Kişi və qadın
Madriddəki Prado Muzeyində 17-ci əsr saray rəssamı Xuan Karrenyo de Mirandanın "La Monstrua vestida" və "La Monstrua desnuda" ("Geyimli canavar" və "Soyunmuş canavar") adlı cüt rəsmləri var. Rəsmlərdə çox kök beş yaşlı Eugenia Martinez Vallejo gözəl deyil, amma yenə də canavar deyil. Onun xarici görünüşündə bir şey olması lazım olduğu kimi deyil: yaşına görə qeyri-adi dolğunluq, kiçik qolları və ayaqları, qəribə formalı ağız və gözlər. Görünür, onu sirkdə əylənmək üçün sərgiləyiblər. İlk baxışdan həkim bunun nadir bir genetik xəstəliyin - Prader-Willi sindromunun tipik bir hal olduğunu söyləyəcək. Bu sindromlu uşaqlar ölümcül solğun dəri ilə sərbəst doğulur, əvvəlcə əmizdirməkdən imtina edirlər, lakin sonra dəli kimi yeməyə başlayırlar. Onlar toxluq hissi ilə tamamilə tanış deyillər, buna görə də piylənmədən əziyyət çəkirlər. Prader-Villi sindromlu bir uşağın avtomobilin arxa oturacağında əyləşərək valideynlərinin mağazadan ərzaq məhsulları ilə yola düşdüyü zaman 0,5 kq çiy donuz yediyi məlum bir hadisə var. Bu sindromlu insanlar qısa qollar və ayaqlar, inkişaf etməmiş cinsiyyət orqanları və bir qədər inhibe edilmiş psixika ilə xarakterizə olunur. Onlar tez-tez qəzəblənirlər, xüsusən də onlara yemək verilmirsə, lakin onlar həm də bir həkimin dediyi kimi, "bulmacaların həllində müstəsna çeviklik" ilə xarakterizə olunurlar ( Holm V. et al. 1993. Prader-Willi sindromu: konsensus diaqnostik meyarları. Pediatriya 91: 398–401 ).
Prader-Willi sindromu ilk dəfə 1956-cı ildə İsveçrədə təsvir edilmişdir. Bu sindromu bu kitabda danışmayacağıma söz verdiyim bir çox başqa genetik xəstəliklərlə təsnif edə bilərik, çünki GENLƏR XƏSTƏLİK SƏBƏBƏT ETMƏK NƏZƏR EDİLMİR. Ancaq bu sindromla əlaqəli bir maraqlı xüsusiyyət var ki, genomun necə işlədiyinə dair bəzi prinsipləri ortaya qoyur. 1980-ci illərdə həkimlər qeyd etdilər ki, bütün digər genetik xəstəliklər kimi, Prader-Villi sindromu da tez-tez eyni ailələrdə bir neçə nəsil ərzində baş verir, lakin bəzən bu, tamamilə fərqli bir xəstəlik - Angelman sindromu kimi özünü göstərir. Xəstəlik o qədər fərqlidir ki, onu Prader-Willi sindromunun antipodu adlandırmaq olar.
Harry Angelman, "kukla körpələr" adlanan nadir hallarla irsi genetik xəstəlik arasında əlaqəni ilk dəfə müəyyən edəndə Lankaşir ştatının Warrinqton şəhərində həkim işləyirdi. Prader-Willi sindromundan fərqli olaraq, Angelman sindromlu uşaqlar əzələ tonusunun artması ilə doğulur, zəif yatır, arıq, hiperaktivdir və kiçik bir baş və böyük bir ağız ilə xarakterizə olunur, həddindən artıq böyük dil tez-tez çıxır. Onların yerişi marionetlərə bənzəyir, buna görə də onları tez-tez belə adlandırırlar. Onlar həmçinin daim yaxşı əhval-ruhiyyə, qulaqdan qulağa təbəssüm və qarşısıalınmaz gülüş hücumları ilə xarakterizə olunur. Təəssüf ki, şən əhval-ruhiyyə əhəmiyyətli zehni gerilik ilə müşayiət olunur. Çox vaxt danışmağı belə bilmirlər. Angelman sindromlu uşaqlar Prader-Willi sindromlu uşaqlara nisbətən daha az doğulur, lakin çox vaxt hər iki sindrom eyni ailələrdə müxtəlif nəsillərdə müşahidə olunur ( Angelman H. 1965. "Kukla" uşaqlar. İnkişaf Təbabəti və Uşaq Nevrologiyası 7: 681–688 ).
Tezliklə məlum oldu ki, hər iki sindrom 15-ci xromosomun eyni hissəsindəki problemlərdən qaynaqlanır. Yeganə fərq Prader-Villi sindromunda qüsurun atadan, Angelman sindromunda isə irsi olması idi. anadan miras qalmışdır.
Bu fakt Gregor Mendeldən bəri genlər haqqında öyrəndiyimiz hər şeyə ziddir. Dedik ki, irsiyyət məlumatın genetik (rəqəmsal xarakterli) kod şəklində sadə qeydinə əsaslanır. İndi öyrənirik ki, genlər təkcə zülallar üçün təlimatları deyil, həm də pasportda doğum yerini göstərən möhür kimi bir şey daşıyır - çap. Anadan və atadan alınan genlərdə onları fərqləndirməyə imkan verən xüsusi bir şey var, sanki hallardan birində genetik kodun mətni kursivlə yazılmışdır. Bəzi toxumalarda fərqli xromosomlardakı hər iki gen deyil, yalnız ana və ya ata genləri işləyir. Buna görə də eyni gendəki mutasiya atadan və ya anadan gəlməsindən asılı olaraq fərqli şəkildə özünü göstərə bilər ki, bu da Prader-Willi və Angelman sindromlarında belədir. Hüceyrələrin ata və ana genlərini necə ayırd etdiyi hələ tam aydın deyil, lakin bəzi fərziyyələr artıq ortaya çıxmağa başlayır. Başqa bir maraqlı sual: təkamül zamanı ana və ata genlərinin izlənməsi hansı səbəblərdən yaranıb və bu, orqanizmə və bütövlükdə əhaliyə hansı üstünlükləri verir?
1980-ci illərin əvvəllərində Filadelfiya və Kembricdə işləyən iki qrup alim eyni vaxtda heyrətamiz bir kəşf etdilər. Onlar yalnız bir valideyndən siçan almağa çalışıblar. O dövrdə bədənin somatik hüceyrələrindən siçanı klonlaşdırmaq hələ mümkün olmadığından (qoyun Dolli ilə aparılan uğurlu təcrübədən sonra vəziyyət tez dəyişməyə başladı), Filadelfiyadakı bir qrup tədqiqatçı sadəcə olaraq mayalanmış yumurtaların iki pronukleolunu birləşdirdilər. . Sperma yumurtaya daxil olduqda, onun xromosomlu nüvəsi onunla birləşmədən bir müddət yumurtanın nüvəsinə bitişik qalır. Yumurta içərisində olan belə nüvələrə pronukleollar deyilir. Ağıllı alimlər nüvələrdən birini çıxarıb digəri ilə əvəz etmək üçün pipetlərdən istifadə edirlər. Nüvələri iki yumurtadan və ya iki spermadan birləşdirə bilərsiniz, nəticədə tam xromosom dəsti olan bir yumurta meydana gəlir, ancaq atadan və ya yalnız anadan. Kembricdə bu məqsədlə fərqli yanaşma tətbiq olundu, lakin nəticə eyni oldu. Və hər iki halda təcrübə uğursuzluqla başa çatdı. Embrionlar normal inkişaf edə bilmədi və tezliklə uşaqlıqda öldü.
Ana xromosomları vəziyyətində, embrion əvvəlcə normal inkişaf etdi, lakin plasenta meydana gətirmədi, onsuz tez öldü. Əksinə, yumurtada yalnız ata xromosomları birləşdirildikdə, böyük bir plasenta və embrion örtüklər əldə edildi, lakin içərisində embrion yox idi. Embrionun əvəzinə heç bir bədən hissələrini ayırd edə bilməyən qeyri-mütəşəkkil hüceyrə kütləsi böyüdü ( Hüceyrə Təbiət 311: 374–376 ).
Təcrübələrin nəticələri bizə gözlənilməz bir nəticə çıxarmağa imkan verdi: ata genləri plasentanın inkişafına, ana genləri isə embrion hüceyrələrin orqanlara və bədən hissələrinə diferensiallaşmasına cavabdehdir. Nə üçün əməyin belə paylanması ata və ana genləri arasında meydana çıxdı? Beş il sonra Oksforddan Devid Heyq bu sualın cavabını bildiyini iddia etdi.
Maraqlıdır ki, plasentanın aktiv hormonlar ifraz etmədiyi hallarda, embrion və ana orqanizmi arasındakı əlaqə daha dostdur. Başqa sözlə, ana və dölün ümumi məqsədi olsa da, çox vaxt buna necə nail olmaq və ananın övladına hansı resursları təmin etməli olduğu barədə razılığa gələ bilmirlər. Bu mübahisələr uşaq doğulduqdan sonra, süddən kəsilərkən və əslində bütün digər illərdə davam edir.
