ความผิดปกติของโครโมโซม - หมายความว่าอย่างไร?
บทนำ - ความผิดปกติของโครโมโซมคืออะไร?
ความผิดปกติของโครโมโซมอธิบายถึงความเบี่ยงเบนจากโครงร่างโครโมโซมปกติของมนุษย์ ชุดโครโมโซมของมนุษย์ปกติมีโครโมโซม 23 คู่ที่เป็นชนิดเดียวกันซึ่งมีสารพันธุกรรมทั้งหมด ความผิดปกติของโครโมโซมอาจเป็นตัวเลขและความเบี่ยงเบนทางโครงสร้างของชุดโครโมโซม
ความผิดปกติของโครโมโซมเป็นสาเหตุส่วนใหญ่ของการแท้งบุตรก่อนคลอด อย่างไรก็ตามยังมีรูปแบบของความผิดปกติของโครโมโซมที่สามารถอยู่รอดได้เช่นดาวน์ซินโดรม (ตรีโกณมิติ 21) หรือ Klinefelter Syndrome (XXY ซินโดรม).
ความผิดปกติของโครโมโซมสามารถรับรู้ได้โดยการสร้างคาริโอแกรม สิ่งนี้สามารถเปรียบเทียบได้กับ karyogram ที่มีสุขภาพดีเพื่อให้สังเกตเห็นความเบี่ยงเบนได้ทันที
อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ได้ที่ด้านล่าง: การกลายพันธุ์ของโครโมโซม
ความผิดปกติของโครโมโซมที่เป็นตัวเลขคืออะไร?
ความผิดปกติของโครโมโซมเชิงตัวเลขอธิบายถึงชุดของโครโมโซมที่มีจำนวนโครโมโซมต่างกัน โครโมโซมแต่ละตัวสามารถทำซ้ำหรือขาดหายไป (aneuploidy) หรือโครโมโซมชุดสมบูรณ์ซ้ำกัน (polyploidy).
ความผิดปกติของโครโมโซมเชิงตัวเลขที่รู้จักกันดีและแพร่หลายที่สุดคือ trisomy 21 (ดาวน์ซินโดรม) ในโรคนี้โครโมโซมที่ 21 มีอยู่ในรูปแบบสามเท่า โอกาสในการมีบุตรที่มี trisomy 21 เพิ่มขึ้นตามอายุของมารดา เด็กดาวน์ซินโดรมล้มเหลว:
- ขนาดสั้น
- ร่องสี่นิ้ว
- (มองโกลอยด์) แกนเปลือกตาที่ยื่นออกไปด้านนอก
- ทักษะยนต์และสติปัญญาลดลง
ความพิการทางสมองโดยเฉพาะจะแตกต่างกันอย่างมากในผู้ป่วยแต่ละรายดังนั้นการรักษาการสนับสนุนและการดูแลส่วนบุคคลจึงอยู่เบื้องหน้า
อายุขัยจะลดลงเพียงเล็กน้อยโดย trisomy 21 กรณีนี้กับ trisomy รูปแบบอื่นเช่น trisomy 13 (Patau syndrome) และ trisomy 18 (เอ็ดเวิร์ดซินโดรม) ไม่เช่นนั้นที่นี่อายุขัยน้อยกว่าหนึ่งปี
ความผิดปกติของโครโมโซมที่เป็นตัวเลขอื่น ๆ ที่มีผลต่อโครโมโซมเพศ ได้แก่ Klinefelter syndrome และ Ullrich-Turner syndrome
Klinefelter syndrome มีผลต่อผู้ชาย แทนที่จะมีโครโมโซม X สองตัว อาการที่เห็นได้ชัดเจนที่สุดคือความสูงที่เกิดจากการขาดฮอร์โมนเพศชาย
สามารถดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่: Klinefelter Syndrome
ใน Turner syndrome ผู้หญิงที่ได้รับผลกระทบจะไม่มีโครโมโซม X เนื่องจากการขาดฮอร์โมนเอสโตรเจนและ gestagen เนื้อเยื่อเกี่ยวพันจึงเติบโตผ่านรังไข่และผู้หญิงยังคงเป็นหมันไปตลอดชีวิต
อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ได้ที่ด้านล่าง: ดาวน์ซินโดรม และ Trisomy 13 ในเด็กในครรภ์
ความผิดปกติของโครโมโซมโครงสร้างคืออะไร?
