kromosoomimuutustega, nimetatakse kromosoomihaigusteks. Arvestades haige fenotüüpi, kasutatakse ka terminit kromosoomisündroom, mis on sümptomite kogum ehk mitme haigustunnuse tüüpiline koosesinemine. Paljud kromosoomihaigused olid kliiniliste sündroomidega tuntud juba enne nende seostamist kromosoomide arvu muutustega, näiteks Downi sündroom, Klinefelteri sündroom ja Turneri sündroom. Kirjeldati teisigi autosoomide trisoomiate sündroome, kuid nende kõrval ka hulgiväärarendite sündroome, mille puhul tehti hiljem kindlaks kromosoomimaterjali lisandumine või puudumine. Terminid kromosoomianomaalia on kasutusel aastast 1959, kui Downi sündroomiga lastel leiti lisakromosoom grupis G. Tänapäeval on kirjeldatud üle 100 kromosoomisündroomi ja umbes 1500 erinevat harvaesinevat kromosoomianomaaliat. Jagunemine, esinemissagedus
PÄRILIK MUUTLIKKUS ehk geneetiline (mittepärilik-modifikatsiooniline) Geneetiline muutlikkus-> Kombinatiivne muutlikkus- seisneb vanmete geenialleelide ümberkombineerumises järglaste genotüüpides.Info ei muutu, kombineerib ümber (meioosi I jag.profaasi ja viljastumise käigus)->erinevate genotüüpidega järglased Mutatiivne muutlikkus- geenmutatsioon DNA-s esinev muutus.;uued alleelid Kromosoommutatsioon(geenide asukohas) genoommutatsioon(muutused kr.arvus)-autosoomide lahknemishäire(kääviniidid ei kinnitu õigesti) Downi sündroom(47 kromosoomi) väljalangemine-deletsioon kahekordistumine-duplikatsioon järjestuse muutus inversion ümberpaiknemine translokatsioon Millised tegurid põhjustavad mutatsioone? Spotaansed,induteeritud mutatsioonid,mutageenid,kantserogeenid,generatiivsed mutatsioonid(päranduvad sug.paljunemisel),somaatilised mutatsioonid(vegetatiivsel) GENEETIKA JA MEDITSIIN
5. Haplofaasi lühenemine elutsüklis(haplofaasis avalduvad kõik mutatsioonid). Bakteritel on 100% haplofaas, imetajatel on haplofaasis sugurakud. 6. Teatud mutantide steriilsus või eluvõimetus. 7. Mutantide alakohasus võrreldes normaalsete isenditega. Inimese mutatsioonid: 1. genoommutatsioonid. a) autosoomsed genoommutatsioonid 1) polüploidsus (69 kromosoomi igas rakus) eluvõimetud isendid, Hukkuvad esimestel arengukuul. 2) Üksikute autosoomide kordistumine. ü 13,18,21 kromosoom on kolmes korduses ü 13 ja 18 kromosoom kolmes korduses lõpevad surnud laste sünniga, või surevad nad esimestel arengukuudel. ü 21 kromosoom kolmes korduses põhjustab Downi sündroomi. · avatud suu · lamendunud nina · kõõrdsilmsus. Ülemiste silmalau lihaste osaline halvatus · keskmisest lühem kasv (150cm) · ahvi käejoon
puudumisele otsustavad lapse koduses keskkonnas üles kasvatada. See haigus on küll väga raske ja vanematele kurnav, on siis Downi sündroomiga inimeste tulevik helgem kui kunagi varem, sest see lubab neil senisest suuremaid võimalusi õnnestumiseks ja suurepäraseks ja täisväärtuslikuks eluks. 10 KASUTATUD KIRJANDUS http://www.kliinikum.ee/medgen/kromosoomid/autosoomide-arvu-muutus/12 ,,DOWNI SÜNDROOM: müüdid ja tegelikkus" Mark Selikowitz 11
spermatotsüüdid. Pärast II jagunemist tekib 4 võrdset spermatiidi, mis kõik küpsevad spermideks. 21. Kirjelda põhjalikult, kuidas määratakse imetajate sugu? Lahksugulisus liigid, kus emased ja isased eristuvad selgelt (vahel määratud keskkonnatingimustega või temperatuuriga (kilpkonnad, krokodillid); imetajatel sõltub soo määratlus tavaliselt kromosoomidest inimesel Y chr esinemisest või puudumisest; Y chr päritolu autosoomide paarist läbi SOX3 geeni mutatsiooni ja inverteerumise; mutatsioonide tõttu ei ole Y chr võimeline täielikult paarduma X chr- ga. Seetõttu kaotab geene ja kogub mutatsioone. Soo määramine · imetajatel, s.h. inimesel on soo määramisel otsustav osa Y chr-l · Normaalselt on XX naine ja XY mees. XO on naissoost ja XXY meessoost isendid. (Y chr on akrotsentriline chr).