Embrionun genomunun yarısı ana genlərindən ibarətdir və bu, ana genlərinin embriona, yoxsa ananın özünə daha çox əhəmiyyət verməsi ilə bağlı maraqların toqquşmasına səbəb ola bilər. Embrionun ata genləri belə bir münaqişə ilə təhdid edilmir. Onları ana orqanizmi yalnız embrionun inkişafı zamanı qida və sığınacaqla təmin etmək baxımından maraqlandırır. İnsan cəmiyyəti baxımından kişi genləri, sadəcə olaraq, plasentanın yaranması kimi həlledici an olan qadın genlərinə etibar etmir və bu prosesi öz şəxsi nəzarəti altına alır. Bu səbəbdən iki sperma nüvəsinin birləşməsi nəticəsində əmələ gələn embrionlar çox yaxşı plasenta əmələ gətirirdi.
Özünün sırf nəzəri fərziyyələrinə əsaslanaraq, Heyq praktiki nəticələr çıxardı və çox keçmədən eksperimental olaraq təsdiqləndi. Beləliklə, o, yumurtaparan heyvanlarda ana və ata genlərinin olmaması lazım olduğunu təklif etdi, çünki yumurtanın içərisində embrionun ananın bədəni ilə qidalanması üçün ayrılmış sarısının ölçüsü haqqında mübahisə etməsi mənasızdır. Embrion, hər hansı bir şəkildə bədənini manipulyasiya etmək imkanına malik olmamışdan əvvəl də ananın bədənindən kənardadır.
Hətta kenquru kimi kisəli heyvanlarda belə, plasentanın qarın nahiyəsində dəri qatı olduğu halda, Heyqin fərziyyəsinə görə, genlərin izi olmamalıdır. İndi məlum olur ki, Hayq haqlı idi. İmprinting yalnız plasental məməlilər və angiospermlər üçün xarakterikdir ( Haig D., Westoby M. 1989. Valideynlərə xas gen ifadəsi və triploid endosperm. Amerikalı təbiətşünas 134: 147–155 ).
Bundan əlavə, Heyq tezliklə zəfərlə qeyd etdi ki, siçan genomunda bir cüt gen üçün tam olaraq onun proqnozlaşdırdığı yerdə - embrionun böyümə sürətini tənzimləyən sistemdə daha bir izlənmə halı qeydə alınıb. Söhbət insulinə bənzəyən IGF2 adlı kiçik bir proteini kodlayan gendən gedir. Bu protein daim embrion toxumalarında olur, lakin yetkin orqanizmlərdə yoxdur. Embrionda IGF2 zülalına bağlanan başqa bir protein, IGF2R var, baxmayaraq ki, bu qarşılıqlı əlaqənin mənası hələ aydın deyil. Bəlkə də onun vəzifəsi IGF2 zülalını bədəndən çıxarmaqdır. İndi diqqət. Hər iki gen IGF2 Və IGF2R, mənşəyinə görə müxtəlifdir: birincisi yalnız ata xromosomundan, ikincisi isə yalnız anadan oxunur. Görünür, burada valideyn genləri arasında kiçik bir qarşıdurma nümunəsi görürük: ata geni embrionun inkişafını sürətləndirməyə çalışır, ana geni isə onu ləngidir ( Haig D., Graham C. 1991. Genomik imprinting və insulinə bənzər böyümə faktoru II reseptorunun qəribə vəziyyəti. Hüceyrə 64: 1045–1046 ).
Heyqin nəzəriyyəsinə görə, cinsi əlaqə bu cür rəqabət aparan gen cütləri boyunca baş verməlidir. Bənzər bir vəziyyət insan genomunda da özünü göstərməlidir. İnsan geni IGF2 11-ci xromosomda da yalnız ata xromosomundan oxunur. Beckwith-Wiedemann sindromuna səbəb olan bir xromosomda bu genin iki nüsxəsinin olduğu hallar var. Bu vəziyyətdə ürək və qaraciyər çox böyüyür. Bundan əlavə, embrionun inkişafı tez-tez şişlərin görünüşü ilə müşayiət olunur. Gen üçün IGF2Rİnsanlarda izlənmə aşkar edilməmişdir, lakin görünür, bu rolu başqa bir çoxşaxəli gen öz üzərinə götürmüşdür. H19.
İki şaxələnmiş gen bir-biri ilə mübarizə aparmaqdan başqa heç nə etmirsə, bəlkə bədənə zərər vermədən onları söndürmək olar? Bu fərziyyə nə qədər qəribə səslənsə də, mümkündür. Hər iki genin pozulması normal siçan embrionunun inkişafına mane olmur. Biz artıq 8-ci xromosom nümunəsi ilə nəzərdən keçirdiyimiz mövzuya, yalnız öz xatirinə işləyən, orqanizmin və əhalinin firavanlığı ilə heç maraqlanmayan eqoist genlər məsələsinə qayıdırıq. Bir çox elm adamı, orqanizm üçün fayda baxımından genlərin cinsi izlənməsində rasional taxıl olmadığına inanır. Bu, eqoist genlər və cinsi antaqonizm nəzəriyyəsinin növbəti təsdiqidir.
Eqoist genlər əsasında düşünməyə başlayan kimi ağlımıza gözlənilməz fikirlər və fərziyyələr gəlir. Onlardan birini nəzərdən keçirək. Eyni ana bətnində olan və atalarının genləri tərəfindən idarə olunan embrionlar, hansı gen dəstini aldıqlarına görə fərqli davrana bilər. Bu rəqabət fərqləri xüsusilə yumurtaların təbiətdə olduqca yaygın olan müxtəlif ataların toxumu ilə dölləndiyi hallarda özünü göstərəcəkdir. Embrionlar arasında rəqabət daha eqoist ata genlərinin seçilməsinə səbəb ola bilər. Bu cür mülahizələrdən təcrübəyə keçmək və təxminlərimizi eksperimental olaraq sınamaq çox asandır. Siçanlar tədqiqat üçün yaxşı mövzulardır. Fərqli siçan növləri davranışlarında əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir. Beləliklə, cinsin qadınları üçün Peromyscus manikulyasiyasıƏxlaqsızlıq tipikdir, buna görə də hər zibildə müxtəlif atalardan olan siçanları tapa bilərsiniz. Fərqli formada Peromyscus polionatus, dişilər monoqamdır və seçdikləri yeganə birinə sadiq qalırlar. Zibildəki bütün balalar eyni atadan gəlir.
Bu iki siçan növünü bir-birimizlə keçsək nə olar? P. maniculatus Və P. polionatus? Nəslin görünüşü kişi və qadının hansı növə aid olduğundan asılı olacaq. Bir kişi götürsəniz P. maniculatus(əxlaqsızlıq ilə), sonra qadında P. polionatus Siçanlar inanılmaz dərəcədə böyük doğulacaqlar. Əgər ata monoqamdırsa P. polionatus, sonra qadında P. maniculatus Siçanlar çox kiçik doğulacaq. Təcrübənin mahiyyətini öyrəndinizmi? Növün ata genləri P. maniculatus Bəziləri hətta qohumları olmayan digər embrionlarla analıq resursları üçün ana bətnində şiddətli rəqabət şəraitində inkişaf etmişdir. Ana genləri P. maniculatus, öz növbəsində, ananın həddindən artıq aktiv embrionları ilə düşünməsinə imkan verəcək şəkildə inkişaf etmişdir.
Növün ata və ana genləri P. polionatus daha az aqressiv şəraitdə inkişaf etmişdir, ona görə də müəyyən bir növün dişisinin növün ata genlərinə müqavimət göstərmək imkanı yox idi. P. maniculatus, və ata genləri P. polionatus embrionların dişinin bətnində öz təsirini göstərməsi üçün kifayət qədər aktiv deyildilər P. maniculatus. Bu, bir təcrübədə siçanların çox böyük, digərində isə zəif inkişaf etməsinə səbəb oldu. Gen imprinting mövzusunun canlı təsviri ( Dawson W. 1965. Peromyscus növünün çarpazında məhsuldarlıq və ölçü irsi. Təkamül 19: 44–55; Mestel R. 1998. Cinslərin genetik döyüşü. Təbii Tarix 107: 44–49 ).
Heç bir nəzəriyyə qüsursuz deyil. Bu nəzəriyyə inandırıcı olmaq üçün çox sadədir. Xüsusilə, bu nəzəriyyə şaxələndirilmiş genlərdə dəyişikliklərin kifayət qədər tez-tez baş verməsini təklif edir, çünki bir cüt antaqonist gendə genlərdən birinin müvəqqəti uğuru digər genin inkişafını stimullaşdırır. Lakin müxtəlif növlərdə şaxələndirilmiş genlərin müqayisəsi bu ehtimalı təsdiqləmədi. Əksinə, belə genlərin kifayət qədər mühafizəkar olduğu ortaya çıxdı. Getdikcə daha aydın olur ki, Heyqin nəzəriyyəsi yalnız bəzi çap hallarını izah edir ( Hurst L. D., McVean G. T. 1997. Uniparental disomiyaların böyümə effektləri və genomik çapın münaqişə nəzəriyyəsi. Genetikada meyllər 13: 436–443; Hurst L. D. 1997. Genomik imprintingin təkamül nəzəriyyələri. In: Reik W., Surani A. (red.), Genomik imprinting, səh. 211–237. Oxford University Press, Oksford).
