CYTOGENETIKA V této kapitole se budeme zabývat genetickým álem lokalizovaným v buněčném jádře v útvarech zvaných chromosomy. Morfologie chromosomů se dynamicky mění během buněčného děl; v interfázi jsou patrná vlákna chromatinu, během děl buněk rozeznáváme jednotlivé chromosomy. Seznámíme se s karyotypem člověka, tzn. s počtem a charakteristickou strukturou chromosomů v somatické buňce. Karyotyp představuje soubor chromosomů somatické buňky, respektive organismu. Je charakteristický pro každý živočišný druh. Během děl somatických buněk může docházet k poškoz struktury nebo změnám počtu chromosomů v jednotlivých buňkách. Pokud k chromosomální mutaci (viz Mutace) došlo v zárodečné buňce, je odchylka ve všech buňkách organismu. Chromosomy v jádře eukaryotních buněk jsou spirálovitě stočené struktury, které obsahují DNA, zásadité (basické) proteiny histony a kyselé proteiny nehistonového typu. Z proteinů interagujících s DNA popíšeme podrobněji úlohu histonů, což jsou jednoduché basické proteiny. Na formaci chromatinu (chromosomální ál obsahující DNA) se podílí pět typů histonů. Čtyři typy histonů spolu s DNA tvoří základní jednotku chromatinu - nukleosom. Každý nukleosom se skládá z osmi histonů [2x (H2A, H2B, H3 a H4)]. Ty tvoří proteinový střed, kolem kterého se ovíjí DNA (přibližně 146 párů bází). Nukleosomy jsou pravidelně se opakující jednotky spojené vláknem DNA a pátým histonem - H1. Histon H1 je vět než histony tvořící střed nukleosomu. Podílí se při dal spiralizaci (závitnicovém stáč) vlákna DNA. Histony se mohou účastnit na regulaci aktivity DNA. Schéma kondenzace DNA: se se souhlasem souhlasem autora autora ál elům m a dal řen
Převzato z otevřené encyklopedie Wikipedia Legenda (1) DNA; (2) chromatinové vlákno (DNA + histony); (3) chromatin v interfázi (jedna molekula DNA, červeně je vyznačena centromera); (4) kondenzovaný chromatin v profázi mitózy (dvě molekuly DNA); (5) chromatin v metafázi (vysoký stupeň spiralizace). Nukleoproteinový komplex tvořený DNA vázánou na histony, a dal bílkoviny, se nazývá chromatin. Existují dvě formy chromatinu: (i) euchromatin, kde probíhá transkripce a (ii) heterochromatin, který je transkripčně převážně neaktivní. Vlákna chromatinu jsou v jádře buňky v interfázi patrná po obarv zásaditými barvivy. Jemné rozdíly ve struktuře chromatinu nejsou při běžném pozorování zjevné. V průběhu děl buňky (jak během mitózy, tak při meióze) chromatin kondenzuje a vytváří mikroskopicky rozlišitelné chromosomy. Každý biologický druh charakterizuje typická sada chromosomů; změna jejich tvaru nebo počtu indikuje genetickou odchylku. V somatických buňkách se chromosomy vyskytují v homologních párech (2n). Homologní pár chromosomů vzniká po splynutí haploidních gamet. Gamety (pohlavní buňky) mají na rozdíl od somatických buněk haploidní (n) počet chromosomů, tzn. že je přítomen ze jeden chromosom každého páru. Ke sníž počtu chromosomů na polovinu dochází během I. meiotického děl (viz Buněčné děl). Homologní chromosomy obsahují identické genetické lokusy s možnými rozdíly ve formě genetického zápisu (viz Monogenní dědičnost; Molekulární genetika: alely, polymorfismus). Každý chromosom homologního páru nese jeden gen a tyto párové geny tvoří dvojici alel daného lokusu. Výjimkou je heterologní pár chromosomů X a Y, u kterých je z vět části genetická výbava rozdílná. Páry genů na homologních chromosomech mají shodnou