Kromosomal translokation - Chromosomal translocation

Kromosomal gensidig translokation af 4. og 20. kromosom .

I genetik er kromosomtranslokation et fænomen, der resulterer i usædvanlig omlægning af kromosomer. Dette omfatter afbalanceret og ubalanceret translokation med to hovedtyper: reciprok og Robertsonian translokation. Gensidig translokation er en kromosomabnormalitet forårsaget af udveksling af dele mellem ikke-homologe kromosomer . To løsrevne fragmenter af to forskellige kromosomer skiftes. Robertsonian translokation opstår, når to ikke-homologe kromosomer bliver knyttet, hvilket betyder, at givet to raske par kromosomer, et af hvert par "hænger" sammen.

En genfusion kan oprettes, når translokationen forbinder to ellers adskilte gener. Det påvises på cytogenetik eller en karyotype af berørte celler . Translokationer kan balanceres (i en jævn udveksling af materiale uden ekstra eller manglende genetisk information og ideelt set fuld funktionalitet) eller ubalanceret (hvor udveksling af kromosommateriale er ulige, hvilket resulterer i ekstra eller manglende gener ).

Gensidige translokationer

Gensidige translokationer er normalt en udveksling af materiale mellem ikke-homologe kromosomer og forekommer hos omkring 1 ud af 491 levendefødte. Sådanne translokationer er normalt harmløse og kan findes ved prænatal diagnose . Imidlertid har bærere af afbalancerede gensidige translokationer øget risiko for at skabe kønsceller med ubalancerede kromosomtranslokationer, hvilket fører til infertilitet, aborter eller børn med abnormiteter. Genetisk rådgivning og genetisk test tilbydes ofte til familier, der kan have en translokation. De fleste afbalancerede translokationsbærere er sunde og har ingen symptomer.

Det er vigtigt at skelne mellem kromosomale translokationer, der forekommer i gametogenese, på grund af fejl i meiose , og translokationer, der forekommer i celledeling af somatiske celler , på grund af fejl i mitose . Førstnævnte resulterer i en kromosomal abnormitet i alle afkomets celler, som i translokationsbærere. Somatiske translokationer resulterer derimod i abnormiteter, der kun findes i den berørte cellelinje, som ved kronisk myelogen leukæmi med Philadelphia -kromosomtranslokationen .

Ikke -gensidig translokation

Ikke-gensidig translokation involverer envejsoverførsel af gener fra et kromosom til et andet ikke-homologt kromosom.

Robertsonian translokationer

Robertsonian translokation er en type translokation forårsaget af brud på eller i nærheden af ​​centromerer af to akrocentriske kromosomer. Den gensidige udveksling af dele giver anledning til et stort metacentrisk kromosom og et ekstremt lille kromosom, der kan gå tabt fra organismen med ringe effekt, fordi det indeholder få gener. Den resulterende karyotype hos mennesker efterlader kun 45 kromosomer, da to kromosomer er smeltet sammen. Dette har ingen direkte effekt på fænotypen, da de eneste gener på acrocentricers korte arme er fælles for dem alle og findes i variabelt kopiantal (nukleolære organisatorgener).

Robertsonian translokationer er set med alle kombinationer af akrocentriske kromosomer. Den mest almindelige translokation hos mennesker involverer kromosomer 13 og 14 og ses hos ca. 0,97 / 1000 nyfødte. Bærere af Robertsonian translokationer er ikke forbundet med nogen fænotypiske abnormiteter, men der er risiko for ubalancerede kønsceller, der fører til aborter eller unormale afkom. For eksempel har bærere af Robertsonian -translokationer, der involverer kromosom 21, en større risiko for at få et barn med Downs syndrom . Dette er kendt som en 'translokation Downs'. Dette skyldes en fejlsegregering (ikke-adskillelse ) under gametogenese. Moderen har en højere (10%) risiko for overførsel end faderen (1%). Robertsoniske translokationer, der involverer kromosom 14, bærer også en lille risiko for uniparental disomi 14 på grund af trisomi -redning .

Rolle i sygdom

Nogle menneskelige sygdomme forårsaget af translokationer er:

• Kræft : Flere former for kræft er forårsaget af erhvervede translokationer (i modsætning til dem, der er til stede fra undfangelsen); dette er hovedsageligt blevet beskrevet ved leukæmi ( akut myelogen leukæmi og kronisk myelogen leukæmi ). Translokationer er også blevet beskrevet i solide maligniteter, såsom Ewings sarkom .
• Infertilitet : En af de kommende forældre bærer en afbalanceret translokation , hvor forælderen er asymptomatisk, men undfangede fostre er ikke levedygtige.
• Downs syndrom er forårsaget i et mindretal (5% eller mindre) af tilfældene ved en Robertsonian translokation af kromosom 21 lange arm på den lange arm af kromosom 14 .

Kromosomale translokationer mellem kønskromosomerne kan også resultere i en række genetiske tilstande, som f.eks

• XX mandligt syndrom : forårsaget af en translokation af SRY -genet fra Y til X -kromosomet

Ved kromosom

Oversigt over nogle kromosomale translokationer involveret i forskellige kræftformer samt impliceret i nogle andre tilstande, f.eks. Skizofreni, med kromosomer arrangeret i standard karyogramrækkefølge . Forkortelser:
ALL - Akut lymfoblastisk leukæmi
AML - Akut myeloid leukæmi
CML - Kronisk myelogen leukæmi
DFSP - Dermatofibrosarcoma protuberans

Betegnelse

Det internationale system for human cytogenetisk nomenklatur (ISCN) bruges til at betegne en translokation mellem kromosomer . Betegnelsen t (A; B) (p1; q2) bruges til at betegne en translokation mellem kromosom A og kromosom B. Oplysningerne i det andet sæt parenteser giver, når de er givet, den præcise placering inden for kromosomet for kromosomer A og B henholdsvis - med p, der angiver kromosomets korte arm, q angiver den lange arm, og tallene efter p eller q refererer til områder, bånd og underbånd, der ses ved farvning af kromosomet med et farvestof . Se også definitionen af ​​et genetisk locus .

Translokationen er den mekanisme, der kan få et gen til at bevæge sig fra en koblingsgruppe til en anden.

Eksempler

Historie

I 1938 udgav Karl Sax ved Harvard University Biological Laboratories et papir med titlen "Chromosome Aberrations induced by X-rays", som viste, at stråling kunne forårsage store genetiske ændringer ved at påvirke kromosomale translokationer. Papiret menes at markere begyndelsen på området for strålingscytologi og førte ham til at blive kaldt "faderen til strålingscytologi".

Se også

• Accipitridae
• Aneuploidi
• Kromosom abnormiteter
• DbCRID
• Fusionsgen
• Pseudodiploid
• Takifugu rubripes

Referencer