Gen çapının təəccüblü nəticələri var. Kişilərdə 15-ci xromosomun ana nüsxəsində onun anadan gəldiyinə dair bir işarə var. Ancaq gələcək nəsildə, bir qızda və ya oğulda, eyni xromosomda ata mənşəli bir əlamət olacaqdır. Bir nöqtədə, xromosomun işarəsi əks birinə keçməlidir. Belə bir keçidin baş verdiyinə şübhə yoxdur, çünki Angelman sindromunu izah etməyin yeganə yolu budur. 15-ci xromosomda görünən heç bir zərər yoxdur, sadəcə iki xromosom, sanki hər ikisi atadan gəlibmiş kimi davranır. Bu, düzgün zamanda ananın bədənində xromosomun əlamətinin dəyişməməsi ilə izah olunur. Bu problemin baş verməsi nəsillər boyu izlənilə bilər və şaxələnmiş genlərə dərhal bitişik olan kiçik bir DNT bölgəsində mutasiya aşkar edilə bilər. Bu, bir şəkildə xromosomun mənşəyini göstərən sözdə çap etmə mərkəzidir. Gen çapı, 8-ci xromosomu nəzərdən keçirərkən artıq müzakirə etdiyimiz biokimyəvi proses olan metilasiyadan istifadə etməklə həyata keçirilir ( Horsthemke B. 1997. Prader-Willi/Angelman sindromu bölgəsində insan xromosomunda 15-ci ildə çap. In: Reik W., Surani A. (ed.), Genomik imprinting, səh. 177–190. Oxford University Press, Oksford).
Xatırladığınız kimi, "C hərfinin" metilasiyası hüceyrə tərəfindən lazımsız genləri söndürmək və eqoist öz-özünə kopyalanan DNT bölmələrini ev dustaqlığına salmaq üçün həyata keçirilir. Ancaq embrionun inkişafının erkən mərhələlərində, sözdə blastositlərin formalaşması zamanı xromosom demetilasiyası baş verir. Daha sonra genlər embrional inkişafın növbəti mərhələsində, qastrulyasiyada remetilasiya olunur. Bununla belə, demetilasiya tamamilə baş vermir. Diversifikasiya olunmuş genlər bir şəkildə bu prosesdən qaçmağı bacarır, ya yalnız ana geni, ya da yalnız ata geni aktivləşir, digər qoşalaşmış gen isə metilləşdirilmiş (qeyri-aktiv) qalır. Bütün bunların necə baş verdiyinə dair bir çox versiya var, lakin indiyə qədər eksperimental olaraq təsdiqlənmiş bir variant yoxdur ( Reik W., Constancia M. 1997. Məntiqli və ya antisens? Təbiət 389: 669–671 ).
Məməlilərin klonlaşdırılmasını bu qədər çətinləşdirən şaxələndirilmiş genlərin natamam demetilasiyasıdır. Məsələn, bədəndəki hər hansı bir hüceyrədən bir nüvə götürüb yumurtanın içinə yerləşdirərək, qurbağaları çox sadə şəkildə klonlaşdırmaq olar. Ancaq məməli hüceyrələri ilə belə bir prosedur həyata keçirilə bilməz, çünki həm qadın, həm də kişi bədəninin hər hansı bir hüceyrəsində embrionun inkişafı üçün vacib olan genlərin bir hissəsi metilləşmə nəticəsində mütləq söndürülür. Buna görə də, gen imprinting fenomeni aşkar edildikdən dərhal sonra, məməli orqanizmin klonlaşdırılmasının prinsipcə mümkün olmadığı bildirildi. Klonlaşdırılmış embrionda şaxələnmiş genlər hər iki xromosomda ya açılacaq, ya da söndürüləcək ki, bu da embrionun inkişafında balanssızlığa səbəb olur. "Beləliklə," gen imprintingini kəşf edən alim yekunlaşdırır, "somatik hüceyrə nüvələrindən istifadə edərək məməlilərin uğurlu klonlanması qeyri-mümkün görünür" ( McGrath J., Solter D. 1984. Siçan embriogenezinin tamamlanması həm ana, həm də ata genomlarını tələb edir. Hüceyrə 37: 179–183; Barton S. C., Surami M. A. H., Norris M. L. 1984. Siçan inkişafında ata və ana genomlarının rolu. Təbiət 311: 374–376 ).
Ancaq tamamilə gözlənilmədən 1997-ci ildə Şotlandiyada klonlaşdırılmış qoyun Dolly peyda oldu. İndiyə qədər Dolly və onun ardınca gələn digər klonların yaradıcıları çap problemindən necə yan keçə bildiklərini tam aydınlaşdırmırlar. Görünür, somatik hüceyrənin klonlamadan əvvəl məruz qaldığı prosedurlar xromosomların mənşəyi ilə bağlı bütün məlumatları silib ( Jaenisch R. 1997. DNT metilasiyası və çapı: niyə narahat olursunuz? Genetikada meyllər 13: 323–329 ).
15-ci xromosomun şaxələndirilmiş bölgəsində təxminən səkkiz gen var. Yoxluğu Angelman sindromunun inkişafına səbəb olan gen UBE3A adlanır. Ondan dərhal sonra Prader-Willi sindromuna səbəb olan genlər üçün əsas namizəd hesab edilən digər iki gen gəlir. Bu genlər adlanır SNRPN Və IPW. Onların rolu tam olaraq müəyyən edilməmişdir, lakin gendə bir parçalanmanın günahkar olduğunu güman etmək olar. SNRPN.
Digər genetik xəstəliklərdən fərqli olaraq, bu sindromlar müvafiq genlərdəki mutasiyalardan deyil, başqa səbəblərdən yaranır. Yumurtalıqlarda yumurta əmələ gəldikdə, adətən bir cüt xromosom alır. Nadir hallarda, xromosomların ayrılması zamanı nasazlıq baş verir və iki qoşa xromosom bir yumurtada bitir. Belə bir yumurtanın döllənməsindən sonra artıq üç cüt xromosom var: ikisi anadan, biri atadan. Bu, adətən gec analıq dövründə baş verir və adətən embrionun ölümü ilə başa çatır. Yalnız yumurtada ən kiçik insan xromosomu olan 21-ci üç xromosom varsa, embrion sağ qalır. Bu zaman daun sindromlu uşaq doğulur. Bütün digər hallarda, əlavə bir xromosomun olması hüceyrələrdə biokimyəvi reaksiyaların o qədər qeyri-mütənasibliyinə gətirib çıxarır ki, embrionun inkişafı qeyri-mümkün olur.
Yumurta taleyin dəyişikliyinə qarşı o qədər də müdafiəsiz deyil. Döllənmədən embrionun inkişafının başlanğıcına qədər olan qısa müddətdə əlavə xromosomdan azad edilə bilər. Nəticədə gözlənildiyi kimi hüceyrədə iki qoşa xromosom qalır. Ancaq əlavə bir xromosomun çıxarılması mexanizmi onun mənşəyini nəzərə almır, buna görə çıxarılması təsadüfi baş verir. Təsadüfi silinmə zamanı hüceyrənin 66%-nin ana xromosomlarından birindən xilas olmasını təmin etsə də, bəzən ata xromosomu çıxarılır və embrion iki ana xromosomu ilə inkişaf etməyə davam edir. Yenə, bir qayda olaraq, bunun çox əhəmiyyəti yoxdur, lakin 15-ci xromosom vəziyyətində deyil. Yumurtada iki ana xromosomu 15 varsa, deməli bir anda iki gen var. UBE3A, bir yerinə işə daxil edilir, ancaq tək bir gen işləmir SNRPN. Və nəticədə - Prader-Willi sindromu ( Cassidy S. B. 1995. Uniparental disomiya və genomik izlər insan genetik xəstəliyinin səbəbi kimi. Ətraf mühit və molekulyar mutagenez 26: 13-20; Kishino T., Wagstaff J. 1998. Genomik təşkilat UBE3A/E6-AP gen və əlaqəli psevdogenlər. Genomika 47: 101–107 ).
İlk baxışdan gen UBE3A o qədər də vacib görünmür. Onun məhsulu E3 ubiquinone ligase, bəzi dəri toxumalarında və limfa hüceyrələrində fəaliyyət göstərən qeyri-müəyyən funksiyaya malik orta səviyyəli protein katibidir. Daha sonra, 1997-ci ildə üç qrup alim bu genin həm siçanlarda, həm də insanlarda beyin toxumasında da aktiv olduğunu aşkar etdi. Bu mühüm kəşfdir! Həm Prader-Willi, həm də Angelman sindromları xəstələrin beynində müəyyən orqanik zədələnmələr olduğunu göstərir. Üstəlik, beyində bir çox başqa şaxələnmiş genlərin fəaliyyət göstərdiyi ortaya çıxır. Siçan beynində aparılan bir araşdırmada, frontal lobların daha çox ana genlərinin nəzarəti altında inkişaf etdiyinə dair sübutlar əldə edildi, ata genləri isə hipotalamusdan məsuldur ( Jiang Y. et al. 1998. Angelman və Prader-Willi sindromlarında izlər. Genetika və inkişafda mövcud rəy 8: 334–342 ).