funkci. Tato shoda ale n absolutní pro konkrétní podobu projevu znaku (viz alely dominantní, recesivní; např. barva nebo tvar semen hrachu Mendelovy zákony). Gen je tedy chápán úsek DNA se specifickou funkcí. Během buněčného cyklu vytváří své vlastní identické kopie (viz Replikace), které se přenášejí do dalch generací. Na jednom chromosomu vytvářejí geny vazebné skupiny (viz Vazba genů). Genom je kompletní sekvence DNA jedné sady chromosomů. V užm pojetí je to úplný výčet veškeré jaderné DNA i DNA mitochondrií (viz molekulární genetika). Mitotický chromosom se se souhlasem souhlasem autora autora ál elům m a dal řen
Chromosom je tvořen dvěma identickými sesterskými chromatidami. Každá sesterská chromatida obsahuje identickou molekulu DNA. Chromatidy k sobě podélně přiléhají v profázi, v metafázi se oddalují, ale stále jsou spojeny v oblasti centromery. Centromera má nezastupitelný význam při rozchodu sesterských chromatid do dceřinných buněk během anafáze. K centromeře se připojují mikrotubuly dělícího vřeténka pomocí specializované struktury, kinetochoru. Centromery obsahují charakteristické repetitivní sekvence DNA (viz Molekulární genetika). Centromera dělí chromosom na dvě části - raménka. Krátké raménko se označuje p (z francouzského petit), dlouhé raménko je značeno q (následující písmeno abecedy po p). Konce chromosomů se nazývají telomery. Jsou to koncové oblasti DNA obsahující telomerické repetitivní sekvence (viz Molekulární genetika). Zajišťují stabilitu chromosomů při buněčném děl. Stárnutí buněk je provázeno jejich zkracováním. Chromosomy podle polohy centromery dělíme na 1) metacentrické, kdy je centromera lokalizována ve středu chromosomu; p a q raménka jsou přibližně stejně dlouhá 2) submetacentrické, kdy centromera rozděluje chromosom na různě dlouhá raménka p a q 3) akrocentrické, kdy centromera leží blízko konce chromosomu; p raménka jsou velmi krátká 4) telocentrické chromosomy mají centromeru lokalizovanou na konci chromosomu. U lidí tento typ chromosomů neexistuje. Pro krátká raménka akrocentrických chromosomů jsou typické repetitivní sekvence, které a b c Chromosom: a) metacentrický b) submetacentrický c) akrocentrický satelity se se souhlasem souhlasem autora autora ál elům m a dal řen
tvoří útvary zvané satelity neboli NORy (nukleolární organizátor, viz Molekulární genetika), nesoucí tandemově uložené kopie genů pro rrna. Karyotyp Karyotyp představuje sadu chromosomů jedince, nebo v užm smyslu buňky. Chromosomy jsou v karyotypu řazeny podle dohodnutých, mezinárodně platných kritérií. Idiogram poskytuje schéma pro identifikaci jednotlivých chromosomů např. po G-pruhování (viz dále). Normální lidský karyotyp obsahuje 46 chromosomů (diploidní počet - 2n). 22 párů jsou páry homologních autosomů, jeden pár jsou pohlavní chromosomy (heterochromosomy); ženy mají pár XX chromosomů, muži jeden X chromosom a jeden Y chromosom. Zápis karyotypu má svá pravidla; karyotyp ženy - 46,XX, muže - 46,XY. Páry autosomů jsou řazeny do sedmi skupin (A-G) se stabilním počtem homologních párů. Idiogram: se se souhlasem souhlasem autora autora ál elům m a dal řen
