Meiotikus Nondisjunction
Meiotikus nondisjunction a hibák közös emberben, ami aneuploid, használt kifejezés, ha a teljes számot a kromoszómák a sejt nem egzakt, több a haploid száma. Az aneuploidia általában egyetlen kromoszómát foglal magában, de ritka körülmények között egynél több is lehet. Az aneuploidia az újszülöttek56 körülbelül 0,6% – ában és a spontán abortuszok közel 70% – ában van jelen.,Az összes kromoszóma esetében 57 triszómiát figyeltek meg spontán abortuszokban, ami azt jelzi, hogy minden kromoszóma nem működik.58-60
a meiotikus nondisjunction csak egy kromoszómát vagy az egész kromoszómakészletet tartalmazhat. Az egyetlen kromoszóma nem diszjunkciója olyan csírasejteket termel, amelyek vagy két (diszomia) vagy nulla (nulliszómia) példányban vannak a specifikus kromoszómán. Ha egy extra kromoszómával rendelkező csírasejtet kromoszómálisan normál csírasejtekkel kombinálnak, akkor a termék triszomikus (azaz 47 kromoszómával rendelkezik)., Ha egy kromoszómából hiányzó csírasejtet kromoszómálisan normál csírasejtekkel kombinálnak, akkor a termék monoszómiás (azaz 45 kromoszómával rendelkezik). A teljes kromoszómakészlet nondisjunkciója vagy csírasejtekhez vezet, minden kromoszóma két példányával, vagy kromoszómák nélküli csírasejtek. A numerikusan abnormális ivarsejtekből eredő koncepciók klinikai fenotípusa és hisztopatológiája mind a kromoszómák teljes számától, mind az apai kromoszómák relatív számától függ.
Nondisjunction történhet akár Meiosis I vagy meiosis II., Ha a meiózis I-ben nondisjunction fordul elő, akkor a meiózis mind a négy terméke kromoszómálisan rendellenes lesz. A meiózis négy termékéből kettő lesz a kromoszóma két példánya, amely részt vesz a nondisjunction eseményben, és a meiózis négy termékéből kettő nem lesz másolata az adott kromoszómának. További megjegyzés: a kromoszóma két példányával rendelkező csírasejtekben a másolatok, bár homológak, nem azonosak. A homológ kromoszómák nem különülnek el a nem diszjunkciós hibákban a meiózis I-ben, de a testvérkromatidok megfelelően elkülönülnek a meiózis II-ben., Így az extra kromoszómával rendelkező csírasejtek mindegyike anyai eredetű kromoszómával és apai eredetű kromoszómával rendelkezik. Rekombináció hiányában az egyik kromoszóma teljes egészében anyai eredetű lenne, a másik pedig teljesen apai.
Ha a Meiosis II-ben nem fordul elő, a négy termék közül kettő nem érinti az eseményt, kettő pedig rendellenes lesz. Az egyik abnormális terméknek extra kromoszómája lesz, a másik abnormális terméknek pedig hiányzik ez a kromoszóma., A nondisjunction hibák meiózis II., homológ kromoszómák külön megfelelően a meiózis én, de nővérem chromatids nem külön a meiózis II. Így, ellentétben meiózis én nondisjunction hibák, a két nondisjoined kromoszómák lenne genetikailag azonos hiányában a rekombináció (Fig. 31-7). Ez a látszólag triviális különbség a meiózis I hibái és a meiózis II hibái között fontos klinikai következményekkel járhat, amelyeket később tárgyalunk., Ezenkívül az aneuploidiákban részt vevő kromoszómák szülői eredetének vizsgálata fontos megfigyelésekhez vezetett a nondisjunction eredetével és meiotikus szakaszával kapcsolatban.