Balanssızlıq "kimera" orqanizmlərinin yaradılmasını əhatə edən bir incə üsulla aşkar edilmişdir. Genetikada kimeralar iki genetik heterojen orqanizmin hüceyrələrinin birləşməsi nəticəsində əldə edilən orqanizmlərdir. Bu, təbiətdə, o cümlədən insanlarda baş verir. Ətraflı bir genetik analiz aparılmasa, insan heç vaxt "kimera" olduğunu dərk edə bilməz. Sadəcə olaraq, inkişafın ən erkən mərhələlərində olan iki embrion birləşir və bir orqanizm kimi inkişaf etməyə davam edir. Bu fenomen eyni əkizlərin görünüşünün əksi kimi qəbul edilə bilər. Eyni genomlu iki orqanizmin yerinə, hüceyrələrində iki fərqli genomun xromosomları olan bir orqanizm əldə edilir.
Laboratoriya şəraitində kimerik siçan əldə etmək olduqca asandır. Yalnız inkişafın erkən mərhələsində embrion hüceyrələrini bir az sıxmaq lazımdır. Ancaq Kembricdən olan tədqiqatçılar bu təcrübəyə bir şey əlavə etdilər: normal siçan embrionunu iki cüt ana xromosomu olan bir yumurtadan alınan embrionla birləşdirdilər (yumurtada bu və digər yumurtadan olan pronukleolları birləşdirdilər). Nəticə inanılmaz dərəcədə böyük başı olan bir siçandır. Başqa bir təcrübədə, iki sperma nüvəsinin birləşməsi ilə ikinci bir embrion əldə edildi, yəni ikinci embrionda yalnız ata xromosomları var idi. Bu dəfə kimerik siçan böyük bədənə malik olsa da, başı kiçik idi. Bundan əlavə, ana xromosomlu hüceyrələr xüsusi üsulla əvvəlcədən müalicə olunub və bunun nəticəsində alimlər onların embrionda paylanmasını müəyyən edə biliblər. Məlum olub ki, eksperimental siçanın striatum, beyin qabığı və hipokampusu əsasən ana xromosomları tərəfindən idarə olunan hüceyrələrdən ibarətdir, hipotalamusda isə belə hüceyrələr demək olar ki, yoxdur. Serebral korteksdə ətraf aləmdən gələn siqnallar işlənir və davranış reaksiyaları formalaşır. Ata xromosomları beyində zəif təmsil olundu, lakin əzələ toxumasında daha çox idi. Beyinə gəldikdə, onlar hipotalamus, hipofiz vəzi və previsual sahəyə əhəmiyyətli təsir göstərirlər.
Beynin bu sahələri emosiyaların tənzimlənməsindən məsul olan “limbik sistem”in əsasını təşkil edir. Robert Trivers zarafatla dedi ki, beyin qabığı ana tərəfdən qohumlarla ünsiyyətə diqqət yetirir, hipotalamus isə tamamilə eqoist bir orqan kimi fəaliyyət göstərir ( Allen N. D. 1995. Siçan beynində patogenetik hüceyrələrin paylanması və onların beyin inkişafına və davranışına təsiri. ABŞ Milli Elmlər Akademiyasının Materialları 92:10782–10786; Trivers R., Burt A. 1999. Qohumluq və genomik imprinting. Hüceyrə diferensiasiyasında nəticələr və problemlər 25: 1–21 ).
Beləliklə, əgər plasentanı kişi genlərinin qadın genlərinə etibar etmədiyi bir orqan kimi nəzərdən keçirsək, qadın genləri beynin inkişafını idarə etmək üçün kişi genlərinə etibar etmir. Əgər inkişafımızla hər şey siçanlarla eynidirsə, deməli siz və mən ana düşüncələri və ata xasiyyəti ilə yaşayırıq (bu, yalnız düşüncələrin və xarakterin irsi olduğu dərəcədə doğrudur). 1998-ci ildə siçanlarda dişi siçanlarda ana davranışına əhəmiyyətli təsir göstərən başqa bir cinsi izlənmiş gen aşkar edilmişdir. İşləyən geni olan qadınlar yer nümunəvi analar kimi davranın. Əgər bu gen işləmirsə, zahirən dişi siçan siçanların doğulmasına qədər dostlarından heç bir fərqi yoxdur.
Bu dişilər dəhşətli analar edirlər. Yuvanın yaradılmasını başa çatdırmırlar, itmiş siçanları yuvaya qaytarmırlar, onların təmizliyinə nəzarət etmirlər və ümumiyyətlə onlara az fikir verirlər. Belə dişilərin balaları adətən ölür. Hansı məntiqlə bilinmir, amma bu gen ata nəslinə miras qalır. Bədəndə yalnız ata xromosomunda yerləşən genin versiyası işləyir, genin ana versiyası bloklanır ( Vines G. 1997. Beyninizi haradan aldınız? Yeni Alim, 3 may: 34–39; Lefebvre L. və başqaları. 1998. Anormal ana davranışı və çap olunmuş gen sahəsinin itirilməsi ilə əlaqəli böyümə geriliyi. Təbiət Genetikası 20: 163–169 ).
Heyqin embrionun inkişafı mərhələsindəki genetik münaqişə nəzəriyyəsi baxımından bu faktı izah etmək çətindir. Bu hadisəni izah etmək üçün maraqlı bir nəzəriyyə yapon alimi Yoh İvasa tərəfindən irəli sürülüb. O, təklif etdi ki, embrionun cinsi ata xromosomu (ya X xromosomu, ya da Y xromosomu) tərəfindən qurulduğuna görə qadın orqanizmində məhz kişi xromosomu X işləməlidir, yəni qadın davranışının xüsusiyyətləri olmalıdır. ata tərəfindəki xromosomların genləri tərəfindən təyin olunur. X qadın xromosomu da işləyirsə, feminizasiyanın təsiri oğlanlarda, qızlarda isə intiqamla özünü göstərəcək. Buradan belə nəticəyə gəlmək olar ki, davranış cinsi dimorfizm kişi genləri tərəfindən idarə olunmalıdır ( Pagel M. 1999. Ana və ata sürpriz genetik razılaşmada. Təbiət 397: 19–20 ).
Bu fikrə ən yaxşı dəstək David Skuse və Londondakı Uşaq Sağlamlığı İnstitutundakı həmkarları tərəfindən öyrənilən və təsvir edilən təbii təcrübədən gəldi. Skuse, X xromosomunun bir hissəsinin olmaması nəticəsində yaranan bir genetik xəstəlik olan Turner sindromu olan 6-25 yaşlı səkkiz qızda müşahidə etdi, ancaq X xromosomlarından yalnız biri bütün hüceyrələrdə işləyir. bədən , digəri isə hərəkətsizdir. Teorik olaraq, qadınlarda X xromosomunun bir hissəsinin olmaması böyük problemlərə səbəb olmamalıdır. Həqiqətən də, Turner sindromlu qadınlar həm fiziki, həm də zehni cəhətdən inkişaf etmiş kimi görünürlər, lakin onlar çox vaxt cəmiyyətə uyğunlaşmaqda problem yaşayırlar.
Skuse və onun həmkarları bu sindromu olan daha çox xəstənin davranışını öyrənmək və qüsurlu xromosomu atasından miras alanlarla anasından miras qalanlar arasındakı fərqləri izləmək qərarına gəlirlər. Analarının X xromosomunda qüsur olan iyirmi beş qızın qrupa uyğunlaşma ehtimalı daha yüksək idi və "yüksək ünsiyyət bacarıqları və yaxşı praktiki bacarıqlar, nəticədə komanda ilə daha yaxşı münasibətlər" nümayiş etdirdilər ki, bu da onları qüsurlu qızlardan fərqləndirirdi. atanın X xromosomu Skuse və həmkarları bunu öyrənmə qabiliyyəti üçün standart testlərdən istifadə edərək, həmçinin valideynlər üçün sorğu vərəqələrinin köməyi ilə aşkar etdilər: uşağın digər insanlara münasibətdə necə qayğıkeş olduğunu; kiminsə əsəbiləşdiyini və ya qəzəbləndiyini hiss edib-etmədiyini; öz hərəkətlərində böyüklərin iradlarını nəzərə alırmı; uşaq nə qədər şıltaqdır və böyüklərin diqqəti olmadan edə bilərmi; əsəbləşəndə onu sakitləşdirmək nə qədər asandır; O, tez-tez bilmədən başqalarını incidirmi? valideynlərinə itaət edirmi və s.Valideynlərdən üç ballıq sistemdən istifadə etməklə qızlarına hər suala qiymət vermələri xahiş olunurdu, bundan sonra ümumi nəticə hesablanırdı. Turner sindromu olan bütün qızların adi qızlara və yaşlarında olan oğlanlara nisbətən daha çətin olduğu aşkar edilmişdir, lakin atalarının X xromosomunda qüsur olan uşaqlarda xallar anasından qüsurlu xromosomu miras almış uşaqlara nisbətən demək olar ki, iki dəfə pis olmuşdur.
