Karyotüpiseerimine

Kromosoomide uurimiseks kasutatakse kõige sagedamini lühiajalisi verekultuure, luuüdi rakke ja fibroblastide kultuure. Laborisse toimetatud antikoagulandiga verd tsentrifuugitakse erütrotsüütide settimiseks ja leukotsüüte inkubeeritakse 2-3 päeva kultuurikeskkonnas. Vereproovile lisatakse fütohemaglutiniini, kuna see kiirendab erütrotsüütide aglutinatsiooni ja stimuleerib lümfotsüütide jagunemist. Kromosoomide uurimiseks on kõige sobivam faas mitoosi metafaas, seega kasutatakse selles etapis lümfotsüütide jagunemise peatamiseks kolhitsiini. Selle ravimi lisamine kultuurile suurendab metafaasis olevate rakkude osakaalu, st rakutsükli staadiumis, kus kromosoomid on kõige nähtavamad. Iga kromosoom replitseerub (toodab oma koopia) ja pärast sobivat värvimist on nähtav kahe tsentromeerile ehk tsentraalsele ahenemisele kinnitunud kromatiidina. Seejärel töödeldakse rakke hüpotoonilise naatriumkloriidi lahusega, fikseeritakse ja värvitakse.

Kromosoomide värvimiseks kasutatakse kõige sagedamini Romanovsky-Giemsa värvainet, 2% atsetkarmiini või 2% atsetarseiini. Need värvivad kromosoomid täielikult ja ühtlaselt (rutiinne meetod) ning neid saab kasutada inimese kromosoomide numbriliste anomaaliate tuvastamiseks.

Kromosoomi struktuuri detailse pildi saamiseks, üksikute kromosoomide või nende segmentide tuvastamiseks (määratlemiseks) kasutatakse erinevaid diferentsiaalvärvimise meetodeid. Kõige sagedamini kasutatavad meetodid on Giemsa meetod, samuti G- ja Q-ribastus. Kromosoomi pikkuses oleva preparaadi mikroskoopia uurimisel ilmneb hulk värvitud (heterokromatiin) ja värvimata (eukromatiin) ribasid. Sel viisil saadud põiktriibutuse olemus võimaldab tuvastada iga kromosoomi komplektis, kuna ribade vaheldumine ja nende suurused on iga paari puhul rangelt individuaalsed ja konstantsed.

Üksikute rakkude metafaasiplaate pildistatakse. Fotodelt lõigatakse välja üksikud kromosoomid ja kleebitakse järjekorras paberilehele; seda kromosoomide pilti nimetatakse karüotüübiks.

Täiendava värvimise kasutamine, samuti uued meetodid kromosoomipreparaatide saamiseks, mis võimaldavad kromosoome pikkuses venitada, suurendavad oluliselt tsütogeneetilise diagnostika täpsust.

Inimese karüotüübi kirjeldamiseks on välja töötatud spetsiaalne nomenklatuur. Mehe ja naise normaalne karüotüüp on tähistatud vastavalt kui 46, XY ja 46, XX. Downi sündroomi korral, mida iseloomustab täiendava 21. kromosoomi (trisoomia 21) olemasolu, kirjeldatakse naise karüotüüpi kui 47, XX 21+ ja mehe karüotüüpi kui 47, XY, 21+. Kromosoomi struktuurilise anomaalia korral on vaja märkida muutunud pikk või lühike haru: täht p tähistab lühikest haru, q tähistab pikka haru ja t tähistab translokatsiooni. Seega 5. kromosoomi lühikese haru deletsiooni (cri du chat'i sündroom) korral kirjeldatakse naise karüotüüpi kui 46, XX, 5p-. Translokatsiooniga Downi sündroomiga lapse emal, kes kannab tasakaalustatud translokatsiooni 14/21, on karüotüüp 45, XX, t(14q; 21q). Translokatsioonikromosoom moodustub 14. ja 21. kromosoomi pikkade harude ühinemisel ning lühikesed harud kaovad.

Iga haru on jagatud piirkondadeks, mis omakorda on jagatud segmentideks, mis mõlemad on tähistatud araabia numbritega. Kromosoomi tsentromeer on piirkondade ja segmentide loendamise lähtepunkt.

Seega kasutatakse kromosoomi topograafia jaoks nelja märgendit: kromosoomi number, haru sümbol, piirkonna number ja segmendi number piirkonnas. Näiteks kirje 6p21.3 tähendab, et me räägime 6. paari 6. kromosoomist, selle lühikesest harust, piirkonnast 21, segmendist 3. On ka täiendavaid sümboleid, eelkõige pter - lühikese haru ots, qter - pika haru ots.

Tsütogeneetiline uurimismeetod võimaldab tuvastada deletsioone ja muid muutusi ainult umbes 1 miljoni aluse (nukleotiidi) suurustes kromosoomides.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]