Хромасомалардың генетикалық және физикалық картасы

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 8 бет
Таңдаулыға:

Жоспар
I. Кіріспе;
II. Негізгі бөлім;
oo Геномиканың молекулалық - генетикалық (FICH) және цитогенетикалық әдістері;
oo Хромасомалардың генетикалық және физикалық картасы;
oo Хромасома бойын кезу: аурумен тіркескен генетикалық маркерлерді анықтау және зерттеу;
III. Пайдаланылған әдебиеттер;
IV. Қорытынды.

Кіріспе
Цитогенетикалық зерттеулердің ең алғашқы шарты - бөлінуші жасушалар көптеп кездесетін цитологиялық препараттарды (метафазалық тақталарды) дайындау болып табылады. Ол үшін, әдетте, сүйек кемігі, аталық без және хорион жасушалары жиі қолданылады, себебі олардың митоздық индексері айтарлықтай жоғары болады.
Дегенмен, цитогенетикалық зерттеулер кезінде метафазалық тақталарды дайындау үшін, ағза ұлпаларымен салыстырғанда митоздық индекстері бірнеше рет жоғары болатын, жасушалар культурасын (ағзадан тыс өсіру) қолдану әдістері арқылы жүзеге асырылады.
Жасуша культурасын (өсіру) жүзеге асыру үшін - терінің бір үзіндісін, сүйек кемігі жасушаларын, эмбрион жасушаларын, хорион не амнион сұйықтығы жасушаларын, лейкоцит жасушаларын пайдалануға болады.

Геномиканың молекулалық - генетикалық (FICH) және цитогенетикалық әдістері.
Цитогенетикалық әдістердің мәні-микроскоп арқылы адам хромосомаларын зерттеу болып табылады. Бұл әдіс ХІХ ғ. аяғынан қолданылып келеді.
Цитогенетикалық әдістер арқылы-хромосома санының не жеке хромосомалардың құрылымын жарық микроскоп арқылы зерттейді. Цитогенетикалық зерттеулер объекті- бөлінуші (митоз, мейоз) не интерфазалық жасушалар болып табылады.
Медициналық зерттеулер үшін ең тиімдісі - шеткі қан лимфоциттерінің культурасы (колдан өсіру) болып саналады. Ол үшін 1-2 мл вена қанын алып, оған жасушалардың өсуін және бөлінуін (пролиферациялануын) стимулдайтын фитогемагглютинин (бұршақ өсімдігінің ақуызы) қосылған жасанды коректік ортаны қосу қажет. Өсіру ұзақтығы 2-3 тәулік (48-72 сағат).
Цитогенетикалық зерттеулердің келесі шарты - колцемидті (колхицинді) қолдану. Жасушалар культурасының аяқталуына 2-3 сағат калғанда ортаға колцемидті енгізсек жасушалардың бөлінуі метафаза сатысында тоқталады. Бұл кезде хромосомалар қысқарып, конденсацияланып, бір-бірінен жеңіл ажырасады.
Сапалы метафазалық тақталарды алудың келесі шарты - жасушаларды гипотонизациялау болып саналады. Ол үшін кальций хлоридінің не натрий цитратының гипотониялық ерітіндісін қолданады. Гипотониялық ерітіндіде жасушалар ісініп, ядро қабықшасы бұзылады, хромосомааралық байланыстар үзіліп жеке хромосомалар цитоплазмада еркін қалқып жүреді.
Әрі карай, жасушалар суспензиясын 3:1 ара қатынасындағы метанол және сірке қышқылы қоспасымен фиксациялайды (қатырады). Осы суспезияны таза бұйымдық әйнек бетіне тамызсақ, метафазалық тақта жайылып, ондағы хромосомалар еркін орналасады. Фиксатор кепкеннен кейін жасушалар шыны бетіне жабысады.
Метафазалық тақта препаратын дайындағаннан кейін оны бояйды. Препаратты бояудың бірнеше түрлері белгілі: жай қарапайым бояу, дифференциалды (таңдамалы) бояу.
Жай қарапайым бояу - Гимза бояуы арқылы бояу болып табылады. Бұл кезде хромосомалардың бәрі ұзына бойына біркелкі боялады.
1970 жылдан бастап, цитогенетикалық зерттеулерде, дифференциалды бояу әдісі жиі қолдануда. Бұл әдісте әртүрлі хромосомалар түрліше боялады және әрбір хромосома ұзына бойына түрліше, таңдамалы боялады. Яғни хромосоманың бір учаскесі қою боялса, екінші бір учаскесі әлсіз боялады, ал енді бір учаскесі мүлдем боялмайды. Бұл хромосома локустарын зерттеуге, хромосома картасын құрастыруға мүмкіндік береді.
Дифференциалды бояу әддсінде- G,S т.б. бояулары қолданылады.
Молекулалық - цитогенетикалық әдістер - хромосомаларды зерттеудегі жаңа әдіс болып саналады, оны - флюоресцентті будандастыру (гибридтеу) (FISH) деп атайды. Бұл әдіс бірнеше сатылардан тұрады:
1) Алғаш зерттелінетін хромосомамен не оның бір учаскесімен будандасатын ДНҚ-зонд дайындалады. ДНҚ-зонд-биотин не дигоксигенин жалғанған ДНҚ-ның бір тізбегі болып табылады.
2) Микроскопиялық препараттағы хромосома ДНҚ-сын сілті ерітіндісімен өңдеп оны денатурациялайды, яғни ДНҚ жіпшелері арасындағы сутектік байланыстарды үзеді де ДНҚ жіпшелерін бір-бірінен ажырастырады.
3) Препаратқа ДНҚ-зондты енгізеді. Осы кезде ДНҚ-зонд нуклеотидтері зерттелетін хромосоманың ДНҚ тізбегіндегі нуклеотидтермен комплиментарлық байланысады, яғни ДНҚ ренатурацияланады.
4) Осыдан кейін препараттағы биотин не дигоксигенинді олармен таңдамалы қосылатын затпен (биотин үшін-стрептовидин, дигоксигенин үшін-антидигоксигенин) әрекеттестіреді, содан кейін бұл заттарға 1-2 кезеңмен флюоросцентті бояуларды (қызыл түсті бояу-родамин, жасыл түсті-изотиоцианат флюоресцин) қосады.
5) Люминесцентті микроскоп арқылы боялмаған хромосомалар арасынан боялған хромосомаларды айқын көріп, бақылауға, әрі қарай зерттеуге болады. FISH әдісі арқылы геннің орналасу орнын анықтаудан бастап бірнеше хромосомааралық күрделі қайтақұрылымдарды ажыратуға мүмкін болады. FISH әдісі анеуплоидияларды анықтау үшін де қолданылады.