Elm adamları belə bir nəticəyə gəldilər ki, X xromosomunun bir yerində cinsi izi olan bir gen və ya genlər var, nəticədə bu genlər yalnız ata xromosomunda işləyir və həmişə ana xromosomunda söndürülür. Bu genlər uşağın sosial inkişafına, xüsusən də digər insanların hisslərini düzgün qiymətləndirmək qabiliyyətinə müəyyən təsir göstərir ( Skuse D. H. et al. 1997. Koqnitiv funksiyaya təsir edən izlənmiş lokusun Turner sindromundan sübut. Təbiət 397: 19–20 ).
İndi aydın olur ki, autizm, disleksiya və digər nitq problemləri niyə qızlardan daha çox oğlanlarda baş verir. Oğlanlarda anadan miras qalan yalnız bir X xromosomu var. Üzərindəki lazımi genlər nəinki zədələnə bilər, həm də çap etmə nəticəsində söndürülə bilər. Bu yazının yazıldığı vaxt, X xromosomuna digər genlərin çap olunmasının sübutu məlum olsa da, belə genlər hələ kəşf edilməmişdi.
Həqiqətən də, son illərdə X xromosomunda disleksiya və (və ya) epilepsiyaya səbəb olan mutasiyalar olan bir neçə gen aşkar edilmişdir, lakin bu genlərin çapına dair hələ məlumat yoxdur ( De Covel C. G. et al. 2004. Genomewide scan geniş Hollandiya ailəsində Xq27-də disleksiyaya həssaslıq lokusu müəyyən edir. Tibbi genetika jurnalı 41: 652–657; Lu J., Sheen V. 2005. Periventrikulyar heterotopiya. Epilepsiya və davranış 7: 143–149 ).
Daha mühüm nəticə 20-ci əsr boyu davam edən uzunmüddətli mübahisənin həllidir: davranış cinsi dimorfizmi nə müəyyənləşdirir - təbiət və ya sosial şərait? Bəzi elm adamları öyrənmə rolunu və ictimai ənənələri inkar edərək, hər şeyi irsiyyətə endirməyə çalışırdılar; başqaları hər şeydə cəmiyyətin təsirini görür və hər hansı davranış irsini inkar edirdilər. Bununla belə, heç kim təlimin rolunu və cəmiyyətin təsirini inkar etməyib. Müzakirələr əsasən irsiyyətin kişi və qadınların davranışlarına hər hansı təsirinin olub-olmaması ilə bağlı idi. Mən bu fəsli təzəcə yazırdım ki, bir yaşlı qızım kiçik bir plastik kukla kəşf etdi və sevinclə qışqırdı. Onun böyük qardaşı bir dəfə oyuncaq traktoru kəşf edəndə eyni qışqırdı. Bir çox valideynlər kimi mən də inana bilmirəm ki, oyuncaq seçimlərində bu cür fərq cəmiyyətin bir yaşlı uşağa gizli təsirindən qaynaqlanır. Oğlan və qızların təbiətcə fərqli meylləri və maraqları var. Oğlanlar daha rəqabətlidir və avtomobillərə, silahlara və hərəkətlərə maraq göstərirlər. Qızlar ətrafdakı insanlar, geyimlər və ünsiyyətlə daha çox maraqlanırlar. Kişilərin kartlara, qadınların isə romanlara üstünlük verməsinə səbəb təkcə sosial quruluş deyil.
Yuxarıda deyilənlərin təsdiqi kimi 1960-cı ildə ABŞ-da baş vermiş bir bədbəxt hadisəni göstərmək olar. Səhv sünnət nəticəsində yeni doğulmuş oğlanın cinsiyyət orqanı ciddi zədələnib. Həkimlər onu amputasiya etmək qərarına gəldilər və gəncin əziyyət çəkməməsi üçün uşağın cinsini dəyişdirmək, cərrahiyyə və hormon terapiyası ilə qıza çevirmək üçün əməliyyat keçirdilər. Con Joan oldu və kuklalar və paltarlarla böyüdü (ya da böyüdü). Qız böyüdü və gənc bir qadına çevrildi. 1973-cü ildə Freydin psixoloqu Con Money, Joanın normal inkişaf etmiş bir qıza çevrildiyinə dair qənaətini dərc etdi və bu, kişi və qadınların cəmiyyətdəki rollarının genetik olaraq əvvəlcədən müəyyən edilməsinə dair nəzəriyyələrin uyğunsuzluğunu bir daha sübut etdi.
1997-ci ilə qədər heç kim bu faktı yoxlamağa can atmırdı. Milton Diamond və Keith Sigmundson Joanı tapmağa çalışdıqda, həyat yoldaşı ilə xoşbəxt evli bir kişi tapdılar. Onun hekayəsi Monenin danışdığı hekayədən fərqli idi. Uşaq daim narahatlıq və şalvar geyinmək, oğlanlarla oynamaq və ayaq üstə gəzmək arzusu hiss edirdi. 14 yaşında olanda valideynləri ona baş verən bədbəxtliyi danışdılar və oğlan bunu rahatlıq hissi ilə qəbul etdi. O, hormon qəbulunu dayandırdı, adını yenidən Con olaraq dəyişdi, kişi kimi geyinməyə və davranmağa başladı və sinəsinin çıxarılması əməliyyatına razı oldu. 25 yaşında bir qadınla evləndi və uşağını övladlığa götürdü. Beləliklə, bu hal cəmiyyətin qəsdən təsirinə baxmayaraq, kişi və qadın arasında davranışın varisliyinin parlaq nümunəsinə çevrildi. Heyvanların müşahidələri də kişi və dişilərin davranış reaksiyalarının irsi əsasını göstərir. Beyin anadangəlmə cinsi kimliyi olan bir orqandır. İndi bu ifadə cinsi üstünlük üçün genləri və cinsi izi olan genləri kəşf edən genetiklərin məlumatları ilə dəstəklənir ( Diamond M., Sigmundson H. K. 1997. Doğuş zamanı cinsi təyinat: uzunmüddətli baxış və klinik təsirlər. Uşaq və Yeniyetmə Tibbinin Arxivi 151: 298–304 ).
İnsan genomunun deşifr edilməsi zamanı xromosomların xüsusiyyətləri təsvir olunur:
Xromosom 1– Ən böyük xromosom insan genomunun demək olar ki, 10%-ni təşkil edir. Genlərin sayı 3000-ə yaxındır. 160-dan çox gen müxtəlif xəstəliklərlə əlaqələndirilir: Alzheimer xəstəliyi, Gaucher xəstəliyi, döş kanalı xərçəngi, kardiomiopatiya, katarakta, ektodermal displaziya, hipotiroidizm, kəskin limfoblastik lösemi, neyroblastomaterozlar, prostat kanseri.
Xromosom 2- birinci xromosomdan daha az gen ehtiva edir. Bununla belə, bu xromosomun genlərində mutasiya ilə əlaqəli xəstəliklərin sayı kifayət qədər çoxdur: sistinuriya, diabet, rektal xərçəng, fibromatoz, hipotiroidizm, piylənmə, Parkinson xəstəliyi, trombofiliya, tibialis əzələ distrofiyası, autosomal resessiv karlıq - 9, əzaların əzələ distrofiyası. 2b.
Xromosom 3– onun tərkibində olan genlər 90-dan çox müxtəlif xəstəliklərlə əlaqələndirilir: kardiomiopatiya, düz bağırsaq xərçəngi, kolorektal xərçəng, hemolitik anemiya, hipokalsemiya, miyeloid leykemiya, B hüceyrəli limfoma, miotonik distoniya, böyrək karsinoması, şizofreniya.
Xromosom 4– genlərin ümumi sayı orta səviyyədən aşağıdır. Bu xromosomla əlaqəli xəstəliklərə Parkinson xəstəliyi, fenilketonuriya, hipoxondroploziya, kəskin immun çatışmazlığı və alkoqolizm meyli daxildir.
Xromosom 5– bir sıra ciddi xəstəliklər bu xromosomun genləri ilə bağlıdır: megaloplastik anemiya, kolorektal xərçəng, kapilyar hemangioma, buynuz qişa distrofiyası, autosomal dominant karlıq, kəskin leykemiya, kəskin distrofiya, astma və s.
xromosom 6– diabet, spinoserebral atrofiya, hemolitik anemiya, leykemiya, trombofiliya, Parkinson xəstəliyi, vərəmə qarşı həssaslıq.
Xromosom 7– xroniki qranulomatoz, düz bağırsağın xərçəngi, kistik fibroz, solğun dəri, hemolitik anemiya, cırtdanlıq, anadangəlmə miotoniya, pankreatit, tripsinogen çatışmazlığı, koronar arteriya xəstəliyi.
Xromosom 8– genlərin sayı nisbətən azdır, onlarda mutasiyalar xondrosarkoma, epilepsiya, hipotiroidizm, ateroskleroza həssaslıq, Verner sindromu, sferositoz və s. kimi xəstəliklərə səbəb olur.
Xromosom 9– albinizm, qalaktezemiya, melanoma, porfiriya, stomatositoz, distoniya, bazal hüceyrəli karsinoma.
Xromosom 10– kardiomiopatiya, böyrək hiperplaziyası, katarakta, leykemiya, qlioblastoma, endokrin neoplaziya, prostat adenokarsinoması, şizensefaliya.
