מהות ומטרת בדיקת כרומטין מין. קריוטיפ אנושי. אפיון שיטות לצביעה דיפרנציאלית של כרומוזומים. בדיקת כרומטין מין ויישומה ברפואה. כרומטין מין במונחים משפטיים

1. מבוא …………………………………………………………………………………………………………………………………………2

2. מחקר של "כרומטין מין" ………………………………………………….……………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

3. משמעות לרפואה……………………………………………………………………………………………..6

4. מסקנה……………………………………………………………………………………………………………….………………………… . 6

1. הקדמה:

כרומטין מיני הוא גוף קטן הממוקם בפריפריה של הגרעין של תא סומטי; בעל צורה משולשת, מעוגלת או בצורת מוט; גודל 0.7-1.2 מיקרון (איור 1). לגרעינים של כל תאי גוף האדם, למעט תאי מין, יש 23 זוגות של כרומוזומים. מתוכם, 22 זוגות הם אוטוזומים (כרומוזומים 1 עד 22), ש"פועלים" רק בזוגות. ושני זוגות הכרומוזומים האחרונים הם "מין": X ו-Y. קבוצת הכרומוזומים הכוללת של תא נקראת: קריוטיפ. הקריוטיפ הרגיל לנשים הוא 46,XX, לגברים הוא 46,XY. בכל זוג כרומוזומים, אזורים הומולוגיים נמצאים בשני מצבים - פעיל (ביטוי גנים) ובלתי פעיל. מנגנון זה מווסת כביכול על ידי גנים מותאמים מיוחדים, וכן על ידי מנגנון ההטבעה הגנומית (או הורשה של דפוס ביטוי הגנים של הכרומוזום של אחד ההורים).

כרומוזומי "מין" - X ו-Y: "אינדיבידואליסטים", כי הם מופעלים במלואם ונדרשים ביחיד לתפקוד תקין של התא. אם יש שני כרומוזומי X (האישה תקינה), אז אחד מהם מושבת לחלוטין. בשל מנגנוני הוויסות העצמי התאי, הכרומוזום "הגרוע ביותר" מושבת. זה מסביר שנשים למעשה אינן סובלות ממחלות תורשתיות הקשורות ל-X. בניגוד לכרומוזומים אחרים בתקופת הבין-פאזית (כלומר, כאשר התא אינו מתחלק), כרומוזום ה-X "הנוסף" נמצא בגרעין במצב מעובה. בשיטה מיוחדת של צביעה ניתן לזהות את המצב המעובה של הכרומוזום בצורת גושים במיקרוסקופיה (שגילו ב-1949 החוקרים האנגלים M. Barr and L. Bertram). גושים אלה נקראים כרומטין מין, X-כרומטין או גופי Barr. מספר הגרעינים עם X-כרומטין תלוי בעוצמת רביית התאים ברקמה נתונה ובמצב ההורמונלי של הגוף. בדרך כלל, אצל נשים, ל-10-30% מגרעיני התא יש גוף Barr; אצל גברים, הם בדרך כלל נעדרים. מספר הגופים בגרעין אחד תלוי במספר כרומוזומי X המומתים. אם לקריוטיפ יש כרומוזומי X נוספים, אזי מספר גופי Barr מתאים למספר כרומוזומי X בגרעין מינוס אחד (פעיל). במקרה זה, מספר הגרעינים עם כרומטין מין גדל גם הוא (50% או יותר).

איור.1. גרעינים המכילים כרומטין מין 1

2. מחקר של "כרומטין מין"

השיטה הפשוטה והנפוצה ביותר היא בדיקה ציטולוגיתכרומטין מין בתאי אפיתל אוראלי. לקיחת גרידה מרירית הפה עם מרית מתכת, מכינים מריחה מהחומר המתקבל, אשר מקובע באלכוהול או בתערובת של אלכוהול ואתר. התכשיר נצבע בהמטוקסילין ואאוזין ונצפה במיקרוסקופ באמצעות מטרת טבילה. בתכשירי ספוגית פה לגברים, כרומטין מין מופיע רק ב-0.5-0.7% מגרעיני התא; בנשים, אחוז זה הוא 40-60.

אורז. 3. מנגנון ההפריה וקביעת המין לפי (E. Teter). א - קביעת המין הנשי; ב - קביעת המין הגברי; ביצה 1; 2 - עוברים נקבות וזכרים; 3 - נוכחות של כרומטין מין (איור א') והיעדרו (איור ב')

כדי להשיג תוצאות שאין לטעות בהן לקביעת כרומטין מין, מספר מעבדות נוקטות בטכניקת צביעה מורכבת יותר באמצעות תמיסת תיונין. בעבודה כה ארוכה וקפדנית מתקבלות תוצאות טובות. כרומוזומי X במספר תאים עובריים בעלי קריוטיפ 45 / X0, התואם את מה שמכונה תסמונת שרשבסקי-טרנר, תאים אלו מאבדים את הכדאיות שלהם, ומוות של חלק מהם במהלך החיים העובריים מוביל להופעת חריגות סומטו-מיניות. , כל כך נצפה בתסמונת זו (קומה נמוכה, קפלי פטריגואיד על הצוואר וכו').

אורז. 4. דפוסים שונים של כרומטין מין בספוגיות שנלקחו מחלל הפה

אורז. 5. לוקליזציות שונות"מקלות תיפוף" בגרעינים של לויקוציטים נויטרופיליים (לפי E. Teter).