Karyotyp muže, G-pruhování Identifikace chromosomů byla nejprve založena na jejich velikosti a tvaru. Nyní je možné rozlišit jednotlivé chromosomy podle specifického pruhování, kterého lze docílit různými barvícími technikami. Metody zpracování a barv chromosomů Cytogenetické vyšetř Pro klasické cytogenetické vyšetř je potřeba získat jaderné, dělící se buňky. Běžně se získávají z periferní krve (bílé krvinky). Heparinizovaná krev (zábrana sráž) se krátkodobě kultivuje při 37 o C. Během kultivace se stimuluje fytohemaglutininem mitotická aktivita. Po 72 hodinách je přidán mitotický jed kolchicin, který ru funkci dělícího vřeténka. Tím je docíleno kumulace mitóz v metafázi (c-metafáze, c = colchicine). Dal zpracování vyžaduje přidání hypotonického roztoku k sedimentu buněk a fixaci směsí metanolu a kyseliny octové. Nakapáním upraveného sedimentu na podložní sklíčka je připraven ál pro barv a následné hodnoc mitóz. Cytogenetické vyšetř se provádí také z kultivovaných buněk plodové vody, choriových klků nebo fetální krve (viz Prenatální prevence) a buněk dalch tkání, například fibroblastů nebo nádorových buněk. Vysoce mitoticky aktivní buňky kostní dřeně je možné vyšetřit i bez předchozí kultivace. se se souhlasem souhlasem autora autora ál elům m a dal řen
Barvící techniky Obarv chromosomů se dosahuje různými způsoby. Klasické (konvenční) barv je barv jedním, nejčastěji Giemsovým barvivem. Chromosomy jsou homogenně zbarvené. Toto barv se zejména žívá při hodnoc získaných odchylek v celkovém počtu chromosomů a při hodnoc chromosomových nebo chromatinových zlomů. Je například žíváno při sledování vlivu mutagenů, které vyvolávají zlomy chromatid (např. zář). Mezi diferenciační barvicí techniky patří pruhování, kdy po natráv trypsinem a následném barv Giemsovým barvivem dochází ke střídání světlých a tmavých proužků po celé délce chromosomů; tzv. G pruhování. Pruhování vzniká v důsledku heterogenity chromatinu. Heterochromatin je zbarven tmavě, oblast obsahující euchromatin je světlá. Heterochromatin (oblast chromosomu s malým počtem nebo žádnými aktivními geny) se nachází např. v oblasti centromery, a tvoří vět část chromosomu Y. Euchromatin tvoří méně kondenzované smyčky DNA. Při R-pruhování (reverzní způsob barv ve srovnání s G-pruhováním) je pruhování docíleno zahřátím vzorků před barvm Giemsovým barvivem. Barv specifických oblastí chromosomů je například C-pruhování, které barví centromery nebo barv Ag-NORů, které selektivně barví satelity akrocentrických chromosomů. Pruhy jsou viditelné ve světelným mikroskopu. Pruhovací techniky umožňují identifikovat jednotlivé chromosomy, párovat homologní chromosomy a stanovit cytogenetické odchylky. Při hodnoc karyotypu se v současnosti využívá počítačová technika. Speciální kamery snímají obraz v mikroskopu a v digitalizované formě jej převádějí do počítače. Příslušný program pak umožňuje roztřídění jednotlivých chromosomů a následné sestav karyotypu. Metoda FISH Fluorescenční in situ hybridizace (FISH) spojuje postupy klasické cytogenetiky a technologie molekulární genetiky. FISH je založena na schopnosti jednovláknové (denaturované) sondy DNA se vázat (hybridizovat) k cílové sekvenci denaturované DNA na základě komplementarity purinových a pyrimidinových basí (viz Molekulární genetika). DNA sonda je předem označena některým fluorescenčním barvivem a výsledný signál se analyzuje pomocí fluorescenčního mikroskopu. FISH metoda se žívá pro vyšetř chromosomů se se souhlasem souhlasem autora autora ál elům m a dal řen v mitóze nebo v interfázi. V praxi je možné žít několik typů sond - centromerické, lokusspecifické, malovací. Konkrétní sondu volíme podle typu vyšetř.