Kromosoomiarvu varieerumises ei ole tendentsi olla suurem või väiksem evolutsiooniliselt arenenumatel liikidel, st. kromosoomide arv rakus ei ole seoses organismi keerukusega (vt. näiteid tabelist 1). Tabel 1. Diploidne kromosoomiarv erinevatel liikidel Liik 2n Liik 2n Loomad Taimed ja seened Joonis 3. Mehe kromosoomistik 22 autosoomide paari (kromosoomi, mis delfiin Stenella plagiodon 44 kartul Solanum tuberosum 48 esinevad paariliselt liigi kõigil indiviididel) ja sugukromosoomid X ja Y (naistel inimene Homo sapiens 46 mänd Pinus species 24 on kaks X-kromosoomi). hobune Equus caballus 64 nisu Triticum monococcum 24
19. Soomääramine erinevatel organismidel. Inimesel määrab soo Y kromosoomi olemasolu. X0 indiviidid on naissoost ja XXY indiviidid meessoots. Y kromosoomis paiknev geen SRY kodeerib faktorit TDF – regulaatorvalk, mis seondub DNA-ga, kontrollides nii teiste geenide avaldumist, mis on vajalikud testiste arenemiseks. Äädikakärbsel on 2 sugukromosoomi ning 3 paari erinevaid autosoome (AA, kus iga A näitab ühte haploidset autosoomide kogumit, 2A diploidset). Soo määrab X kromosoomide suhe autosoomide kordusesse. Teistel loomadel: kui isasloomal on kaks erinevat sugukromosoomi, X ja Y, nimetatakse tema sugu heterogameetseks. Emased, kes kannavad kahte X kromosoomi, on homogameetsed. Lindudel, liblikatel ja ka mõnedel roomajatel on olukord vastupidine: isased on homogameetsed (ZZ) ja emased heterogameetsed (ZW) 20. Kuidas on tagatud X-liiteliste geenide võrdne avaldumistase erinevast soost
19. Soomääramine erinevatel organismidel. · Inimestel Soo määrab Y kromosoomi olemasolu (nagu ka teistel imetajatel). Selles paiknev geen SRY kodeerib faktorit TDF, mis on oluline testiste arenguks. Testised produtseerivad testosterooni. · Äädikakärbestel Normaalsel diploidsel kärbsel on 2 sugukromosoomi (XX või XY) ning 3 paari erinevaid autosoome (AA, kus iga A näitab ühte haploidset autosoomide kogumit, 2A diploidset). Soo määrab X kromosoomide suhe autosoomide kordsusesse =<0,5 isased, >= 1 emased, 0,5 ja 1 vahel nn intersex välja arenevad mõlemad sootunnused. Põhiline geen, mille avaldumine mõjutab sugu on X-liiteline Sxl · Teistel loomadel enamikel on isased heterogameetsed ja emased homogameetsed, kuid lindudel, liblikatel ja osadel roomajatel on vastupidi. 20