בהצבעה נצבעים גרעיני התא בצבע ירקרק, המבנה שלהם הופך ברור מאוד ומובחן בחדות של כרומטין מין, שניתן לבסס את נוכחותו ללא קושי (איור 4). ניתן לקבוע כרומטין מין במריחות דם שנלקחו על ידי דקירה מעיסת האצבע. המריחה המיובשת מוכתמת בריאגנט של מאי-גרונוולד או בכתם של גימסה; לאחר מכן, שטף במים, הוא מיובש בטמפרטורת החדר. ההכנות נלמדות בטבילה בהגדלה של פי 750-1500. כדי לבסס כרומטין מין, יש צורך להציג 500 גרנולוציטים נויטרופיליים; אצל גברים, לא יותר מ-6 לויקוציטים יש אונות נוספות (בגודל של עד 1.5 מיקרון) הקשורות לשאר המסה של גרעין התא על ידי חוט של קריופלזמה. בנשים גנטית, לכל 250 לויקוציטים שנסרקו, נמצאו לפחות 6 תאים או יותר משמעותית עם אונות נוספות הדומות ל"מקלות תיפוף". צורות של תהליכים גרעיניים המצויים בלויקוציטים נויטרופיליים מחולקים בדרך כלל לשלוש קבוצות (איור 5). קבוצה א' - "מקלות תוף", הנראים כמו תהליכים קטנים בצורת אגס המחוברים לאחד מקטעי גרעין הלויקוציטים באמצעות תא אש, אך חוט מוגדר בבירור. יש להם קבועיםוצורה ואופייניים בעיקר לנקבה מבחינה גנטית. קבוצה B נבדלת על ידי חוסר היציבות של צורת התהליכים, במנותק מגרעין הנויטרופיל; לפעמים יש כמה מהם בלייקוציט אחד ולחוץ הם פחות דומים ל"מקלות תופים" טיפוסיים. למרות שקבוצה זו מופיעה בשני המינים, היא מצויה יותר בזכרים. קבוצה C - "מקלות פסאודו-תופים" - בעלי צורה עגולה או אליפסה, מוכתמים בצורה לא אחידה; פני השטח שלהם מקופלים לעתים קרובות, הם מחוברים למסה של הלויקוציט עם רגל עבה. קבוצה C מופיעה בשני המינים, לעתים קרובות יותר בגברים. כרומטין נקבה אמיתי הוא גוש נפוח המחובר לאחד ממקטעי הלויקוציטים באמצעות גבעול דק מאוד. הנוכחות המבוססת של כרומטין מין נחשבת בדרך כלל לסימן למין הנשי. נכון לעכשיו, גופי בר נחשבים כתוצאה מהספיראליזציה של אחד משני כרומוזומי ה-X הטבועים באישה. ספירליזציה זו המתרחשת בתאים מחוץ למיטוזה מובילה להשבתה גנטית של כרומוזום המין. מכיוון שכרומוזום ה-X היחיד בגברים אינו מתפתל, הם בדרך כלל חסרים גופי Barr. הם נעדרים גם אצל נשים עם סט פתולוגי של כרומוזומי XO. עם זאת, נצפות חריגות מין מולדות, המתאפיינות בהיעדר כרומטין מין בנשים, אלא בנוכחות תאי פסיפס בגרעינים, כאשר חלק מגרעיני התא מכילים רק כרומוזום X אחד, ולשני יש כרומוזומי XY. ההנחה היא שפסיפס כזה הוא תוצאה של אובדן כרומוזום Y על ידי אחד מתאי העובר הזכרי כבר בשעה שלבים מוקדמיםהפיתוח שלה. במקרים כאלה, למרות שאיברי המין החיצוניים והפנימיים בנויים על פי הסוג הנשי, במהלך דיסקציה הבטן, נמצאים יסודות הגונדה בצד אחד, ומצד שני, שחלה תחתונה, שבה, עם ההצטברות. של תאי Leydig, אין spermatogenesis. נוכחותם של הנרתיק, הרחם והביציות מעידה על כך שגונדת האשך היחידה לא הפרישה מספר מספיק של מעוררים שיכולים להבטיח נסיגה מלאה של נגזרות תעלות מולריאן והגברת מערכת המין, וכתוצאה מכך הנקבה. מערכת הרבייה שפותחה. ההשקפה הקודמת, לפיה שני כרומוזומי X נחוצים ליצירת כרומטין מין, עברה עדכון ולא אושרה. בנשים עם קריוטיפ 47/XXX, נמצאו שני גופי Barr במחקר של כרומטין מין; עם ערכת כרומוזומים 48/XXX, הוכחה נוכחותם של שלושה גושים של כרומטין מין. לאור נתונים אלו מקובל כיום ככלל שמספר גופי Barr בכל תא נקבע לפי הכלל n - 1, כלומר שווה למספר כרומוזומי המין המצויים בו מינוס 1 (איור 6).

אורז. 6. מחקרים השוואתיים של כרומטין מין וקבוצת כרומוזומים (כל סוג של כרומטין גרעיני מתאים לשני שילובים או יותר של הטרוכרומוזומי מין (לפי E. Teter).

עם זאת, ישנם יוצאי דופן. כך, במחקר של עוברים עם מספר פוליפלואידי של כרומוזומים, בנוכחות של עד 6 כרומוזומי X בתא אחד, נקבע רק גוף Barr אחד. אם לנשים יש בדרך כלל שני כרומוזומי X (אחד ממקור אב ואחד אימהי), ניתן להשבית את האחד או את השני. הספירליזציה והדה-פירליזציה המצוינת של כרומוזום המין היא אחד הביטויים של היכולת הכללית של תאים סומטיים להפעיל או להשבית גנים בודדים או קומפלקסים גנים הממוקמים על אותו כרומוזום, אשר משחק. תפקיד חשובבתהליך התפתחות התא והתמיינות. יש לזכור שלזכרים יכולים להיות כרומוזומי XXY, ובמקרים כאלה ניתן לקבוע את כרומטין המין בתאי הרקמות שלהם, מה שעדיין אינו מאפשר לנו להתייחס אליהם כנציגים של המין הנשי. יחד עם זאת, היעדר כרומטין מין אינו מהווה עדיין הוכחה לנוכחותם של כרומוזומי מין מסוג זכר (XY), שכן בדיסגנזה גונדאלית, הרכב הכרומוזומים יכול להיות XO, ואז כרומטין גרעיני נשי אינו נמצא ברקמה תאים (איור 7, א, ב). לכן, כיום משתמשים בטרמינולוגיה הבאה: 1. לאדם הנבדק יש סוג חיובי של כרומטין גרעיני (כלומר, גופי Barr אופייניים נמצאים בתאי הרקמות שלו); 2. הנבדק הוא שלילי. לפעמים אפשר להבדיל בין כרומוזומים, שהבידוד המורפולוגי שלהם לפעמים קשה מאוד. יש להזכיר גם את המחקר המיקרוסקופי האלקטרוני של כרומוזומים אנושיים. לאור הגידול העצום במספר המחקרים בשיטות הטכניות לעיל ומספר לא מבוטל של מינוחים בודדים על ידי מספר מחברים, נוצר צורך לפתח מינוח אחיד של מערך הכרומוזומים, שנעשה בכנס הציטוגנטיקה בדנבר.