Centromerické sondy jsou tvořeny alfa-satelitními sekvencemi repetitivní DNA přítomné v oblasti centromery. Dovolují rychlou detekci numerických aberací, zejména v nedělících se buňkách. Lokus-specifické sondy se váží se specifickým lokusem na chromosomu. Umožňují stanov některých strukturálních změn, specifické chromosomální přestavby u některých nádorů atp. Celochromosomové sondy (malovací) jsou připravené směs fragmentů DNA konkrétního chromosomu. Po jejich aplikaci dojde k obarv celého chromosomu. Používají se pro urč některých strukturálních aberací, jsou translokace, inserce nebo komplexní přestavby (hlavně v buňkách nádorů), a dále pro stanov původu strukturních přestaveb chromosomů. Tyto sondy vyžadují, aby chromosomy byly v metafázi buněčného cyklu, pro interfázní jádra je nelze žít. Obrázek představuje komplexní přestavby v buňce nádoru plic za žití celochromosomové sondy Komparativní genomová hybridizace (CGH) slouží k zjišťování odchylek v množství genetického álu mezi různými genomy. Pro vyšetř je např. žita izolovaná DNA zdravého jedince a DNA pacienta s nádorovým onemocněním. CGH je zejména využívaná při vyšetř odchylek u buněk solidních nádorů, kde ostatní postupy vyšetř chromosomů často selhávají. CGH metoda znamená současnou hybridizaci dvou rozdílně značených DNA [vyšetřované (zelený fluorochom) a kontrolní (červený fluorochom)] v poměru 1:1 s chromosomy v metafázi, které byly získané od zdravého dárce. V oblasti zmnož nebo ztráty DNA je detekována změna poměru intenzity signálů obou fluorochromů. se se souhlasem souhlasem autora autora ál elům m a dal řen
Legenda Legenda Slabá červená a zelená svislá čára vymezuje hranice normálního signálu. Přesah vlevo znamená ztrátu genetického álu (označeno červeně silně); přesah vpravo znamená multiplikaci genetického álu (označeno zeleně silně). Čísla pod chromosomy: pořadí chromosomu v karyotypu / počet vyšetřených mitóz (respektive v nich hodnotitelných chromosomů). Odchylky ve struktuře nebo počtu chromosomů Změny struktury chromosomů (strukturní aberace) Strukturní odchylky chromosomů vznikají nejčastěji důsledek chromosomálních zlomů. Mohou též nastat po chybném průběhu rekombinace (crossing-overu). K chromosomálním zlomům dochází po působ různých mutagenů (viz Mutace). K mutagenním účinkům, jsou zář, chemické látky nebo i biologické faktory, jsou vnímavěj buňky, které se dělí, než buňky v interfázi. V interfázi se po proběhlé mitóze uplatňují reparační mechanismy, které vzniklé chyby opravují. Reparační enzymy napojují přerušené úseky DNA na základě komplementarity terminálních sekvencí. Někdy však dojde k napoj nesprávných úseků porušených chromosomů. Tím tak může dojít k různým strukturním přestavbám. Pokud je zachována centromera a telomery, vzniká stabilní strukturní se se souhlasem souhlasem autora autora ál elům m a dal řen
přestavba, která může být předávána do dalch generací. Ztráta centromery a telomer vede k nestabilním přestavbám. To znamená, že fragment chromosomu je v následující mitóze eliminován nebo dojde k dalm změnám ve struktuře chromosomu. Strukturní přestavby postihující jeden chromosom jsou: delece, duplikace, inverze, isochromosom. Delece znamená ztrátu části chromosomu. Delece může zahrnovat koncovou oblast chromosomu (terminální) nebo může být vmezeřená (intersticiální). Inverze je přestavba, kdy úsek chromosomu je přetočen o 180 o. Nositelé inverze obvykle nemají žádné fenotypové projevy. Inverse vede k poruchám párování homologních chromosomů v meióze a při následném crossing-overu může dojít k dalm přestavbám. V důsledku toho vznikají gamety s nerovnoměrně rozděleným genetickým álem. Duplikace znamená přítomnost dvou kopií segmentu chromosomu. Duplikace, až multiplikace, (např. tandemové duplikace, viz Imunogenetika) sehrály