Головна |
«« | ЗМІСТ | »» |
---|
Цитогенетичний метод заснований на мікроскопічному вивченні хромосом в клітинах людини. Його стали широко застосовувати в дослідженнях генетики людини з 1956 року, коли шведські вчені Дж. Тійо і А. Леван, запропонувавши нову методику вивчення хромосом, встановили, що в каріотипі людини 46, а не 48 хромосом, як вважали раніше.
Сучасний етап в застосуванні цитогенетичного методу пов'язаний з розробленим в 1969 р Т. Касперсоном методом диференціального фарбування хромосом, який розширив можливості цитогенетичного аналізу, дозволивши точно ідентифікувати хромосоми за характером розподілу в них офарблюваних сегментів (див. розд. 3.5.2.3).
Застосування цитогенетичного методу дозволяє не тільки вивчати нормальну морфологію хромосом і каріотипу в цілому, визначати генетичний підлогу організму, але, головне, діагностувати різні хромосомні хвороби, пов'язані зі зміною числа хромосом або з порушенням їх структури. Крім того, цей метод дозволяє вивчати процеси мутагенезу на рівні хромосом і каріотипу. Застосування його в медико-генетичному консультуванні для цілей пренатальної діагностики хромосомних хвороб дає можливість шляхом своєчасного переривання вагітності попередити появу потомства з грубими порушеннями розвитку.
Матеріалом для цитогенетичних досліджень служать клітини людини, отримані з різних тканин, - лімфоцити периферичної крові, клітини кісткового мозку, фібробласти, клітини пухлин і ембріональних тканин і ін. Неодмінною вимогою для вивчення хромосом є наявність клітин, які діляться. Безпосереднє отримання таких клітин з організму утруднено, тому частіше використовують легкодоступний матеріал, яким є лімфоцити периферичної крові.
У нормі ці клітини не діляться, проте спеціальна обробка їх культури фитогемагглютинином повертає їх в мітотичний цикл. Накопичення клітин, які діляться в стадії метафази, коли хромосоми максимально спіралізують і добре видно в мікроскоп, досягається обробкою культури колхицином або колцемідом, що руйнує веретено поділу і перешкоджає розбіжності хроматид.
Микроскопирование мазків, приготовлених з культури таких клітин, дозволяє візуально спостерігати хромосоми. Фотографування метафазних пластинок і подальша обробка фотографій зі складанням каріограмм, в яких хромосоми вибудувані парами і розподілені по групах, дозволяють встановити загальне число хромосом і виявити зміни їх кількості і структури в окремих парах (рис. 7.33). Каріотипи людини при деяких хромосомних хворобах представлені на рис. 4.3-4.12.
Мал. 7.33. Нормальні каріотипи людини. А - жінки; Б - чоловіки. Вгорі представлені хромосомні комплекси, внизу - каріограмми
Як експрес-методу, що виявляє зміна числа статевих хромосом, використовують метод визначення статевого хроматину в неделящихся клітинах слизової оболонки щоки. Статевий хроматин, або тільце Барра, утворюється в клітинах жіночого організму однієї з двох Х-хромосом. Воно виглядає як інтенсивно забарвлена грудочки, розташована у ядерної оболонки (див. Рис. 3.77). При збільшенні кількості Х-хромосом в каріотипі організму в його клітинах утворюються тільця Барра в кількості на одиницю менше числа Х-хромосом. При зменшенні числа Х-хромосом (моносомія X) тільце Барра відсутня.
У чоловічому каріотипі Y-хромосома може бути виявлена по більш інтенсивної в порівнянні з іншими хромосомами люмінесценції при обробці їх акріхініпрітом і вивченні в ультрафіолетовому світлі.