nehéz tanulni meiotikus nondisjunction minden kromoszómák közvetlenül az ivarsejtek, sőt közvetve a termékek a fogamzás, mert sok aneuploid termékek a fogamzás elveszett a terhesség korai szakaszában, illetve nem hozott klinikai figyelmet., Egyes kromoszómák triszómiáival kapcsolatos koncepciók azonban elég hosszú ideig fennmaradnak ahhoz, hogy klinikailag felismerhetők legyenek, és számos tanulmány DNS-polimorfizmust használt az extra kromoszóma szülői eredetének elemzésére ezekben a triszómiás esetekben. Ezek a vizsgálatok kimutatták, hogy az anyai nondisjunction szignifikánsan több autoszomális triszómiás esetet jelent, mint az apai nondisjunction. Triszómiák esetében 13, 14, 15, 16, 18, 21, és 22, az anyai nemtörődömség 88%, 83%, 88%, 100%, 93%, 91%, az esetek 89% – ában.,54,61-65 az ivarsejtekben előforduló aneuploidia közvetlen vizsgálata 2% – 4% meiotikus nem-diszjunkciót ad a spermiumokban58,66,67 és 13% – 18% meiotikus i nem-diszjunkció az oocitákban.68,69 ezek a megállapítások azt mutatják, hogy a triszomikus fogalmakban az anyai nem-funkcionális funkció feleslegessége az apai nem-működéshez képest valóban tükrözi az oocitákban és a spermatocitákban a nem-funkcionális Arány különbségeit. Még mindig lehetséges, azonban, hogy az aneuploid Sperma elleni szelekció a spermatogenezis után is megtörténik.,
az aneuploidia aránya nagyobb az oocitákban, mint a spermatocitákban, és az anyai (de nem apai) korban is jelentősen növekszik.69,70 bár a megnövekedett anyai életkor és a Down-szindróma közötti kapcsolatot először 1933,71-ben írták le, ennek az öregedési hatásnak a mechanizmusa még nem teljesen tisztázott. Az oocitákban a legtöbb nem-funkcionális hiba az I. meiózisban fordul elő, és feltételezték, hogy az I. meiózisban történő tartós letartóztatás hozzájárul ezekhez a hibákhoz.,72
az apai nondisjunction gyakoribb a nemi kromoszómákat érintő aneuploidia esetén, mint az autoszómákat érintő esetekben. Feltételezték, hogy a XY kétértékű hajlamosabb a nem-működésre,mint a homológ kétértékű. A spermiumokkal kapcsolatos HALVIZSGÁLATOK alátámasztották ezt a hipotézist, megmutatva, hogy a nemi kromoszóma-diszómia aránya két-négyszer magasabb, mint az adott autoszómák diszómiája.,66,73 a 45,X kariotípusok nyolcvan százaléka az apai nondisjunkciónak tulajdonítható, bár ezeknek az eseteknek egy részét az Y kromoszóma korai elvesztése okozhatja a zigóta mitotikus nondisjunkcióján keresztül.A 47,XXY 74,75 esete megközelítőleg egyenlően oszlik meg az anyai és az apai nemtörődömség között.76,77 azonban, mint az autoszomális triszómáknál, az extra X kromoszóma anyai eredetű a 47,XXX.77
vizsgálatok 90% – ában, kimutatták, hogy a rekombináció döntő fontosságú a homológ kromoszómák megfelelő szegregációjához., Az élesztővizsgálatok kimutatták, hogy rekombinációra van szükség a szinaptonemális komplex kialakulásához és a homológ kromoszómák teljes párosításához. Ebből arra lehet következtetni, hogy párosítás és rekombináció hiányában a nondisjunctio fokozódni fog.78 emberben a 15-ös, 16-os, 18-as és 21-es triszómiával, valamint a XXY-vel és XXX-szel végzett vizsgálatok azt mutatták, hogy egy adott nem-diszjunkciós eseményben részt vevő kromoszómák átlagosan kevesebb rekombinációban vettek részt, mint általában.,54,79-83 feltehetően a homológia korlátozott régiója, amelyben a rekombináció a XY bivalensben fordul elő, növeli a nem-diszjunkció iránti érzékenységét. Érdekes, hogy a rekombináció általános aránya magasabb a női gametogenezisben, mint a férfi gametogenezisben, bár egyes specifikus kromoszómális régiók, köztük sok kromoszóma telomerikus régiói, férfiaknál magasabb rekombinációs arányokkal rendelkeznek.84,85