důležitou úlohu během evoluce. Isochromosom je chromosom obsahující buď obě raménka krátká nebo obě dlouhá raménka téhož chromosomu. Vzniká např. příčným rozdělm centromery v meióze II nebo translokací ramének homologního chromosomu v oblasti centromery. Strukturní přestavby mezi více chromosomy: translokace. Nereciproká translokace je přenos úseku jednoho chromosomu na jiný chromosom. Reciproká translokace je vzájemná výměna částí nehomologních chromosomů. Nereciproká i reciproké translokace nemění počet chromosomů. Jsou to tedy změny balancované (zpravidla bez fenotypových projevů), mohou však být pro nositele příčinou reprodukčních problémů. Jsou často diagnostikovány u manželských dvojic s opakovanými potraty nebo po naroz dítěte s vrozenou vadou, způsobenou chromosomální aberací. Translokace se vyskytuje typická chromosomální přestavba u některých typů leukémií. Projevuje se tzv. efektem pozice. Gen (geny) na přemístěném segmentu se mohou dostat pod kontrolu jiných regulačních mechanismů anebo fúzovat s genem v místě translokace. V prvém případě dojde ke zvýš nebo sníž transkripce, ve druhém případě vzniká chimérický gen a i jeho produkt (viz Onkogenetika). se se souhlasem souhlasem autora autora ál elům m a dal řen
Speciální druh translokace je Robertsonova translokace (fúze), kdy dojde ke spoj dvou akrocentrických chromosomů v oblasti centromery. Robertsonova translokace se může vyskytnout v karyotypu zdravého jedince; jedinec je nosič balancované translokace. Genetický ál zůstává zachován i když v karyotypu je celkový počet chromosomů 45. Během gametogeneze však část gamet při náhodné segregaci chromosomů získá díky fúzi dvou chromosomů nadpočetné (nebalancované) zastoup např. chromosomu 21. Vysvětlíme si tento jev na konkrétní situaci. Translokační forma Downova syndromu Syndrom je soubor příznaků charakterizující určité postiž. Downův syndrom se vyskytuje buď prostá trisomie u 95% pacientů, (viz Numerické odchylky) nebo u necelých 5% pacientů nebalancovaná Robertsonova translokace. Klinické projevy jsou shodné u obou forem chromosomálních odchylek. Jsou popsány u frekventovaněj prosté trisomie. Akrocentrický chromosom 21 může fúzovat s jiným akrocentrickým chromosomem skupiny D (13, 14 nebo 15) nebo G (chromosomem 22) a nebo homologním chromosomem 21. Příklad: nosič balancované translokace, např. otec s karyotypem 45,XX,der(14;21), je zdráv. Zápis der(14;21) znamená fúzi akrocentrických chromosomů 14 a 21. Jeho dítě však může být postiženo translokační formou Downova syndromu. Teoretické riziko je 33,3%. Např. karyotyp chlapce s translokační formou Downova syndromu je pak 46,XY,der(14;21),+21. Na následujícím obrázku je znázorněna segregace chromosomů 14 a 21 a derivovaného chromosomu der(14;21) [Robertsonova fúze] v anafázi meiózy I. Homologní chromosomy v profázi I. meiotického děl k sobě přiléhají (viz Meióza) a tak v případě fúze chromosomů 14 a 21 vzniká trivalent, který obsahuje derivovaný chromosom (14;21), volný chromosom 14 a chromosom 21. Rozchod této trojice chromosomů v anafázi prvního meiotického děl je náhodný děj. Vzhledem k tomu, že jde o rozchod tří chromosomů, vzniká při jejich segregaci šest různých kombinací. Tyto kombinace chromosomů jsou zachovány v gametách. Ze tří typů gamet po splynutí s haploidní gametou partnera vznikají zygoty s chromosomální výbavou, která n slučitelná s vývojem embrya. Z dalch dvou typů gamet se vyvíjejí zdraví jedinci (polovina má normální karyotyp, polovina balancovanou translokaci). Poslední kombinace chromosomů v zygotě vede k vývoji jedince s translokační formou Downova syndromu. se se souhlasem souhlasem autora autora ál elům m a dal řen