Хромасомалардың генетикалық және физикалық картасы
Генетикалық карталар - деп хромосомада болатын тіркес гендердің орналасу сызбанұсқасын айтады. Қазіргі кезде, әсіресе, генетикалық тұрғыдан толық зерттелген объектілердің, атап айтқанда, дрозофиланың, жүгері және қызан өсімдіктерінің, тышқанның, пішен таяқшасының, т.б. генетикалық карталары жасалған. Болашақта басқа да өсімдіктер мен жануарлардың және адамның генетикалық картасын жасау міндеті тұр. Генетикалық карталар ұқсас хромосомалардың әр жұбы бойынша жеке-жеке жасалады.
Хромосомалардың жұптарын тіркестік топтар деп атайды. Олардың саны хромосомалардың гаплоидты жиынтығына тең болатындығы бұрын айтылған болатын. Мысалы, дрозофилада 8 хромосома болса, ол 4 тіркестік топты, жүгерідегі 20 хромосома 10 тіркестік топты құрайды. Тіркестік топтар рим цифрларымен І, ІІ, ІІІ, ІV және т.б. болып белгіленеді. Картаны дұрыс құрастыру үшін гендердің тұқым қуалау заңдылықтарын толық зерттеп, білу қажет. Мысалы, дрозофиланың 4 тіркестік топта шоғырланған 7000-ға жуық гені, сол сияқты жүгерінің 10 тіркестік тобында болатын 10000-ға жуық гені зерттелген және т.б. Генетикалық картаны құрастыру кезінде тіркесу тобы, гендердің толық немесе қысқартылып алынған атаулары көрсетіледі және хромосомада орналасқан гендердің ара қашықтығын көрсететін цифрлар жазылады.
Гендер арасындағы ара қашықтықтың өлшем бірлігі 1% кроссинговерге тең болады. Оны Т.Морганның құрметіне сантиморган (сМ) немесе морганида деп атайтынын білесіңдер. Мысалыға, дрозофиланың бір ғана хромосомасында болатын ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.