אורז. 7 תוצאה פתולוגית של הפריה עקב תופעת חוסר ההפרדה o 1– על הדוגמה של תסמונת שרשבסקי-טרנר; ב - על הדוגמה של תסמונת קליינפלטר,

סוג הכרומטין הגרעיני (אם אין גופי Barr בלפחות 40-60% מתאי הרקמות שלו). עם זאת, אין לשכוח שאנשים עם הסוג הזכרי של כרומוזומי מין עשויים לקבל גם כרומטין מין ב-0.5-0.7% מהמקרים. בקרב בנים שזה עתה נולדו, מספר הכרומטין החיוביים הוא בממוצע 1.7 לכל 1000. מספר הבנות השליליות לכרומטין הוא 0.3 לכל 1000. יש מקרה אחד עם קריוטיפ 47 XXX (מה שנקרא superwomen) לכל 1000 יילודים.

3. משמעות לרפואה

קביעת כרומטין מין משמשת לאבחון מחלות כרומוזומליות, במיוחד כאשר יש חשד להפרעות כרומוזומליות הקשורות לכרומוזומי מין. האובייקטים הרבים ביותר למחקר הם רירית החזה, לעתים רחוקות יותר הנרתיק, תאים של זקיקי שיער, מי שפיר (לאבחון טרום לידתי של מין העובר). עם הפרות של התפתחות מינית הקשורים לעלייה במספר כרומוזומי המין, מתגלה כרומטין מין נוסף. אז, עם קריוטיפ 47, XXX, שני X-כרומטינים נמצאים בתאים של נשים, ועם קריוטיפ 48, XXXY, שלושה X-כרומטינים; עם קריוטיפ 47, XYY - שני Y-כרומטינים. על ידי נוכחות של כרומטין מין, ניתן לקבוע את המין הגנטי של הילד, אשר מוצא יישום מעשי באבחון צורות קליניות שונות של דיסגנזה של הגונדה, הרמפרודיטיס ובפרקטיקה משפטית.

4. מסקנה

יש לזכור שכרומטין מין הוא מבנה דינמי המשתנה בהתאם לחילוף החומרים של התא ולמצבו הכללי של האורגניזם. לא מומלץ לבדוק את כרומטין המין ביום הראשון לאחר הלידה, תוך נטילת תרופות הורמונליות, אנטיביוטיקה ועוד כמה תרופות חזקות. חקר הכרומטין המין הכרחי באבחון חריגות במבנה איברי המין החיצוניים ובהתפתחות המינית, באמנוריאה ראשונית, במיוחד בשילוב עם קומה נמוכה (בבנות), ובקומה גבוהה eunuchoid בשילוב עם היפוגונדיזם (אצל בנים). ).

5. הפניות

1) אבחון טרום לידתי >> מחקר של כרומטין מין (http://www.malanova.ru/showMatherial.php?dealWithArticle&id=113) 2) כרומטין מין (http://www.medkursor.ru/seksualnoe_zdorove/violation/maturity/ 4829 .htm) 3) כרומטין מין (http://ginekolog.my1.ru/publ/ginekolog/genetika_v_ginekologii/polovoj_khromatin/22-1-0-189) 4) כרומטין מין (http://cureplant.ru/index. php /medicinskaya-enciklopedia/1607-hromatin-polovoj)

ניתן לזהות ולסווג נכון מספר הפרעות בהתפתחות הסומטוסקסואלית של גוף האדם, פגמים אנטומיים או תפקודיים של בלוטות המין, קודם כל, על ידי קביעת מצב הכרומטין המין, ולאחר מכן על ידי הערכת הקריוטיפ (האופייני ל- בודדים או עבור סוג קבוצות הכרומוזומים). לכן, יש צורך להתחיל עם מידע בסיסי לגבי חשיבותם של מחקרים ציטוגנטיים במיילדות וגניקולוגיה.

השפעת הכרומוזומים על מין הילד

הבסיס לעבודות רבות על חקר כרומטין מין היו הנתונים המעניינים שפרסם ברטראם, שחשפו בחתולים את ההבדל בין גרעיני תאי העצב של נקבות וזכרים.

נמצא על ידי מחברים אלה בגרעיני התא של נקבות גוש ציאנופילי של כרומטין , ששונה בגודל ובצפיפות משאר הגרגירים של האחרונים, נקראה על ידם כרומטין מין. בעוד שאצל נקבות לגוש זה מראה של צורה פלנו-קמורה הצמודה לממברנה הגרעינית, אצל גברים, כרומטין כמעט ולא מתגלה, מכיוון שהוא מפוזר באופן שווה בכל גרעין התא. באופן דומה, אצל נשים בגרעיני המנוחה של רוב תאי האפיתל חלל פה, כמו גם מספר אזורים אחרים, ניתן היה מאוחר יותר לזהות נוכחות של כרומטין מין בצורת גוף בודד; אצל גברים, כרומטין מין לרוב נעדר או מופיע מדי פעם.