Teoretické riziko naroz dítěte s Downovým syndromem je 33,3% ve všech případech, kdy je chromosom 21 translokován na kterýkoliv chromosom skupiny D nebo chromosom 22. Empirické riziko (stanovené podle zkušenosti) je niž a závisí na pohlaví nosiče balancované translokace: 5 7% u mužů nosičů; okolo 15% u žen nosiček. 45,XY,der(14;21) 14 21 21 21 21 14 21 14 14 21 14 14 14 21 14 21 46,XX NORMA M.DOWN BALANCOVANÁ 33,3% TRANSLOKACE LET Á LN Í V případě Robertsonovy fúze mezi chromosomy 21 u nosiče balancované translokace 45,XX,der(21;21) nebo 45,XY,der(21;21) vznikají ze dva typy gamet. V 50% gamet je přítomen chromosom 21 v dvojnásobné dávce (der21;21), u 50% gamet chybí. V prvním případě vzniká zygota s nebalancovanou translokací chromosomu 21 [46,XX,der(21;21),+21 nebo 46,XY,der(21;21),+21]; ve druhém případě s monosomií chromosomu 21. Přítomnost ze jednoho chromosomu 21 n slučitelná s vývojem zygoty. Teoretické i empirické riziko vzniku Downova syndromu pro děti nosiče balancované translokace [45,XX,der(21;21) nebo 45,XY,der(21;21)] je vždy 100%. se se souhlasem souhlasem autora autora ál elům m a dal řen
Vznik translokační formy Downova syndromu 46,XX,der(21;21)+21 nebo 46,XY,der(21;21)+21 Dal vybrané příklady syndromů podmíněných strukturními odchylkami chromosomů (strukturní aberace): Delece koncové části krátkého raménka chromosomu 5 podmiňuje syndrom Cri du chat (syndrom kočičího křiku). Jsou to děti s mentálním postižm, s vrozenými vývojovými vadami, mikrocefalií a v důsledku anomálií vývoje hlasivek, s charakteristickým pláčem, připomínajícím kočičí mňoukání. Postižena mohou být obě pohlaví. Karyotyp je 46,XY,del(5p) nebo 46,XX,del(5p). Delece krátkých ramének chromosomu X mohou být příčinou Turnerova syndromu (viz popis syndromu dále). Klinické projevy jsou variabilní, závisí na rozsahu delece. Odchylky v počtu chromosomů: aneuploidie a polyploidie Polyploidie Polyploidie znamená zmnož (násobek) celé sady chromosomů; např. 3n triploidie (69 chromosomů), 4n tetraploidie (92 chromosomů). U člověka je možný vznik triploidní zygoty např. po oploz vajíčka dvěma spermiemi nebo poruchou v průběhu I. nebo II. meiotického děl vajíčka. Triploidie n slučitelná s přežitím plodu. Těhotenství končí potratem. se se souhlasem souhlasem autora autora ál elům m a dal řen
Skupiny polyploidních buněk se mohou u člověka však vyskytovat v některých tkáních. V kostní dřeni mají megakaryocyty 8-16ti násobek haploidního počtu chromosomů. V regenerujících se játrech, a i v jiných regenerujících se tkáních, se vyskytují tetraploidní buňky. Vznikají endomitózou; chromosomy se dělí dvakrát a buňky jen jednou. Aneuploidie Aneuploidie je změna počtu jednotlivých homologních chromosomů, např. trisomie: 2n + 1, monosomie 2n - 1 atp. Ke vzniku aneuploidií může dojít během I. i II. meiózy při nesprávném transportu chromosomů nebo chromatid k pólům buňky (nondisjunkce) nebo i během mitotického děl. Meiotická nondisjunkce má za následek aneuploidii ve všech buňkách organismu. Chyba v rozchodu chromatid při mitotickém děl vede ke vzniku klonů aneuploidních buněk k tzv. mozaice. Pokud například dojde k mitotické nondisjunkci chromosomu 21 v časném postzygotickém období, vzniká Downův syndrom s rozsahem klinických příznaků, které odpovídají poměru buněk s normálním karyotypem a s trisomií. Vybrané příklady syndromů podmíněných numerickými odchylkami chromosomů Syndromy podmíněné numerickými odchylkami autosomů Downův syndrom (též morbus Down) - trisomie chromosomu 21 Karyotyp jedince s Downovým syndromem podmíněným prostou trisomií je 47,XX,+21 nebo 47,XY,+21. Downův syndrom se v na republice vyskytuje přibližně s frekvencí 1/800 narozených dětí. Charakteristickým klinickým příznakem je zpomal vývoje, mentální retardace (duševní zaostalost), krátké široké ruce, dlaň s "opičí rýhou", malá postava, hyperflexibilita kloubů, široká plochá tvář, ploché