Pytania opracowane na kolokwium z diagnostyki genetycznej:
1. Aberracje chromosomowe (mutacje chromosomowe, łac. aberratio – zbłądzenie) to zmiany w strukturze lub liczbie chromosomów, prowadzące do dziedzicznych zmian cech organizmu. Do aberracji chromosomowych może dochodzić spontanicznie lub pod wpływem czynników mutagennych (np. promieniowanie jonizujące, promieniowanie ultrafioletowe, wysokie temperatury).
2. Aneuploidie- są zaburzeniem ilości materiału genetycznego. Zestaw chromosomów w komórkach somatycznych został zwiększony lub zmniejszony o jeden lub kilka chromosomów.
nullisomia – brak którejś pary chromosomów homologicznych
monosomia – brak jednego chromosomu
trisomia – jeden chromosom dodatkowy
tetrasomia – dwa dodatkowe chromosomy
3. Jakie rodzaje chromosomów wyróżniamy
5. Podział mutacji ze względu na zakres występowania. Opisz jedną z nich.
Mutacje genomowe, w wyniku których zmianie ulega liczba genomów lub liczba chromosomów w nich.
Mutacje punktowe, dawniej nazywane genowymi - zmieniające dany gen, do ich poznania potrzebne jest stosowanie metod molekularnych.
Mutacje chromosomowe(aberracje chromosomowe )– są to zmiany budowy chromosomu. Można je zdiagnozować za pomocą analizy mikroskopowej.
6. Podaj najczęściej występujące mutacje u koni.
• Monosomia
• Mozaikowość
• Zespół odwróconej płci
• Trisomia
• Chimeryzm
• Translokacja i delacja
7.Co to jest polimorfizm chromosomowy.
1)zróżnicowanie morfologii chromosomów wyrażające się zmiennością ich długości, obecnościąheterochromatyny konstytutywnej (polimorfizm prążków C) obszarów jąderkotwórczych(polimorfizm prążków Ag-NOR)
2)zróżnicowanie liczby chromosomów (chromosomy B –lis pospolity, rozprzestrzenienie w populacji translokacji Robertsona –bydło, lis polarny)
8.Co to jest fuzja centryczna
Jest to pęknięcie dwóch chromosomów akrocentrycznych w okolicy centromeru, co prowadzi do połączenia niewłaściwych fragmentów-powstaje duży chromosom dwuramienny i gubią się małe fragmenty chromosomu.
.
9. Wymień dwie grupy metod barwienia prążków
a)Barwione absorpcyjnie – z wykorzystaniem barwnika Giemsy:
prążki C
prążki G
prążki R
prążki N
prążki T
Ag- NOR
b) Barwienie fluorsencyjne- z wykorzystaniem fluorochromów wykazujących powinowactwo do obszarów bogatych w pary AT lub GC:
prążki Q
CMA
DAPI
10. do czego wykorzystywane jest barwienie prążków?
-tworzenie map cytologicznych,
-mapowanie genów,
-identyfikacja chromosomów w badaniach diagnostycznych,
-informacja o ogólnej organizacji DNA i genów w chromosomie,
-wnioskowanie o oddziaływaniach DNA i białek,
-wykrywanie mutacji.
11. Pojęcie mutacji i podział mutagenów.
Mutacja- to nagłe, skokowe, bezkierunkowe zmiany w DNA, w wyniku których pojawia się organizm zwany mutantem. Mutacje komórek płciowych są przekazywane z pokolenia na pokolenie. Mutacje mogą być somatyczne (komórek ciała) lub generatywne (dotyczące gamet). Mutacje somatyczne nie są dziedziczone, są nimi np. nierówno zabarwione oczy u człowieka.
Podział mutagenów:
- fizyczne: promieniowanie jonizujące, promieniowanie UV, temperatura;
- chemiczne- iperyt, barwniki akrydynowe, analogi zasad azotowych, kwas azotowy III, sole metali ciężkich.
12. Rodzaje translokacji:
-translokacje wzajemne- wymiana występuje pomiędzy dystalnymi, w stosunku do miejsc złamań, fragmentami dwóch chromosomów.
-translokacje robertsonowskie- dwa chromosomy akrocentryczne łączą się ze sobą krzyżowo w wyniku załamań powstających zawsze w centromerze lub blisko niego.
-translokacje insercyjne- dochodzi do translokacji między dwoma chromosomami, powstaje delecja interstycjalna fragmentu jednego chromosomu, który zostaje przeniesiony do miejsca złamania w drugim
15.Mutacja strukturalna, podział.
Mutacje strukturalne – zmiany w strukturze chromosomu.
Dzielimy je następująco:
delecje - utrata części chromosomu i zawartych w niej genów,
duplikacje - podwojenie danego odcinka chromosomu,
inwersje - fragment zostaje odłączony od chromosomu, a następnie przyłączony w odwrotnej orientacji,
translokacje - fragment chromosomu zostaje przemieszczony do innego chromosomu niehomologicznego
16. Wyjaśnij pojęcia.
Aneuploidy – organizmy o zmienionej liczbie pojedynczych chromosomów. Mutacje te wynikają najczęściej z nondysjunkcji, czyli nie rozchodzenia się chromosomów homologicznych w czasie mejozy.
Euploidy – organizmy o zmienionej liczbie kompletów chromosomów.
Autoploidy – mutanty jednego gatunku cechujące się zwiększoną liczbą kompletów chromosomów. Przyczyną takich zmian może być np. brak wykształcenia wrzeciona kariokinetycznego w czasie pierwszego podział
Alloploidy – organizmy powstałe z połączenia dwóch różnych gnomów (krzyżówki międzygatunkowe). Mieszańce takie szczególnie wśród zwierząt są rzadkością, najczęściej nie są zdolne do życia
Wyjaśnij pojęcie hybrydyzacji i wymień metody.
Hybrydyzacja kwasów nukleinowych jest bardzo szerokim pojęciem, opisującym wszystkie zjawiska, kiedy to powstają stabilne struktury dwuniciowe z cząsteczek pojedynczych łańcuchów polinukleotydowych o wzajemnie komplementarnych sekwencjach.
Hybrydyzacja może zachodzić pomiędzy dowolnymi dwoma jednoniciowymi łańcuchami kwasów nukleinowych (DNA:DNA, DNA:RNA lub RNA:RNA), także w sytuacji, kiedy krótkie odcinki oligonukleotydowe asocjują do długich łańcuchów rybo- lub deoksyrybonukleinowych.
Wyróżniamy siedem rodzajów technik hybrydyzacji:
1. Metoda „dot – blot”
2. Metoda typu Southerna
3. Metoda typu Notherna
4. Metoda typu Western
5. Metoda mikromacierzy DNA
6. Metoda in situ (FISH)
Etapy hybrydyzacji.
Proces hybrydyzacji przebiega w kilku podstawowych etapach:
1. izolacja badanego DNA;
2. rozdzielenie badanego DNA w żelu elektroforetycznym;
3. denaturacja badanego DNA w środowisku alkalicznym;
4. przeniesienie i unieruchomienie badanego DNA na filtrze
nylonowym lub nitrocelulozowym;
5. hybrydyzacja badanego DNA z wyznakowaną sondą
molekularną;
6. wypłukanie niezwiązanych fragmentów sondy;
7. detekcja powstałych dupleksów, zależnie od sposobu
wyznakowania sondy, poprzez autoradiografię (znakowanie
radioaktywne), reakcje immunochemiczne, kolorymetrię lub
chemiluminescencję (znakowanie nieradioaktywne).