השאלה מה קובע את הופעתם של פרטים זכרים ונקבות בתכנית הגנטית בצאצאים נפתרה זה מכבר. מינו של הילד נקבע מוקדם מאוד, כבר ברגע ההפריה, תלוי איזה זרע נכנס לביצית במהלך הפרייתה.

כידוע, ישנם שני סוגים של זרעונים בבני אדם. הגרעין של קבוצה אחת מכיל 23 כרומוזומים, כולל מין אחד, או כרומוזום X (גונוזום), השאר נקראים אוטוזומים. סוג אחר של זרע מכיל גם 23 כרומוזומים, אך במקום כרומוזום X, יש לו כרומוזום מין שונה. כל ביצי הנקבה מכילות לפיכך 22 אוטוזומים בתוספת כרומוזום מין X, ובכך הן זהות לחלוטין מבחינת מערך הכרומוזומים. כאשר ביצית מופרית על ידי זרע עם כרומוזום X, נולדת ילדה שתאיה מכילים שתי קבוצות של 22 אוטוזומים ועוד 2 כרומוזומי X, כלומר בסך הכל 46 כרומוזומים. כאשר תא ביצית מתמזג עם תא זרע המכיל כרומוזום Y, נולד ילד שגרעיני התא שלו מכילים שתי קבוצות של אוטוזומים ועוד שני כרומוזומי מין. כרומוזום F, המשתתף בקביעת המין, תורם להיווצרות הזכר.

איור 1. דוגמה להפריה נורמלית וקביעת מין נקבה וזכר

להסבר תיאורטי של עובדות אלה, הציע ליון השערה, שתוכנה מצטמצם בקצרה להלן. אני סנפיר מחזור מוקדםהתפתחות העובר הנשי, ישנם שני כרומוזומי מין X פעילים, ואז בערך ביום ה-16 לחיים העובריים, אחד מהם מושבת ולוקח צורה של גושים של הטרוכרומטין. יש לזכור כי בגוף האישה ישנם שני כרומטינים ממוצא שונה: האחד מהאם, השני מהאב. עם ביטול נוסף, הוא נוגע ב-Chm בחלק מהתאים וב-Chr באחרים (Z-paternel). כך, בגוף האישה, גם בין תאים הממוקמים קרוב זה לזה, נוצר מצב של מעין פסיפס של כרומוזומי Xt ו-Xp פעילים. כתוצאה מהשבתת כרומוזום בודד.

קביעת כרומטין מין במרפאה

השיטה הפשוטה והנפוצה ביותר היא מחקר ציטולוגי של כרומטין מין בתאי אפיתל אוראלי. לקיחת גרידה מרירית הפה עם מרית מתכת, מכינים מריחה מהחומר המתקבל, אשר מקובע באלכוהול או בתערובת של אלכוהול ואתר. התכשיר נצבע בהמטוקסילין ואאוזין ונצפה במיקרוסקופ באמצעות מטרת טבילה. בהכנות של מריחות מחלל הפה של גברים, כרומטין מין נמצא רק ב-0.5-0.7% מגרעיני התא; בנשים, אחוז זה הוא 40-60.

אורז. 3. מנגנון ההפריה וקביעת המין לפי E. Teter.א - קביעת המין הנשי; ב - קביעת המין הגברי; ביצה 1; 2 - עוברים נקבות וזכרים; 3 - נוכחות של כרומטין מין (איור o) והיעדרו (איור ב).

כדי להשיג תוצאות שאין לטעות בהן לקביעת כרומטין מין, מספר מעבדות נוקטות בטכניקת צביעה מורכבת יותר באמצעות תמיסת תיונין. בעבודה כה ארוכה וקפדנית מתקבלות תוצאות טובות. כרומוזומי X במספר תאים עובריים בעלי קריוטיפ 45 / X0, התואם את מה שמכונה תסמונת שרשבסקי-טרנר (טרנר), תאים אלו מאבדים את הכדאיות שלהם, ומוות של חלק מהם במהלך החיים העובריים מוביל להתרחשות של אנומליות סומטוסקסואליות, הנצפות לעתים קרובות כל כך בתסמונת זו (צמיחה נמוכה, קפלי פטריגואיד על הצוואר וכו').

המריחה המיובשת מוכתמת בריאגנט של מאי-גרונוולד או בכתם של גימסה; לאחר מכן, שטף במים, הוא מיובש בטמפרטורת החדר. ההכנות נלמדות באמצעות טבילה בהגדלה של פי 750-1500.

כדי לבסס כרומטין מין, יש צורך להציג 500 גרנולוציטים נויטרופיליים; אצל גברים, לא יותר מ-6 לויקוציטים יש אונות נוספות (בגודל של עד 1.5 מיקרון) הקשורות לשאר המסה של גרעין התא על ידי חוט של קריופלזמה. בנשים גנטית, לכל 250 לויקוציטים שנסרקו, נמצאו לפחות 6 תאים או יותר משמעותית עם אונות נוספות הדומות ל"מקלות תיפוף".

צורות של תהליכים גרעיניים המצויים בלויקוציטים נויטרופיליים מחולקים בדרך כלל לשלוש קבוצות (איור 5).

אורז. 5. דפוסים שונים של כרומטין מין במריחות שנלקחו מחלל הפה.אורז. 5. לוקליזציות שונות של "מקלות תיפוף" בגרעינים של לויקוציטים נויטרופיליים (לפי E. Teter).

