифицируют сегменты — регулярные участки, отличающиеся по интенсификации окраски. Они также обозначаются арабскими цифрами. Так, символ \р22 означает 2-й сегмент 2-го района короткого плеча хромосомы 1.