Xromosom 11– albinizm, süd vəzi xərçəngi, sidik kisəsi xərçəngi, prostat xərçəngi, karlıq, eritremiya, kəskin kombinə edilmiş immun çatışmazlığı, kişi sonsuzluğu, çoxsaylı mieloma, talassemiya, oraq hüceyrəli anemiya, osteoporoz və s. Xəstəliklərin ümumi sayı kifayət qədər çoxdur.
Xromosom 12– genlər onda qeyri-bərabər paylanır. Xəstəliklər: amfizem, enurez, böyümə geriliyi, keratoderma, lipoma, irsi miopatiya, fenilketonuriya, tüpürcək vəzi sindromu və s.
Xromosom 13-genlər kifayət qədər ardıcıl deyil, digər xromosomlara nisbətən genlərdə tükənir. Müəyyən edilmişdir: sidik kisəsi xərçəngi, karlıq, qanın laxtalanma faktorlarının çatışmazlığı, əzələ distrofiyası, pankreas xərçəngi, Wilson xəstəliyi və s.
Xromosma 14– İmmunitet sisteminin işləməsi üçün vacib olan genləri ehtiva edir, bu xromosomun genlərindəki mutasiyalar bir sıra ciddi xəstəliklərlə əlaqələndirilir: Alzheimer xəstəliyinin erkən forması, kardiomiopatiya, sferositoz, fenilketonuriya, temperatura həssas apoptoz və s.
Xromosom 15- natamam ardıcıllıqla. Xəstəliklərin geniş spektri müəyyən edilmişdir: albinizm, Bartter sindromu, Blum sindromu, hipomelanoz, jinekomastiya, leykoz, əzələ distrofiyası, epilepsiya, şizofreniya və s.
Xromosom 16– mədə xərçəngi, eritrositoz, miyeloid leykemiya, tirozemiya, polikistik böyrək xəstəliyi, yumurtalıq karsinoması, tirozemiya, mukopolisakkaridoz, balıq gözü xəstəliyi.
Xromosom 17– yüksək gen tərkibi: sporadik döş xərçəngi, düz bağırsağın xərçəngi, diabet, hemolitik anemiya, dil xərçəngi, miostenik sindrom, kəskin leykemiya, əzələ distrofiyası, neyroblastoma, yumurtalıq xərçəngi, epidermoliz büllozası.
Xromosom 18 - mutasiyaları patologiyalarla əlaqəli olan genlərin ümumi sayı azdır: amiloidoz, rektal xərçəng, pankreas xərçəngi, limfoma, epidermoliz büllozası və s.
Xromosom 19– GC nukleotid cütlərində ən zəngindir, 16 digər insan xromosomunda ardıcıllıqla homolog olan ardıcıllıqlar var; Bu xromosomda bu mutasiya ilə əlaqəli patologiyalara aşağıdakılar daxildir: düz bağırsağın xərçəngi, miotonik distrofiya, koronar arteriyaların aterosklerozu, hipertrofik kardiomiopatiya, miotonik distrofiya, limfoblastik leykoz, idiopatik diabetes mellitus və s.
Xromosom 20– ölçüsünə görə insan genomunun təxminən 2%-ni təşkil edir. Bu xromosomdakı genlər piylənmə və ekzemadan tutmuş demans və kataraktaya qədər bir sıra xəstəliklər haqqında məlumat daşıyır. 20-ci xromosomun genlərindəki mutasiyalar aşağıdakılarla əlaqələndirilir: ürək xəstəlikləri, ağır immun sistem pozğunluqları, astma, skelet displaziyası, diabet və bir çox başqaları.
Xromosom 21- ölçü və məlumat tutumuna görə ən kiçik xromosom (onda cəmi 200 gen aşkar edilmişdir). O, yalnız bir gen ehtiva edən 7 milyon cüt nukleotiddən (bu, E.Coli bakteriyasının bütün genomundan daha böyükdür) bir bölməni ehtiva edir. Bu xromosomun üç nüsxəsi mövcud olduqda, Daun sindromu meydana gəlir. Bu xromosomdakı mutasiyalar Usher sindromu, holoproesensefaliya və bədxassəli şişlərin bəzi formalarına səbəb ola bilər.
Xromosom 22- ən tam təsvir edilmiş (təxminən 3% deşifrə edilməmiş), ilk ardıcıllıqla (1999). Tərkibində 500 gen var. Bu xromosom üçün, təxminən 160 gen siçan genləri ilə əhəmiyyətli homologiya göstərir; Kiçik ölçüsünə və az sayda gen olmasına baxmayaraq, bəzi genetik və onkoloji xəstəliklərdə onun patologiyası müəyyən edilmişdir. Hal-hazırda 22-ci xromosomda anormallıqlar nəticəsində yaranan 27 xəstəlik məlumdur. Bu xromosomda gen pozulmaları səbəb olur: xərçəng, şizofreniyaya meyllilik, Parkinson xəstəliyi, ürək və sinir sistemində ciddi anormallıqlar. Leykemiya və limfoma, trisomiya və monosomiyada müxtəlif xromosomların kəsiklərinin (translokasiyalarının) mübadiləsi müəyyən edilmişdir. Ən məşhur nümunə 9 və 22-ci xromosomlar arasında translokasiya nəticəsində əmələ gələn Filadelfiya xromosomudur. Trisomiya (2 əvəzinə 3 nüsxə) pişik gözü sindromuna (xarici qişanın koloboma), anal atreziyaya, bəzi qüsurlara və əqli geriliyə səbəb olur. . Trisomiya hamilə qadınlarda aşağı düşmənin ikinci əsas səbəbidir.
X xromosomu– qadın cinsi xromosom, iki X xromosomunun olması qadın cinsini, XY - kişi cinsini təyin edir. X xromosomunda bir neçə gen var, aşağıdakı xəstəliklər onlarla əlaqələndirilir: döş xərçəngi, prostat xərçəngi, kardiomiopatiya, epilepsiya, hemofiliya B, iktiyoz, Bart sindromu, mukopolisakkaroidoz 2.
Y xromosomu– kişi cinsi xromosom, çox az gen ehtiva edir, 100-dən azdır. Bu xromosomda mutasiya dərəcəsi X xromosomundan 4 dəfə yüksəkdir. Mövcud olan genlərin əsas rolu cinsi diferensiallaşma, xayaların əmələ gəlməsi və spermatogenez proseslərini idarə etməkdir. biokimyəvi reaksiyaların kaskadı (son nəticə testislərin meydana gəlməsidir). Bu patoloji, antisosial davranış və müxtəlif psixoloji pozğunluqlar xəstələrin 35% -ində görünür. Çox az gen insan xəstəlikləri ilə əlaqələndirilir. Əsas olanlar gonadal disgenez və Sertoli hüceyrə sindromudur
25 Xromosom (mitoxondrial genom)– mit-DNT bəzən xromosom 25 və ya M xromosomu adlanır. Bu DNT 1981-ci ildə sıralanıb. Bir insan hüceyrəsində 100-dən 1000-ə qədər mitoxondriya var, onların hər biri 2-dən 10-a qədər dairəvi mi-DNT molekullarını ehtiva edir, çünki bakterial genomda da bəzi fərqlər var nüvə DNT-dən. mitDNA yalnız bir neçə, lakin çox vacib zülalların sintezindən məsuldur. DNT-dəki mitoxondrilərin DNT genomundan daha həssas olduğu müşahidə edilmişdir. Xərçəngin (döş xərçəngi, limfoma), eləcə də bəzi ağır irsi xəstəliklərlə mitDNT mutasiyaları arasında əlaqə aşkar edilmişdir.
İnsan genomunun öyrənilməsinin mühüm nəticələrindən biri də hər bir insanın genetik unikallığına əsaslanan molekulyar təbabətin yaranması və sürətli inkişafıdır.
İnsan bədəni müxtəlif səviyyələrdə fəaliyyət göstərən mürəkkəb çoxşaxəli sistemdir. Orqan və hüceyrələrin düzgün rejimdə işləməsi üçün müəyyən maddələr xüsusi biokimyəvi proseslərdə iştirak etməlidir. Bunun üçün möhkəm təməl, yəni genetik kodun düzgün ötürülməsi lazımdır. Embrionun inkişafına nəzarət edən əsas irsi materialdır.
Bununla belə, dəyişikliklər bəzən böyük qruplarda görünən və ya fərdi genlərə təsir edən irsi məlumatlarda baş verir. Belə səhvlərə gen mutasiyaları deyilir. Bəzi hallarda bu problem hüceyrənin struktur vahidlərinə, yəni bütöv xromosomlara aiddir. Müvafiq olaraq, bu halda səhv xromosom mutasiyası adlanır.
Hər bir insan hüceyrəsi normal olaraq eyni sayda xromosom ehtiva edir. Onları eyni genlər birləşdirir. Tam dəst 23 cüt xromosomdur, lakin cinsi hüceyrələrdə onlardan 2 dəfə azdır. Bu, gübrələmə zamanı sperma və yumurtanın birləşməsinin bütün zəruri genlərin tam birləşməsini təmsil etməsi ilə izah olunur. Onların paylanması təsadüfi deyil, ciddi şəkildə müəyyən edilmiş qaydada baş verir və belə bir xətti ardıcıllıq bütün insanlar üçün tamamilə eynidır.