קבוצה א' - "מקלות תוף", הנראים כמו תהליכים קטנים בצורת אגס המחוברים לאחד מקטעי גרעין הלויקוציטים באמצעות תא אש, אך חוט מוגדר בבירור. יש להם גודל וצורה קבועים והם אופייניים בעיקר לנקבה מבחינה גנטית. קבוצה B נבדלת על ידי חוסר היציבות של הצורה של התהליכים המנותקים מגרעין הנויטרופיל; לפעמים יש כמה מהם בלייקוציט אחד ולחוץ הם פחות דומים ל"מקלות תופים" טיפוסיים. למרות שקבוצה זו מופיעה בשני המינים, היא מצויה יותר בזכרים. קבוצה ג' - "מקלות פסאודו-תופים" - בעלי או מעוגל צורה אליפסה, בצבע לא אחיד; פני השטח שלהם מקופלים לעתים קרובות, הם מחוברים למסה של הלויקוציט עם רגל עבה. קבוצה C מופיעה בשני המינים, לעתים קרובות יותר בגברים. כרומטין נקבה אמיתי הוא גוש נפוח המחובר לאחד ממקטעי הלויקוציטים באמצעות גבעול דק מאוד. הנוכחות המבוססת של כרומטין מין נחשבת בדרך כלל לסימן למין הנשי.

חריגות

כַּיוֹם גופות בר נחשבים כתוצאה מהספיראליזציה של אחד משני כרומוזומי X הטבועים באישה. ספירליזציה זו המתרחשת בתאים מחוץ למיטוזה מובילה להשבתה גנטית של כרומוזום המין. מכיוון שכרומוזום ה-X היחיד בגברים אינו מתפתל, הם בדרך כלל חסרים גופי Barr. הם נעדרים גם אצל נשים עם סט פתולוגי של כרומוזומי XO.

עם זאת, נצפות חריגות מין מולדות, המתאפיינות בהיעדר כרומטין מין בנשים, אלא בנוכחות תאי פסיפס בגרעינים, כאשר חלק מגרעיני התא מכילים רק כרומוזום X אחד, ולשני יש כרומוזומי XY. ההנחה היא שפסיפס כזה הוא תוצאה של אובדן כרומוזום Y על ידי אחד מתאי העובר הזכרי כבר בשלבים המוקדמים של התפתחותו. במקרים כאלה, למרות שאיברי המין החיצוניים והפנימיים בנויים לפי הסוג הנשי, במהלך דיסקציה של הבטן, נמצאים נקודות יסוד של הגונדה בצד אחד, ומצד שני, שחלה תחתונה, שבה, עם הצטברות. תאי ליידיג ללא זרעונים. נוכחותם של הנרתיק, הרחם והביציות מעידה על כך שגונדת האשך היחידה לא הפרישה מספר מספיק של מעוררים שיכולים להבטיח נסיגה מלאה של נגזרות תעלות מולריאן והגברת מערכת המין, וכתוצאה מכך הנקבה. מערכת הרבייה שפותחה.

ההשקפה הקודמת, לפיה שני כרומוזומי X נחוצים ליצירת כרומטין מין, עברה עדכון ולא אושרה. בנשים עם קריוטיפ 47/XXX, נמצאו שני גופי Barr במחקר של כרומטין מין; עם ערכת כרומוזומים 48/XXX, הוכחה נוכחותם של שלושה גושים של כרומטין מין. לאור נתונים אלו מקובל כיום ככלל שמספר גופי Barr בכל תא נקבע לפי הכלל n - 1, כלומר שווה למספר כרומוזומי המין המצויים בו מינוס 1 (איור 6).

יש לזכור שלזכרים יכולים להיות כרומוזומי XXY, ובמקרים כאלה ניתן לקבוע את כרומטין המין בתאי הרקמות שלהם, מה שעדיין אינו מאפשר לנו להתייחס אליהם כנציגים של המין הנשי. יחד עם זאת, היעדר כרומטין מין אינו מהווה עדיין הוכחה לנוכחותם של כרומוזומי מין מסוג זכר (XY), שכן בדיסגנזה גונדאלית, הרכב הכרומוזומים יכול להיות XO, ואז כרומטין גרעיני נשי אינו נמצא ברקמה תאים (איור 7, א, ב). לכן, כיום נעשה שימוש בטרמינולוגיה הבאה:

לאדם הנבדק יש סוג חיובי של כרומטין גרעיני (כלומר, בתאי הרקמות שלו, גופים אופיינייםבר);
הנבדק הוא שלילי.

לפעמים אפשר להבדיל בין כרומוזומים, שהבידוד המורפולוגי שלהם לפעמים קשה מאוד. יש להזכיר גם את המחקר המיקרוסקופי האלקטרוני של כרומוזומים אנושיים. לאור הגידול העצום במספר המחקרים בשיטות הטכניות לעיל ומספר לא מבוטל של מינוחים בודדים על ידי מספר מחברים, נוצר צורך לפתח מינוח אחיד של מערך הכרומוזומים, שנעשה בכנס הציטוגנטיקה בדנבר.

אורז. 7 תוצאה פתולוגית של הפריה עקב תופעת חוסר ההפרדה. 1- על הדוגמה של תסמונת שרשבסקי-טרנר; ב - על הדוגמה של תסמונת קליינפלטר

סוג הכרומטין הגרעיני (אם אין גופי Barr בלפחות 40-60% מתאי הרקמות שלו). עם זאת, אין לשכוח כי אנשים עם סוג זכר של כרומוזומי מין עשויים לקבל גם כרומטין מין ב-0.5-0.7% מהמקרים.

בקרב בנים שזה עתה נולדו, מספר הכרומטין החיוביים הוא בממוצע 1.7 לכל 1000. מספר הבנות השליליות לכרומטין הוא 0.3 לכל 1000. יש מקרה אחד עם קריוטיפ 47 XXX (מה שנקרא superwomen) לכל 1000 יילודים.

גוף F קיים אך ורק בגברים: בנורמה - בעותק אחד, באנשים עם קריוטיפ 47,XYY - בשניים.

(אינדיקציות ומגבלות)

בדיקת הכרומטין X שייכת לבדיקות המהירות, כי היא שיטה מהירה וזולה, נגישה אפילו למעבדה מאובזרת בצניעות, מה שהוביל לשימוש נרחב בה.