záhlaví, otevřená ústa se zbrázděným velkým jazykem, oční řasa (epikantus), vrozené vývojové vady (VVV) srdce i jiných orgánů. Postiž jedinci mají poruchy funkce imunitního systému; jsou náchylní k infekcím a nádorovým onemocněním (zejména leukémie). Dožívají se v průměru 50ti let. Geny, které mohou souviset s předčasným stárnutím u postižených Downovým syndromem jsou: gen kódující superoxiddismutasu - zvýšená exprese může být příčinou předčasného stárnutí a sníž funkcí imunitního systému; CAF1A (Chromatin Assembly Factor I) - zvýšená exprese narušuje syntézu DNA; Cystation-beta-syntasa (CBS) - zvýšená exprese narušuje metabolismus a reparaci DNA; GART (Glycinamidfosforibosylsyntasa) - zvýšená se se souhlasem souhlasem autora autora ál elům m a dal řen
exprese poškozuje syntézu DNA a reparační procesy; IFNAR (Interferon Alfa Receptor) - exprese genu ovlivňuje funkci imunitního systému (viz Ontogeneza). Patauův syndrom - trisomie chromosomu 13 U jedinců s Patauovým syndromem nalézáme karyotyp 47,XX,+13 nebo 47,XY,+13. Výskyt je 1/10 000 narozených dětí. Klinické příznaky u tohoto syndromu jsou mentální postiž, hluchota, rozštěp rtu/patra, polydaktylie, anomálie vývoje srdce, ledvin a pohlavních orgánů. Postiž umírají většinou do prvního měsíce života. Edwardsův syndrom - trisomie chromosomu 18 Edwardsův syndrom je podmíněn karyotypem 47,XX,+18 nebo 47,XY,+18. Výskyt je 1/5000 narozených dětí. Edwardsův syndrom provázejí malformace mnoha orgánů. U postižených jedinců bývají například zdvojené ledviny. Jedinci s Edwardsovým syndromem mají dozadu ubíhající mandibulu, malá ústa a nos, deformity prstů, "koňskou nohu". Obdobně u dvou výše popsaných syndromů jsou nízko posazené malformované uši. Postiž jsou duševně zaostalí. 90% jedinců postižených Edwardsovým syndromem umírá během prvních šesti měsíců po naroz. Syndromy podmíněné numerickými odchylkami heterochromosomů Turnerův syndrom - monosomie chromosomu X Karyotyp 45,X podmiňuje Turnerův syndrom. Výskyt je variabilní; 1/2500-1/4000 narozených dívek. Jsou to ženy s narušeným sexuálním vývojem. Chybí jim sekundární pohlavní znaky, obyčejně jsou sterilní (nevyvinuté vaječníky) a nemenstruují. Vyznačují se malou postavou. Po stranách krku mají patrné kožní řasy (pterygium colli), vlasová hranice je nízká. Mají štítovitý hrudník. Klinefelterův syndrom - trisomie XXY Klinefelterův syndrom je podmíněn karyotypem 47,XXY, ale i 48,XXXY; 49,XXXXY. Výskyt je 1/1000 narozených chlapců. Postiž chlapci většinou nemají zvláštní problémy až do dospívání. Muži jsou neplodní. Pro Klinefelterův syndrom jsou charakteristická malá a tuhá testes (bez tvorby spermií), někdy se se souhlasem souhlasem autora autora ál elům m a dal řen zvětšená prsa (gynekomastie), dlouhé končetiny, ochlup je variabilní (ženský typ).
Syndrom tří X (Superfemale) Syndrom tří X je trisomie 47,XXX s výskytem 1/1000 žen. Tyto ženy mají omezenou fertilitu (častěj potraty). Může být zaznamenána mírná mentální retardace. Syndrom dvou Y (Supermale) Jedinci mají karyotyp 47,XYY. Výskyt syndromu dvou YY je 1/1000 mužů. Muži jsou bez klinických příznaků. Většinou jde o náhodné nálezy. Obecně platí, že počet dětí s numerickými chromosomálními odchylkami se zvyšuje v závislosti na věku matky (viz Prenatální vývoj). Tato závislost platí zejména u Downova syndromu podmíněného prostou trisomií chromosomu 21. V na republice je, vzhledem k této skutečnosti, umožněno bezplatné cytogenetické vyšetř plodu ženám, které dovr v době porodu 35 let. Prenatální diagnostika, s možností ukonč těhotenství na základě přání rodičů při nálezu chromosomální odchylky u plodu, snížila např. incidenci jedinců s Downovým syndromem v ČR o 1/3 niž ve srovnání s minulým stoletím. se se souhlasem souhlasem autora autora ál elům m a dal řen