3 il sonra fransız alimi J.Lejeune kəşf etdi ki, insanlarda zehni inkişafın pozulması və infeksiyalara qarşı müqavimət bilavasitə əlavə 21 xromosomla bağlıdır. O, ən kiçiklərdən biridir, lakin onun çoxlu genləri var. Əlavə xromosom 1000 yeni doğulmuş körpədən birində müşahidə edilmişdir. Bu xromosom xəstəliyi ən çox öyrənilmişdir və Daun sindromu adlanır.
Elə həmin 1959-cu ildə kişilərdə əlavə X xromosomunun olmasının Klaynfelter xəstəliyinə gətirib çıxardığı, insanın əqli geriliyi və sonsuzluqdan əziyyət çəkdiyi öyrənildi və sübut olundu.
Bununla belə, xromosom anomaliyalarının kifayət qədər uzun müddət ərzində müşahidə edilməsinə və öyrənilməsinə baxmayaraq, hətta müasir tibb belə genetik xəstəlikləri müalicə etmək iqtidarında deyil. Lakin bu cür mutasiyaların diaqnostikası üsulları kifayət qədər modernləşdirilmişdir.
Əlavə xromosomun səbəbləri
Anomaliya tələb olunan 46 xromosomun yerinə 47 xromosomun görünməsinin yeganə səbəbidir.Tibb mütəxəssisləri sübut ediblər ki, əlavə xromosomun yaranmasının əsas səbəbi gələcək ananın yaşıdır. Hamilə qadın nə qədər yaşlı olarsa, xromosomların ayrılma ehtimalı bir o qədər yüksəkdir. Sırf bu səbəbdən qadınlara 35 yaşından əvvəl doğum etmələri tövsiyə olunur. Bu yaşdan sonra hamiləlik baş verərsə, müayinədən keçməlisiniz.
Əlavə bir xromosomun meydana gəlməsinə kömək edən amillərə qlobal miqyasda artan anomaliya səviyyəsi, ətraf mühitin çirklənmə dərəcəsi və daha çox şey daxildir.
Ailədə oxşar hallar varsa, əlavə bir xromosom meydana gəldiyinə dair bir fikir var. Bu, sadəcə bir mifdir: araşdırmalar göstərdi ki, uşaqları xromosom pozğunluğundan əziyyət çəkən valideynlərin tamamilə sağlam karyotipi var.
Xromosom anomaliyaları olan bir uşağın diaqnozu
Xromosomların sayının pozulmasının tanınması, sözdə anevloidiya skrininqi, embrionda xromosomların çatışmazlığı və ya artıqlığını aşkar edir. 35 yaşdan yuxarı hamilə qadınlara amniotik maye nümunəsi almaq üçün prosedurdan keçmək tövsiyə olunur. Bir karyotip pozğunluğu aşkar edilərsə, gələcək ana hamiləliyi dayandırmalı olacaq, çünki effektiv müalicə üsulları olmadıqda doğulmuş uşaq həyatı boyu ciddi bir xəstəlikdən əziyyət çəkəcəkdir.
Xromosomların pozulması əsasən ana mənşəlidir, ona görə də təkcə embrionun hüceyrələrini deyil, həm də yetişmə prosesində əmələ gələn maddələri təhlil etmək lazımdır. Bu prosedur genetik pozğunluqların polar bədən diaqnostikası adlanır.
Daun sindromu
Monqolizmi ilk dəfə təsvir edən alim Daundur. Əlavə bir xromosom, varlığında mütləq inkişaf edən bir gen xəstəliyi geniş şəkildə tədqiq edilmişdir. Monqolizmdə trisomiya 21 baş verir. Yəni xəstə insanda lazım olan 46 deyil, 47 xromosom olur. Əsas simptom inkişaf gecikməsidir.
Əlavə xromosomu olan uşaqlar məktəbdə materialın mənimsənilməsində ciddi çətinliklər yaşayırlar, ona görə də onlara alternativ tədris metodu lazımdır. Zehni inkişafla yanaşı, fiziki inkişafda da sapma var, yəni: əyilmiş gözlər, düz üz, enli dodaqlar, düz dil, qısaldılmış və ya genişlənmiş əzalar və ayaqlar, boyun nahiyəsində dərinin çox yığılması. Orta ömür uzunluğu 50 ilə çatır.
Patau sindromu
Trisomiya, həmçinin 13-cü xromosomun 3 nüsxəsinin olduğu Patau sindromunu da əhatə edir. Fərqli bir xüsusiyyət mərkəzi sinir sisteminin pozulması və ya onun inkişaf etməməsidir. Xəstələrdə çoxlu inkişaf qüsurları, o cümlədən ürək qüsurları var. Patau sindromu olan insanların 90% -dən çoxu həyatın ilk ilində ölür.
Edvards sindromu
Bu anomaliya, əvvəlkilər kimi, trisomiyaya aiddir. Bu halda söhbət 18-ci xromosomdan gedir. müxtəlif pozğunluqlarla xarakterizə olunur. Əsasən xəstələrdə sümük deformasiyası, kəllənin formasının dəyişməsi, tənəffüs sistemi və ürək-damar sistemi ilə bağlı problemlər müşahidə olunur. Ömür müddəti adətən təxminən 3 aydır, lakin bəzi körpələr bir ilə qədər yaşayır.
Xromosom anomaliyaları səbəbindən endokrin xəstəliklər
Sadalanan xromosom anomaliyaları sindromlarına əlavə olaraq, ədədi və struktur anomaliyaların da müşahidə olunduğu başqaları var. Belə xəstəliklərə aşağıdakılar daxildir:
- Triploidiya xromosomların kifayət qədər nadir pozğunluğudur, onların modal sayı 69-dur. Hamiləlik adətən erkən abortla başa çatır, lakin uşaq sağ qalarsa, uşaq 5 aydan çox yaşayır və çoxsaylı anadangəlmə qüsurlar müşahidə olunur.
- Wolf-Hirschhorn sindromu da xromosomun qısa qolunun distal ucunun silinməsi nəticəsində inkişaf edən ən nadir xromosom anomaliyalarından biridir. Bu pozğunluq üçün kritik bölgə 4p xromosomunda 16.3-dür. Xarakterik əlamətlərə inkişaf problemləri, böyümə gecikmələri, qıcolmalar və tipik üz xüsusiyyətləri daxildir
- Prader-Willi sindromu çox nadir bir xəstəlikdir. Xromosomların belə bir anormallığı ilə 15-ci ata xromosomunda 7 gen və ya onların bəzi hissələri işləmir və ya tamamilə silinir. İşarələr: skolyoz, çəpgözlük, fiziki və intellektual inkişafın ləngiməsi, yorğunluq.
Xromosom pozğunluğu olan uşağı necə böyütmək olar?
Anadangəlmə xromosom xəstəlikləri olan uşaq böyütmək asan deyil. Həyatınızı asanlaşdırmaq üçün bəzi qaydalara əməl etməlisiniz. Birincisi, dərhal ümidsizliyə və qorxuya qalib gəlməlisiniz. İkincisi, günahkarı axtarmaqla vaxt itirməyə ehtiyac yoxdur, o, sadəcə olaraq yoxdur. Üçüncüsü, uşağa və ailəyə hansı növ köməyə ehtiyacı olduğuna qərar vermək və sonra tibbi, psixoloji və pedaqoji yardım üçün mütəxəssislərə müraciət etmək vacibdir.
Həyatın ilk ilində diaqnoz son dərəcə vacibdir, çünki bu dövrdə motor funksiyası inkişaf edir. Mütəxəssislərin köməyi ilə uşaq tez bir zamanda motor qabiliyyətlərini əldə edəcəkdir. Körpəni görmə və eşitmə patologiyaları üçün obyektiv şəkildə yoxlamaq lazımdır. Uşaq həmçinin pediatr, nevropsixiatr və endokrinoloq tərəfindən də müşahidə edilməlidir.
Əlavə xromosomun daşıyıcısı adətən mehribandır, bu da onun tərbiyəsini asanlaşdırır və o da bacardığı qədər böyüklərin razılığını qazanmağa çalışır. Xüsusi bir uşağın inkişaf səviyyəsi ona əsas bacarıqları nə qədər əzmlə öyrətdiklərindən asılı olacaq. Xəstə uşaqlar qalanlardan geri qalsalar da, çox diqqət tələb edirlər. Uşağın müstəqilliyini təşviq etmək həmişə lazımdır. Özünə xidmət bacarıqları öz nümunənizlə aşılanmalıdır və sonra nəticə özünü çox gözlətməyəcək.
Xromosom xəstəlikləri olan uşaqlara kəşf edilməli olan xüsusi istedadlar verilir. Bu musiqi dərsləri və ya rəsm ola bilər. Körpənin nitqini inkişaf etdirmək, motor bacarıqlarını inkişaf etdirən aktiv oyunlar oynamaq, oxumaq, həmçinin ona gündəlik və səliqəli olmağı öyrətmək vacibdir. Çocuğunuza bütün incəlik, qayğı, diqqət və məhəbbət göstərsəniz, o, eyni şəkildə cavab verəcəkdir.
Müalicə edilə bilərmi?
Bu günə qədər xromosom xəstəliklərini müalicə etmək mümkün deyil; Təklif olunan hər bir üsul eksperimentaldır və onların klinik effektivliyi sübut olunmamışdır. Sistemli tibbi və təhsil yardımı inkişaf, sosiallaşma və bacarıqların əldə edilməsində uğur qazanmağa kömək edir.