1. אינדיקציות:

א) בתקופה שלפני הלידה:ל קביעת המין הגנטי של העוברכאשר אישה היא נשא של גן פתולוגי מקושר X(לדוגמה, הגן להמופיליה או ניוון שרירים דושן); מבוצע באמצעות תאי מי שפיר;

ב) ביילודים:במקרה של בין מיניות של יילודים (ליילוד אין סימני מין והאשך אינו מורגש) - להבהיר את המין הגנטי ולהתאים אותו למין האזרחי,לאחרון יש משמעות מיוחדתלגיבוש בעתיד התודעה וההתנהגות המינית המתאימה;

ג) בתקופה שלאחר הלידה:עם הפרעות שונות של בידול מיני והבהרת מין גנטי,ל אבחון של דיסגנזה של הגונדה,כתוצאה מאנומליות במספר ובמבנה של כרומוזומי המין;

ד) במִשׁפָּטִי רפואה וקרימינולוגיה:לקבוע את המגדר של שברי רקמות, כתמי דם, שיער וכו'.

2. הגבלות:

מבחן כרומטין מין נשחק סובייקטיבי הטבע ואינו מאפשר לזהות את כל המקרים של פסיפס, כמו גם חריגות אוטוזומליות. ברוב המקרים יש צורך בקריוטיפ כדי להבהיר את האבחנה.

העברת מידע גנטי

מתא לתא

אחת התכונות הבסיסיות של אורגניזמים חיים היא רבייה עצמית, המובטחת על ידי היכולת הייחודית של ה-DNA לשכפל. במהלך השכפול, החומר הגנטי משוכפל, ובמהלך חלוקת התא הוא מופץ באופן שווה לתאי בת. לפיכך, חלוקת תאים היא קבוצה מורכבת של אירועים גנטיים, ביוכימיים ומורפולוגיים המבטיחים העברת מידע גנטי לדורות הבאים של תאים או אורגניזמים.

העברת מידע גנטי מתא לתא מתבצעת בשני תהליכים עיקריים:

הכפלה של DNA כרומוזומלי;

חלוקה מדויקת ושווה של כרומוזומים בין תאי בת.

הדיוק של הכפלת החומר הגנטי ופיזור הכרומוזומים במהלך חלוקת התא מובטח על ידי רצף האירועים המתוכנתים גנטית של מחזור התא (מיטוטי). מחזור התא מורכב משתי תקופות: אינטרפאזה ומיטוזה.

Interphase - זוהי התקופה שבין שתי חלוקות עוקבות שבמהלכן החומר הגנטי מתעבה ומוצג ככרומטין. בשלב האינטרפאזי, יישום המידע הגנטי מתרחש באמצעות ביטוי של גנים מסוימים וסינתזה של חלבונים הנחוצים לגדילה, פעילות חיונית, התמקצעות ושילוב התא ברקמה. במהלך האינטרפאזה, התא מקבל אותות מיטוגניים (השראת המיטוזה מתוכנתת עבור תאים של רקמות מתרבות) ובתגובה להם, מבצע תהליכי הכנה למיטוזה. אלו כוללים:

שכפול של DNA כרומוזומלי ושכפול של חומר גנטי, כתוצאה מכך הכרומוזומים הופכים דו-כרומטיים;

בדיקת איכות החומר הגנטי וביטול פגמים במולקולת ה-DNA על ידי הפעלת מערכות תיקון שונות;

הכפלה של centrioles, המספקים היווצרות של ציר ביקוע במיטוזה.

כל אורגניזם מאופיין בסט מסוים של כרומוזומים, הנקרא קריוטיפ. הקריוטיפ האנושי מורכב מ-46 כרומוזומים - 22 זוגות של אוטוזומים ושני כרומוזומי מין. אצל אישה מדובר בשני כרומוזומי X (קריוטיפ: 46, XX), ואצל גברים, כרומוזום X אחד והשני הוא Y (קריוטיפ: 46, XY). כל כרומוזום מכיל את הגנים האחראים לתורשה. חקר הקריוטיפ מתבצע באמצעות שיטות ציטוגנטיות ומולקולריות.

כרומטין מין הוא גוף מכתים צפוף (גוף Barr), המתגלה במיקרוסקופיה של גוף שאינו מתחלק הרגע הזהתאים. זהו כרומוזום X מפותל. המחקר של כרומטין מין מתבצע בחשד ל מחלות גנטיותקשור לשינוי במספר כרומוזומי X (תסמונות של קלינפלטר, שרשבסקי-טרנר וכו'). למחקר, נעשה שימוש בתאי אפיתל של חלל הפה המתקבלים משריטות מהמשטח הפנימי של הלחי.

שיטות לקביעת כרומטין מין, המאפשרים לזהות נוכחות של כרומוזומי מין, הם פשוטים מאוד וזמינים ליישום והקרנה המונית. זה נכון במיוחד לקביעת מין נשי X-כרומטין במריחה בוקאלית מוכתמת באצטוארצין. כאשר מיקוסקופיה בנערה בריאה (אישה) מתחת למעטפת של גרעיני תאי אפיתל ב-20-82% מהמקרים, מתגלים גושים של X-כרומטין (גופי בר). היעדרם (כמו אצל גברים), מספרם המופחת או נוכחותם של גופי Barr כפולים ומשולשים הם עדות להרכב הבלתי תקין של כרומוזומי X ואישור של מחלה כרומוזומלית. גילוי גופות Barr בבנים מצביע על נוכחותם של כרומוזומי X נוספים (גרסאות של תסמונת קלייפלטר).

הגדרה של כרומטין מין זכרבמריחות בוקאליות, הן מיוצרות בשיטה של מיקרוסקופיה פלואורסצנטית כאשר צובעים כרומוזומים באקריכיניפריט: הזרוע הארוכה של כרומוזום Y זורחת בבהירות. זה חשוב לאשר תסמונות Y כפול ו-XY כפול.

