Karyotypisierung

Zur Untersuchung von Chromosomen werden häufig Kurzzeitblutkulturen sowie Knochenmarkszellen und Fibroblastenkulturen verwendet. Das Blut, das mit Antikoagulans an das Labor geliefert wird, wird einer Zentrifugation zur Ausfällung von roten Blutzellen unterzogen, und Leukozyten werden in dem Kulturmedium für 2-3 Tage inkubiert. Phytohämagglutinin wird der Blutprobe zugesetzt, da es die Agglutination der Erythrozyten beschleunigt und die Teilung der Lymphozyten stimuliert. Die am besten geeignete Phase für die Untersuchung von Chromosomen ist die Metaphase der Mitose, daher wird Colchicin verwendet, um die Teilung von Lymphozyten in diesem Stadium zu stoppen. Das Hinzufügen dieses Arzneimittels zu der Kultur führt zu einem Anstieg des Anteils von Zellen, die in der Metaphase sind, dh auf der Stufe des Zellzyklus, wenn die Chromosomen am besten gesehen werden. Jedes Chromosom repliziert (erzeugt seine eigene Kopie) und ist nach entsprechender Färbung in Form von zwei Chromatiden sichtbar, die an dem Zentromer oder der zentralen Verengung angebracht sind. Die Zellen werden dann mit einer hypotonischen Natriumchloridlösung behandelt, fixiert und angefärbt.

Zum Färben von Chromosomen werden der Romanovsky-Giemsa-Farbstoff, 2% Acetaminomin oder 2% Acetazarin häufiger verwendet. Sie färben Chromosomen vollständig, einheitlich (die Routine-Methode) und können verwendet werden, um numerische Anomalien von menschlichen Chromosomen zu identifizieren.

Um ein detailliertes Bild von der Struktur der Chromosomen, der Identifizierung (Bestimmung) einzelner Chromosomen oder ihrer Segmente zu erhalten, werden verschiedene Methoden der Differentialfärbung verwendet. Die am häufigsten verwendeten Methoden sind Giemsa sowie G- und Q-Biegung. Eine mikroskopische Untersuchung des Arzneimittels entlang der Länge des Chromosoms zeigt eine Reihe von gefärbten (Heterochromatin) und unbemalten (Euchromatin) Banden. Der Charakter der Querstreifung, der in diesem Fall erhalten wird, erlaubt es, jedes Chromosom in der Menge zu identifizieren, da die Streifenalternation und ihre Größen streng individuell und für jedes Paar konstant sind.

Metaphasenplatten einzelner Zellen werden fotografiert. Einzelne Chromosomen werden aus den Fotografien ausgeschnitten und in Reihenfolge auf das Blatt Papier geklebt; Ein solches Bild von Chromosomen wird als Karyotyp bezeichnet.

Die Verwendung von zusätzlichen Färbungen sowie neue Methoden zur Gewinnung von Chromosomenpräparaten, die eine Verlängerung der Chromosomen erlauben, erhöhen die Genauigkeit der zytogenetischen Diagnostik signifikant.

Eine spezielle Nomenklatur wurde entwickelt, um den menschlichen Karyotyp zu beschreiben. Der normale Karyotyp eines Mannes und einer Frau wird als 46, XY bzw. 46, XX bezeichnet. Beim Down-Syndrom, das durch das Vorhandensein eines zusätzlichen Chromosoms 21 (Trisomie 21) gekennzeichnet ist, wird der Karyotyp der Frauen als 47, XX 21+ und Männer - 47, XY, 21+ beschrieben. In Gegenwart einer strukturellen Anomalie des Chromosoms ist es notwendig, einen veränderten langen oder kurzen Arm anzugeben: der Buchstabe p bezeichnet einen kurzen Arm, q einen langen Arm und t eine Translokation. Wenn der kurze Arm von Chromosom 5 (das "Katzenschrei" -Syndrom) gelöscht wird, wird der weibliche Karyotyp daher als 46, XX, 5p- beschrieben. Die Mutter eines Kindes mit Translokation Down-Syndrom - Träger einer ausgewogenen Translokation von 14/21 hat einen Karyotyp von 45, XX, t (14q; 21q). Das Translokationschromosom wird gebildet, wenn die langen Arme des Chromosoms 14 und 21 zusammenlaufen, während die kurzen Schultern verloren gehen.

Jede Schulter ist in Bezirke unterteilt, und sie wiederum - in Segmente, und diese und andere sind mit arabischen Ziffern bezeichnet. Das Zentromer des Chromosoms ist der Ausgangspunkt für das Zählen von Regionen und Segmenten.

Daher werden vier Marker für die Topographie von Chromosomen verwendet: Chromosomennummer, Schultersymbol, Bezirksnummer und Segmentnummer innerhalb der gegebenen Region. Zum Beispiel bedeutet die Aufzeichnung 6p21.3, dass es ein Chromosom des 6. Paares ist, seine kurze Schulter, Bereich 21, Segment 3. Es gibt zusätzliche Symbole, insbesondere pter - das Ende des kurzen Arms, qter - das Ende des langen Arms.

Die zytogenetische Forschungsmethode erlaubt es, Deletionen und andere Veränderungen in Chromosomen nur in der Größe von ungefähr 1 Million Basen (Nukleotiden) nachzuweisen.

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