Xəstə uşaq daima mütəxəssislərin nəzarətində olmalıdır, çünki tibb o səviyyəyə çatıb ki, lazımi avadanlıq və müxtəlif terapiya növlərini təmin edə bilsin. Müəllimlər uşağın tədrisi və reabilitasiyası üçün müasir yanaşmalardan istifadə edəcəklər.
DNT-nin qoşa spiralını kəşf edən Ceyms Uotson son kitabında, daha doğrusu, onun təqdimat mərasimində verdiyi müsahibələrdən birində, gözlənilmədən bəyan etdi ki, bütün siyasi düzgünlükləri rədd edərək, Afrika irqinin nümayəndələrinin fərqli psixikaya malik olduqlarını bildirib. ağlardan daha genlər. O, əlbəttə ki, “ağıllı” genləri xarakterizə edən molekulyar xüsusiyyətlərə istinad edirdi.
Qəzəblənmiş tənqidçilər DNT ardıcıllığı arasındakı fərqlərin anlaşılmaz incəliklərini rədd etdilər və insan genomunun öyrənilməsi patriarxının "irqçiliyi" üzərində cəmləşdilər. Bəs qocalıq dəliliyindən heç əziyyət çəkməyən möhtərəm qocanı təhqir etməyə həqiqətən dəyərmi? Doğrudan da, müsahibənin başqa bir hissəsində o, damarlarında az miqdarda zənci qanının axdığını fəxrlə bildirdi. Və ABŞ-da kim yoxdur! Bu, öz-özünə deyən Karamzinlə eynidir ki, hər rusu cız, dərhal bir tatar tapacaqsan... Bəlkə də genetik fərqlərin səbəblərini daha dərindən araşdırmaq lazım gələrdi. Üstəlik, genetik materialın öyrənilməsinin müasir üsulları düşüncə üçün bol qida təmin edir. Watson tərəfindən göstərilən fərqləri təsvir etmək üçün xüsusi bir elmi termin də var - gecikmə.
Geriləmə min bir səbəbə görə uşağın zehni inkişafının ləngiməsidir. Son bir neçə ildə mutasiyaları beyin inkişafında müəyyən pozğunluqlara səbəb olan bir neçə gen müəyyən edilmişdir. Bir gen var, onun pozulması mikrogiriyaya və ya qıvrımların azalmasına səbəb olur. Başqa bir gendəki mutasiya ilə uşaq mikrosefaliya, yəni başı azalmış və buna uyğun olaraq inkişaf etməmiş beyin ilə doğulur. Autizm genləri var, nitq geni də var - onun strukturunda pozuntular varsa, uşaqda normal nitq inkişaf etmir, baxmayaraq ki, bu heç bir şəkildə zehni qabiliyyətlərə təsir etmir...
İndi isə - Nature Genetics jurnalının fevral sayında dərc olunan yeni kəşf. Universitetdən Evan Eiklerin rəhbərlik etdiyi beynəlxalq alimlər qrupu. Vaşinqton Böyük Britaniya və İtaliyadan olan əqli gerilik, qıcolma və bir sıra digər nevroloji xəstəliklərdən əziyyət çəkən iki mindən çox xəstənin DNT nümunələrini analiz edib. Alimlərin diqqəti ilk növbədə 15-ci insan xromosomunun müəyyən bir bölgəsinə çəkildi, burada bir neçə xəstədə gen kodunun "hərflərinin", yəni həyat maddəsinin bir parçasının nəhəng çatışmazlıqları (silinmələri) aşkar edildi. yox idi. Bu silinmələr milyonlarla nukleotidlərə (meqabazalara) çatdı.
Onların hamısında epilepsiya və ya anormal beyin fəaliyyəti ilə birlikdə əqli gerilik var idi. Bu simptomlar bükülmüş, dolğun dodaqlar və barmaqların və əllərin anormal inkişafı ilə birləşdirildi. İki mindən çox sağlam insanın genetik testləri 15-ci xromosomun bu bölgəsində heç bir anomaliya və ya delesiya aşkar etməyib.
Yeni kəşf 15-ci xromosomda narahatlıq doğuran “saytın” olduğunu uzun müddət qeyd etmiş alimlərin əvvəlki tapıntılarını təsdiqləyir. DNT seqmentləri inversiyaya məruz qala bilər - əks istiqamətə çevrilir, bu da Prader-Willi və Angelman sindromları kimi anomaliyalara səbəb olur. Yeni təcrid olunmuş sahə altı gen ehtiva edir, onlardan birinin mutasiyaları qıcolma pozğunluqlarının inkişafına səbəb olur.
Eykler DNT mutasiyalarının baş vermə mexanizmini insanın molekulyar təkamülü mövqeyindən izah etməyə çalışdı: “Bu sahə sözün həqiqi mənasında insanın ağıllı bir varlıq kimi təkamülü zamanı 10-15 milyon il ərzində toplanmış DNT ardıcıllığının ikiqat artması ilə doludur. Biz bu tam aydın olmayan prosesin səbəbini hələ başa düşmürük, lakin bu, genomun bir bölgəsinin meydana çıxması ilə nəticələnir ki, orada yenidən qurulma və yenidən qurulma çox yaygındır və böyük nəticələrə səbəb ola bilər.
İnkişafı 15-ci xromosomun DNT bölməsinin silinməsinə əsaslanan əqli geriliyin yeni bir forması, intellektual inkişafı zəif olan min nəfərə yalnız üç halda rast gəlinir. Bununla belə, Eykler hesab edir ki, bu son dərəcə aşağı təxmindir. Tamamilə mümkündür ki, zehni gerilik hallarının ümumi sayının 15-20% -dən danışırıq. Bu vəziyyət sinir toxumasının zədələnməsinin spesifik molekulyar mexanizmlərinin müəyyən edilməsini və dərman preparatlarının hazırlanmasını sərfəli edəcək. Eykler həmçinin proqnozlaşdırır ki, “silmə” zehni geriliyin səbəblərini başa düşmək onun digər formalarının mexanizmlərinin daha məqsədyönlü axtarışına imkan verəcək.
Ən azı 7500 xəstə üzərində daha geniş araşdırma aparmaq üçün yalnız ən çox yayılmış dəyişiklikləri deyil, həm də daha nadir olanları müəyyən etmək üçün vəsait tapmaq qalır. Ən az sayda orijinal gen mutasiyasına malik ən qədim irq olan afrikalıların kifayət qədər çoxunda 15-ci xromosomun bu bölgəsinin vəziyyətinə baxmaq maraqlıdır. Məlumdur ki, müasir insanların əcdadları Afrikadan köçüblər və bütün dünyada məskunlaşdıqları müddətdə genlərində “orijinal” afrikalıların nümayəndələrinə nisbətən daha çox dəyişiklik toplayıblar.
Mitozun gec profilaktika və metafazasında xromosom quruluşunun sxemi. 1 xromatid; 2 sentromer; 3 qısa çiyin; 4 uzun çiyin ... Vikipediya
I Tibb Tibb elmi biliklər və praktik fəaliyyətlər sistemidir, məqsədləri sağlamlığı gücləndirmək və qorumaq, insanların ömrünü uzatmaq, insan xəstəliklərinin qarşısını almaq və müalicə etməkdir. Bu vəzifələri yerinə yetirmək üçün M. strukturu öyrənir və...... Tibbi ensiklopediya
Bitkilərin təbii təsnifatı ilə məşğul olan botanika sahəsi. Çox oxşar xüsusiyyətlərə malik olan nümunələr növ adlanan qruplarda qruplaşdırılır. Pələng zanbaqları bir növ, ağ zanbaqlar başqa və s. Bir-birinə bənzər növlər, öz növbəsində...... Collier ensiklopediyası
ex vivo genetik terapiya- * ex vivo gen terapiyası * gen terapiyası ex vivo gen terapiyası xəstənin hədəf hüceyrələrinin təcrid edilməsinə, onların becərmə şəraitində genetik modifikasiyasına və otoloji transplantasiyaya əsaslanır. Germline istifadə edərək genetik terapiya ...... Genetika. ensiklopedik lüğət
Heyvanlar, bitkilər və mikroorqanizmlər genetik tədqiqatın ən çox yayılmış obyektləridir.1 Acetabularia acetabularia. Sifon sinfinə aid birhüceyrəli yaşıl yosunlar cinsi, nəhəng (diametri 2 mm-ə qədər) nüvə ilə xarakterizə olunur... ... Molekulyar biologiya və genetika. Lüğət.
Polimer- (Polimer) Polimerin tərifi, polimerləşmə növləri, sintetik polimerlər Polimerin tərifi, polimerləşmə növləri, sintetik polimerlər haqqında məlumat. İnvestor Ensiklopediyası
Dünyanın xüsusi keyfiyyət vəziyyəti bəlkə də Kainatın inkişafında zəruri addımdır. Həyatın mahiyyətinə təbii elmi yanaşma onun mənşəyi, maddi daşıyıcıları, canlı və cansız varlıqlar arasındakı fərq və təkamül probleminə yönəlmişdir... ... Fəlsəfi ensiklopediya