אינדיקציות לחקר כרומטין מין:

1) זמינות סימנים קלינייםתסמונת שרשבסקי-טרנר, תסמונת קלינפלטר; 2) נוכחות של סימנים של אינטרמיניות, מין מפוקפק, הרמפרודיטיזם, תופעות גבריות (Y- ו-X-chromatin), פמיניזציה בגברים (X-chromatin); 3) צמיחה נמוכה אצל בנות, נשים (X-chromatin); 4) צמיחה גבוהה בגברים (Y- ו-X-כרומטין); 5) פיגור שכלי ממוצא לא ידוע, תכונות אישיות פסיכופתיות; 6) אמנוריאה ראשונית ומשנית.

את כל שיטות של צביעה דיפרנציאלית של כרומוזומיםלאפשר לזהות אותם. ארגון מבני, המתבטא בהופעת פסים רוחביים, השונה בכרומוזומים שונים, כמו גם כמה פרטים נוספים.

צביעה דיפרנציאלית של כרומוזומים.פותחו מספר שיטות צביעה (banding) המאפשרות לזהות קומפלקס של סימנים רוחביים (להקות, פסים) על כרומוזום. כל כרומוזום מאופיין בקבוצה מסוימת של רצועות. כרומוזומים הומולוגיים צובעים באופן זהה, למעט אזורים פולימורפיים שבהם וריאנטים אללים שונים של גנים ממוקמים. פולימורפיזם אללי אופייני לגנים רבים ונמצא ברוב האוכלוסיות. לגילוי פולימורפיזם ברמה הציטוגנטית אין ערך אבחנתי.

א. מכתים Q.השיטה הראשונה לצביעה דיפרנציאלית של כרומוזומים פותחה על ידי הציטולוג השבדי קספרסון, שהשתמש לשם כך בצבע הפלורסצנטי אקריכין חרדל. תחת מיקרוסקופ פלואורסצנטי, אזורים בעלי עוצמת הקרינה לא שווה נראים על הכרומוזומים - מקטעי Q.השיטה מתאימה ביותר לחקר כרומוזומי Y ולכן משמשת לקביעה מהירה של המין הגנטי, זיהוי טרנסלוקציות(חילופי אתרים) בין כרומוזומי X ו-Y או בין כרומוזום Y לאוטוזומים, וכן לצפייה מספר גדולתאים כאשר יש צורך לברר האם לחולה עם פסיפס על כרומוזומי המין יש שיבוט של תאים הנושאים את כרומוזום Y.

ב. צביעת G.לאחר טיפול מקדים נרחב, לעתים קרובות עם טריפסין, הכרומוזומים נצבעים בכתם Giemsa. תחת מיקרוסקופ אור, רצועות בהירות וכהות נראות על הכרומוזומים - מקטעי G.למרות שהסידור של מקטעי Q מתאים לזה של מקטעי G, צביעת G הוכחה כרגישה יותר ותפסה את מקומה של צביעה Q כשיטה הסטנדרטית לניתוח ציטוגנטי. מכתים G נותן התוצאות הטובות ביותרבעת זיהוי סטיות קטנות וכרומוזומי סמן (מפולחים בצורה שונה מכרומוזומים הומולוגיים רגילים).

ב. צביעת Rנותן תמונה הפוכה ל-G-staining. בדרך כלל משתמשים בכתם Giemsa או בכתם פלורסנט אקרידין כתום. שיטה זו חושפת הבדלים בצביעה של אזורים הומולוגיים G או Q שליליים של כרומטידות אחיות או כרומוזומים הומולוגיים.

ד צביעה Cמשמש לניתוח האזורים הצנטרומריים של הכרומוזומים (אזורים אלה מכילים הטרוכרומטין מכונן) והחלק המשתנה, הניאון הבהיר של כרומוזום Y.

ד צביעה Tמשמש לניתוח אזורים טלומרים של כרומוזומים. טכניקה זו, כמו גם צביעה של אזורים של מארגנים גרעיניים בחנקת כסף (צביעת AgNOR) משמשת כדי לחדד את התוצאות המתקבלות על ידי צביעה סטנדרטית של כרומוזומים.

60, 61. תורשה ושונות הם תכונות היסוד של החיים, אחדותם הדיאלקטית.

תורשה - התכונה של תאים או אורגניזמים בתהליך רבייה עצמית להעביר לדור חדש את היכולת לסוג מסוים של חילוף חומרים ו התפתחות אישית, שבמהלכו הם נוצרים תכונות נפוצותומאפיינים של סוג תא מסוים ומין של אורגניזמים, כמו גם כמה מאפיינים אישייםהורים.

שונות היא התכונה של מערכות חיות לרכוש שינויים ולהתקיים בהן אפשרויות שונות. למרות העובדה שלפי תוצאותיהן, התורשה והשונות הן רב-כיווניות, בטבע החי שני מאפיינים בסיסיים אלו יוצרים אחדות בלתי נפרדת, המבטיחה בו-זמנית את שימורן של תכונות מועילות ביולוגיות קיימות בתהליך האבולוציה והופעתם של תכונות חדשות. לאפשר חיים בתנאים שונים. לפיכך, חומר חלקי חייב להיות מסוגל לשכפול עצמי על מנת להעביר מידע תורשתי בתהליך ההתרבות, שעל בסיסו תתבצע היווצרותו של דור חדש. כדי להבטיח את יציבות המאפיינים במספר דורות, חומר תורשתי חייב לשמור כל הזמן על הארגון שלו. היא חייבת גם להיות בעלת יכולת לרכוש שינויים ולשחזר אותם, תוך מתן אפשרות להתפתחות היסטורית של חומר חי בתנאים הקיימים. תיקון - שיקום מולקולרי. מנגנון התיקון מבוסס על נוכחות של שתי שרשראות משלימות במולקולת ה-DNA. העיוות של רצף הנוקלאוטידים באחד מהם מתגלה על ידי אנזימים ספציפיים. לאחר מכן מוסר האתר המתאים ומוחלף באחד חדש, המסונתז על גדיל ה-DNA המשלים השני. כל כרומוזום הוא קבוצת הצמדה, מספרם שווה לקבוצת הכרומוזומים הפלואידית. קבוצת הכרומוזומים הדיפלואידית מכילה 46 כרומוזומים.