Polüploidsus kromosoomistikke on hapkiudses faasis rohkem kui üks ja diploidses rohkem kui kaks. Tetra/pentasoomia nelja ja viie kromosoomide koopiade esinemine genoomis. 42. Düsmorfism. Düsmorfismi puhul esinevad tavapärasest erinevad näojooned, esineb ka genitaalidel, distaalsetel jäsemeosadel. Viitab antenataalse (s.o. sünnieelse) arengu probleemidele ja võimalikule arengudefektile. Esineb sagedamini autosoomide anomaaliate puhul. Iseloomustab düsproportsionaalset kasvu 9. rasedusnädalast sünnini. Nt hüpertelorism suur silmade vahekaugus, hüpotelorism väiksem vahekaugus. Organi funktsioon ei häiru. 43. Mendeli I seadus. Mendeli I seadus e ühetaolisuse seadus Monohübriidse ristamise korral, kui vanemad (P) on homosügoodid (RR ja rr) erinevate alleelide (R ja r) suhtes samas geenilookuses, on esimese
5. Haplofaasi lühenemine elutsüklis(haplofaasis avalduvad kõik mutatsioonid). Bakteritel on 100% haplofaas, imetajatel on haplofaasis sugurakud. 6. Teatud mutantide steriilsus või eluvõimetus. 7. Mutantide alakohasus võrreldes normaalsete isenditega. Inimese mutatsioonid : 1. genoommutatsioonid. a) autosoomsed genoommutatsioonid 1) polüploidsus (69 kromosoomi igas rakus) eluvõimetud isendid, Hukkuvad esimestel arengukuul. 2) Üksikute autosoomide kordistumine. - 13,18,21 kromosoom on kolmes korduses - 13 ja 18 kromosoom kolmes korduses lõpevad surnud laste sünniga, või surevad nad esimestel arengukuudel. - 21 kromosoom kolmes korduses põhjustab Downi sündroomi. · avatud suu · lamendunud nina · kõõrdsilmsus. Ülemiste silmalau lihaste osaline halvatus · keskmisest lühem kasv (150cm)
Tooge näide. Hemofiilia ja värvipimedus, mis on X-kromosoomi liiteline geen (või mutatsioon). Poistel avaldub hemisügootses olekus, sest poistel on ainult üks X-kromosoom. Tüdrukutel saab avalduda, kui mõlemas X-kromosoomis on vastav geen olemas. 19. Soomääramine erinevatel organismidel. Inimene – XY isane, XX emane Rohutirts – XX emane, XO isane Linnud – ZZ isane, WZ emane Äädikakärbeste soo määrab X kromosoomide suhe autosoomide kordsusesse: normaalsetel isastel on see suhe 0,5 (1X:2A) ning normaalsetel emastel 1,0 (2X:2A) Mesilastel on sugu määratud ploidsusega e. kordsusega. Diploidsed embrüod, mis arenevad viljastatud munarakust, arenevad emasteks, haploidsed embrüod, mis pärinevad viljastamata munarakkudest, aga isasteks. Vastse toitmisest sõltub, kas emane valmik saab olema viljakas (emamesilane) või steriilne (töömesilane).