כרומטין מין, גוף מכתים צפוף שנמצא בגרעיני תאים לא מתחלקים בבעלי חיים ובבני אדם הטרוגמטיים (בעלי כרומוזומי מין X ו-Y). כרומטין מין מחולק ל-X-כרומטין, או לגוף של בר (שנתגלה ב-1949 על ידי החוקרים האנגלים M. Barr ו-L. Bertram), ו-Y-chromatin (התגלו ב-1970 על ידי המדענים השבדים ט. קספרסון ול. טש). X-כרומטין הוא גוף (0.7-1.2 מיקרומטר) המוכתם באינטנסיביות בצבעים בסיסיים, לעתים קרובות צמוד למעטפת הגרעינית ובעל צורה משולשת או צורה מעוגלת. Y-כרומטין קטן בהרבה בגודלו, הוא מתגלה כאשר הגרעין מוכתם בפלואורוכרומים (אקריצין, אקריכיניפריט) ונבדק באור אולטרה סגול. אצל נקבות (סוג XX), אחד מכרומוזומי ה-X אינו פעיל, מה שמתבטא בספירליזציה ודחיסה חזקה יותר שלו. בגרעין הבין-פאזי, כרומוזום X ספירלי זה נראה ככרומטין X. Y-כרומטין בבני אדם ובחלק מהפרימטים יש אזור הטרוכרומטין גדול המייצר פלואורסצנטי אינטנסיבי. לפיכך, מחקר פשוט מבחינה טכנית של גרעין הבין-פאזי מאפשר לשפוט את מצב מערכת כרומוזומי המין. X-כרומטין שכיח פחות או יותר בנשים בגרעיני התאים של כל הרקמות (לדוגמה, בתאי אפיתל של רירית הפה ב-15-60% מהגרעינים). מספר הגרעינים עם X-כרומטין תלוי בעוצמת רביית התאים ברקמה נתונה ובמצב ההורמונלי של הגוף. שינוי בכמות כרומטין המין מעיד על שינוי במספר כרומוזומי המין, המתגלה ביתר פירוט על ידי ניתוח הקריוטיפ. ההגדרה של פ' x. נמצאים בשימוש נרחב לקביעת מין של ילד (מה שכיום אפשרי עוד לפני הלידה והכרחי במקרה של תורשה של מחלות הקשורות למין).

הגוש הציאנופילי של הכרומטין שנמצא על ידי מחברים אלה בגרעיני התא של נקבות, ששונה בגודל ובצפיפות משאר הגרגירים של האחרונות, נקרא על ידם כרומטין מין. בעוד שאצל נקבות לגוש זה מראה של צורה פלנו-קמורה הצמודה לממברנה הגרעינית, אצל גברים, כרומטין כמעט ולא מתגלה, מכיוון שהוא מפוזר באופן שווה בכל גרעין התא. באופן דומה, בנשים, בגרעינים המנוחים של רוב תאי האפיתל של חלל הפה, כמו גם במספר אזורים אחרים, ניתן היה מאוחר יותר לזהות נוכחות של כרומטין מין בצורת גוף בודד; אצל גברים, כרומטין מין לרוב נעדר או מופיע מדי פעם.

להסבר תיאורטי של עובדות אלה, הציע ליון השערה, שתוכנה מצטמצם בקצרה להלן. אם בתקופה המוקדמת של התפתחות העובר הנשי ישנם שני כרומוזומי מין X פעילים, אז בסביבות היום ה-16 לחיים העובריים אחד מהם מושבת ולוקח צורה של גושים של הטרוכרומטין. יש לזכור כי בגוף האישה ישנם שני כרומטינים ממוצא שונה: האחד מהאם, השני מהאב. עם ההפעלה שלאחר מכן, זה משפיע על Chm בחלק מהתאים ועל Xp באחרים (Z-paternel). כך, בגוף האישה, גם בין תאים הממוקמים קרוב זה לזה, נוצר מצב של מעין פסיפס של כרומוזומי Xt ו-Xp פעילים. כתוצאה מהשבתת כרומוזום בודד.

הגדרה של כרומטין מין

השיטה הפשוטה והנפוצה ביותר היא מחקר ציטולוגי של כרומטין מין בתאי אפיתל אוראלי. לקיחת גרידה מרירית הפה עם מרית מתכת, מכינים מריחה מהחומר המתקבל, אשר מקובע באלכוהול או בתערובת של אלכוהול ואתר. התכשיר נצבע בהמטוקסילין ואאוזין ונצפה במיקרוסקופ באמצעות מטרת טבילה. בתכשירי ספוגית פה לגברים, כרומטין מין מופיע רק ב-0.5-0.7% מגרעיני התא; בנשים, אחוז זה הוא 40-60.

כדי להשיג תוצאות שאין לטעות בהן לקביעת כרומטין מין, מספר מעבדות נוקטות בטכניקת צביעה מורכבת יותר באמצעות תמיסת תיונין. בעבודה כה ארוכה וקפדנית מתקבלות תוצאות טובות. כרומוזומי X במספר תאים עובריים בעלי קריוטיפ 45 / X0, התואם את מה שמכונה תסמונת שרשבסקי-טרנר (טרנר), תאים אלו מאבדים את הכדאיות שלהם, ומוות של חלק מהם במהלך החיים העובריים מוביל להתרחשות של אנומליות סומטוסקסואליות, הנצפות לעתים קרובות כל כך בתסמונת זו (צמיחה נמוכה, קפלי פטריגואיד על הצוואר וכו').