autosoomi ja X1, X2. Heteromorfsed sugukromosoomid ühe soo, tavaliselt isaste sugukromosoom on heterokromatiinne ja vajalik on geeni doosi kompensatsiooni mehhanism Heteromorfsete kromosoomistiku puhul veel 2 võimalust isasheterogameetsus ja emasheterogameetsus (linnud, liblikad ja maasikad...) Isasheterogameetsuse puhul jaotub omakorda: Isasaisendidtel küll morfoloogiliselt erinevad sugukromosoomid, kuid sugu määratakse autosoomide ja X kromosoomide suhtega, sealjuures on Y kromosoom vajalik fertiilse isase tekkeks Soo määramisel on oluline Y kromosoom (imetajatel, taimedel) Heteromorfsete sugukromosoomide puhul oluline geeni doosi kompenseerimise mehhanismid: Kompensatsioon puudub - sugukromosoomides väike osa aktiivsetest geenidest. Arvatavasti lindudel ja liblikatel puudub geeni doosi mehhanism (väikesed heterokromatiinsed sugukromosoomid)
väljaarenemata rindade ja munasarjadega viljatud. XXX-sündroom: kolm X kromosoomi (XXX) Tunnused: enamasti normaalsed naised, võib esineda viljakuse häireid ja intelligentsi langust. Klinefelteri sündroom: mehel (XXY) Tunnused: mehed on viljatud, kehaehitus naiselikku tüüpi, 1/3 juhtudel esineb rindade areng. XYY-sündroom: meestel kaks Y-kromosoomi. Tunnused: välimuselt normaalsed, viljakad, võib esineda käitumisprobleeme kuni puberteedini ( agressiivsed, hüperaktiivsed) Autosoomide arvu muutus. Downi sündroom: üleliigne 21. kromosoom (trisoomia) Tunnused: omapärane nägu, tugev vaimne alaareng, elavad ~40 aastaseks. Edwardsi sündroom: üleliigne 18. kromosoom (trisoomia) Tunnused: rasked hulgi väärarengud, elavad mõned kuud. Patau sündroom: üleliigne 13. kromosoom Tunnused: hulgi väärarengud, elavad mõned kuud. MITTEPÄRILIK MUUTLIKKUS lk 174-176 Modifikatsiooniline muutlikkus järglaste erinevused on kujunenud välja keskkonnategurite mõjul.
Kui AA BB emaseid ristata näiteks aa bb isastega järglased Aa Bb. Heterosügootsetel järglastel (F 1 põlvkond) mood. 4 tüüpi gameete. 17. Soomääramise mehhanismid erinevatel organismidel. /19. Soo määramine erinevatel organismidel. NB! (küs 19.) Inimestel jt imetajatel sugu Y kromosoom olemasolu. X0 indiviidid naissoost & XXY meessoost. Kärbsel 2 sugukromosoomi (XX v XY) & 3 paari erinevaid autosoome. Soo määrab X kromosoomide suhe autosoomide kordsusesse: normaalsetel isastel 0,5 & emastel 1,0. Suhe 0,5...1,0 mõlemad sootunnused. X-liiteline geen Sxl mõjutab sugu: X:A 1 (geen akt) emane; X:A 0,5 (geen inakt) isane. Teised loomad: Isasloomal 2 erinevat sugukromosoomi, X & Y heterogameetseks. Emased 2 X kromosoomiga homogameetsed. Lindudel, liblikatel, mõnedel roomajatel vastupidi: isased homogameetsed (ZZ); emased heterogameetsed (ZW). 18. Suguliitelised geenid ja nende avadumine inimesel. Tooge näide.
tegevusest SRY produkt on tegelikult transkr. faktor, mis reguleerib teiste geenide tööd samas Y kromosoomi regioonis Y-kromosoomis pole elule tähtsad geenid. Ta on tegelikult varases embüroloogilises arengus kätteandev suund, mis määrab ära kas embüro areneb mehe või naise suunal. See on ka kõik. Nii kui gonaadi algjoon ühele või teisele poole on tekkinud, määrab ära see ülejäänud embüronaalse arengu. Aga see esimene "nõks" peab toimuma. X kromosoomi-autosoomide tasakaal - Drosophila: Y ei määra sugu (XXY emane, XO isane). Sugu määratakse X suhtega autosoomidesse (A). (Norm.emane AA ja XX 1:1; Norm.isane AA ja XY 1:2) Vastupidi imetajatele on isasel Drosophilal X kromosoom ülereguleeritud nii et transkriptsiooni tasandil on see sama mis XX emasel. Aneuploidsel kärbsel: Emane X:A 1.0 Isane X:A 0.5 Interseks 0.5 X:A 1.0 (steriilne, mõlemate sootunnustega
Inimesel määrab soo Y kromosoomi olemasolu, kuna Y kromosoomis paikneb geen SRY, mis kodeerib faktorit TDF, mis on regulaatorvalk, mis seondub DNA'ga ja kontrollib nii teiste geenide avaldusist, mis on vajalikud testide arenemiseks. Testides toimub testosterooni sekretsioon, testosteroon on hormoon, mis on seotud meessoole omaste tunnuste välja arememisega. X0 inimesed (Turneri sündroom) on seega naissoost. Äädikakärbsel määrab soo X kromosoomide suhe autosoomide kordsusesse. (Normaalsel diploidsel kärbsel on kaks sugukromosoomi (XX või XY)). Normaalsetel isastel on see suhe 0,5 (1X:2A) ning normaalsetel emastel 1,0 (2X:2A). Soo avaldumist mõjutab X-liiteline geen Sxl, mis suhte 1 või suurem puhul aktiveerub ja kärbsest areneb emane. Teistel loomadel: Kui isasloomal on kaks erinevat sugukromosoomi, X ja Y, nimetatakse tema sugu ka heterogameetseks. Emased, kes kannavad kahte X kromosoomi, on homogameetsed
meessoole iseloomulike tunnuste väljakujunemise. Testosteroon on hormoon, mis seondub paljude rakutüüpide retseptoritele. Juhul, kui testosterooni signaalsüsteem on häiritud, need tunnused ei ilmne ning arenevad välja hoopis naissoole iseloomulikud tunnused. Soo määramine äädikakärbsel Normaalsel diploidsel kärbsel on 2 sugukromosoomi (XX või XY) ning 3 paari erinevaid autosoome (AA A näitab ühte haploidset autosoomide kogumit, 2A diploidset). Soo määrab X kromosoomide suhe autosoomide kordsusesse: normaalsetel isastel on see suhe 0,5 (1X:2A) ning normaalsetel emastel 1,0 (2X:2A). 2X:3A ning 3X:4A puhul jääb suhe 0,5 ja 1,0 vahele ning arenevad mõlemad sootunnused (intersex), 2X:4A puhul on suhe 0,5 ning kärbsed isased. Põhiline geen, mille avaldumine mõjutab sugu, on X-liiteline geen Sxl. Kui X:A suhe on suurem või võrdne ühega, on Sxl
36. Kuidas on sugu määratud inimesel? Inimesel ja teistel imetajatel maarab soo Y kromosoomi olemasolu. Y kromosoomis paiknev geen SRY kodeerib faktorit TDF (testis-determining factor). Reguleerib testosterooni vabanemist, mille mjul kujunevad välja meessoo tunnused. Kui Y pole, on naine. 37. Kuidas on sugu määratud äädikakärbsel ja mis on interseksid? Normaalsel diploidsel kärbsel on 2 sugukromosoomi (XX või XY) ning 3 paari erinevaid autosoome. Soo määrab X kromosoomide suhe autosoomide kordsusesse: normaalsetel isastel on see suhe 1X:2A, vi väiksem ning normaalsetel emastel 2X:2A vi suurem. (mees)Soo määrab X-liiteline kromosoom <= 0,5 puhul on ta alla surutud. Interseksid - mlemate sootunnustega isendid. Antud juhul 2X:3A ja 3X:4A, suhe jääbi 1 ja 0,5 vahele. 38. Soo määramine teistel loomadel (v.a. inimene ja äädikakärbes). On olemas veel kolm voimalust soo maaramiseks: Naissoo: XY-XX-X0 ja meessoo: XX-X0-XX vastavalt. Esimene variant on iseloomulik lindudeks.
5. Haplofaasi lühenemine elutsüklis(haplofaasis avalduvad kõik mutatsioonid). Bakteritel on 100% haplofaas, imetajatel on haplofaasis sugurakud. 6. Teatud mutantide steriilsus või eluvõimetus. 7. Mutantide alakohasus võrreldes normaalsete isenditega. Inimese mutatsioonid : 1. genoommutatsioonid. a) autosoomsed genoommutatsioonid 1) polüploidsus (69 kromosoomi igas rakus) eluvõimetud isendid, Hukkuvad esimestel arengukuul. 2) Üksikute autosoomide kordistumine. - 13,18,21 kromosoom on kolmes korduses - 13 ja 18 kromosoom kolmes korduses lõpevad surnud laste sünniga, või surevad nad esimestel arengukuudel. - 21 kromosoom kolmes korduses põhjustab Downi sündroomi. · avatud suu · lamendunud nina · kõõrdsilmsus. Ülemiste silmalau lihaste osaline halvatus · keskmisest lühem kasv (150cm) · ahvi käejoon
Ühe või mitme kromosoomi lisandumine või, vastupidi, puudumine kutsub organismis esile rea pöördumatuid muutusi. Isendi areng on häiritud; muutuvad need tunnused, milliseid antud kromosoomid määravad, kuid enamik kõrvalekaldeid on tingitud genotüübilise tasakaalu rikutusest. Loomadel esineb eluvõimelisi autosoomseid aneuploide ainult sel juhul, kui on lisandunud või on puudu mõni väiksematest kromosoomidest. Suurt autosoomide arvu muutust pole täheldatud. Arvatavasti hukkuvad sellised isendid (sügoodid) kohe pärast viljastumist või varases embrüonaalses staadiumis. Aneuploidsust on kunstlikult tekitatud röntgenikiirgusega ja mõnede keemiliste ainetega. Aneuploidsus loomadel võib olla letaalne või poolletaalne, kuid seda nähtust on koduloomadel vähe uuritud. Seetõttu on vähe teada ka autosoomsete kromosoomide osast fenotüübiliste tunnuste avaldumisel
Testosteroon on hormoon, mis seondub paljude rakutüüpide retseptoritele. Juhul, kui testosterooni signaalsüsteem on häiritud, need tunnused ei ilmne ning arenevad välja hoopis naissoole iseloomulikud tunnused. Vastavat südroomi nimetatakse testikulaarseks feminisatsiooniks. Soo määramine äädikakärbsel Normaalsel diploidsel kärbsel on 2 sugukromosoomi (XX või XY) ning 3 paari erinevaid autosoome (AA, kus iga A näitab ühte haploidset autosoomide kogumit, 2A diploidset). Soo määrab X kromosoomide suhe autosoomide kordsusesse: normaalsetel isastel on see suhe 0,5 (1X:2A) ning normaalsetel emastel 1,0 (2X:2A). 2X:3A ning 3X:4A puhul jääb suhe 0,5 ja 1,0 vahele ning arenevad mõlemad sootunnused (intersex), 2X:4A puhul on suhe 0,5 ning kärbsed isased. Põhiline geen, mille avaldumine mõjutab sugu, on X-liiteline geen Sxl. Kui X:A suhe on suurem või võrdne ühega, on Sxl geen aktiivne ja sügoodist areneb
Testosteroon on hormoon, mis seondub paljude rakutüüpide retseptoritele. Juhul, kui testosterooni signaalsüsteem on häiritud, need tunnused ei ilmne ning arenevad välja hoopis naissoole iseloomulikud tunnused. Vastavat südroomi nimetatakse testikulaarseks feminisatsiooniks. Soo määramine äädikakärbsel Normaalsel diploidsel kärbsel on 2 sugukromosoomi (XX või XY) ning 3 paari erinevaid autosoome (AA, kus iga A näitab ühte haploidset autosoomide kogumit, 2A diploidset). Soo määrab X kromosoomide suhe autosoomide kordsusesse: normaalsetel isastel on see suhe 0,5 (1X:2A) ning normaalsetel emastel 1,0 (2X:2A). 2X:3A ning 3X:4A puhul jääb suhe 0,5 ja 1,0 vahele ning arenevad mõlemad sootunnused (intersex), 2X:4A puhul on suhe 0,5 ning kärbsed isased. Põhiline geen, mille avaldumine mõjutab sugu, on X-liiteline geen Sxl. Kui X:A suhe on suurem või võrdne ühega, on Sxl geen aktiivne ja sügoodist areneb