ความผิดปกติของโครโมโซมโครงสร้างเป็นการเบี่ยงเบนจากโครโมโซมในแง่ของโครงสร้าง ในทางตรงกันข้ามกับความผิดปกติของโครโมโซมที่เป็นตัวเลขจำนวนโครโมโซมปกติ (23 คู่ที่เหมือนกันทั้งหมด 46 โครโมโซม) จะยังคงอยู่ ความผิดปกติของโครงสร้างโครโมโซมมีหลายรูปแบบเช่น:
- การลบ: ในกรณีของการลบส่วนของโครโมโซมและส่วนหนึ่งของสารพันธุกรรมจะหายไป นี่คือตัวอย่างของโรคดังกล่าว Cat Scream Syndrome เด็กเหล่านี้สังเกตเห็นได้ชัดจากเสียงกรีดร้องเสียงสูงมักมีรูปร่างเตี้ยกล้ามเนื้อพัฒนาไม่ดีและศีรษะเล็ก
Wolf-Hirschhorn syndrome เกิดจากการลบ โรคนี้มีลักษณะการโจมตีของโรคลมชักในผู้ป่วยจำนวนมาก
- การแปล: ความผิดปกติของโครงสร้างโครโมโซมอีกประการหนึ่งคือการย้ายตำแหน่ง ที่นี่ส่วนของโครโมโซมจะถูกเปลี่ยนไปเป็นโครโมโซมอื่นที่ไม่เหมือนกัน จากนั้นความแตกต่างจะเกิดขึ้นระหว่างการโยกย้ายซึ่งกันและกันและไม่ใช่การโยกย้ายซึ่งกันและกัน
- การผกผัน: การผกผันอธิบายถึงความผิดปกติของโครโมโซมโครงสร้างที่ส่วนของโครโมโซมกลับด้าน
โดยทั่วไปความแตกต่างเกิดขึ้นระหว่างการเปลี่ยนแปลงโครโมโซมที่สมดุลและไม่สมดุลในความผิดปกติของโครงสร้างโครโมโซม ความสมดุลไม่มีค่าโรคสำหรับผู้สวมใส่ในขณะที่ค่าที่ไม่สมดุลจะนำไปสู่อาการทางกายภาพ
คุณอาจสนใจ: ชุดโครโมโซม
สาเหตุของความผิดปกติของโครโมโซม
มีสาเหตุที่แตกต่างกันสำหรับความผิดปกติของโครโมโซมเชิงตัวเลขและโครงสร้าง ความผิดปกติของโครโมโซมที่เป็นตัวเลขมีจำนวนโครโมโซมที่แตกต่างกัน แต่โครโมโซมเองก็ดูปกติ
ที่ aneuploidy ถ้าโครโมโซมเดี่ยวซ้ำกันหรือขาดหายไปดังตัวอย่างใน trisomy 21 สาเหตุที่พบบ่อยที่สุดคือการไม่แยกส่วน (แบบไม่แยก) ของโครโมโซมระหว่างไมโอซิส ไมโอซิสมีหน้าที่ผลิตเซลล์สืบพันธุ์ สิ่งเหล่านี้มีโครโมโซมโครโมโซมเดี่ยวเป็นสารพันธุกรรมซึ่งมีไว้สำหรับการปฏิสนธิ
ถ้าไม่แยกโครโมโซม homologous (ไมโอซิส I.) หรือการไม่แยกโครมาทิดของน้องสาว (ไมโอซิส II) มีโครมาทิดสองชนิดในเซลล์สืบพันธุ์ หากเซลล์ไข่นี้ได้รับการปฏิสนธิเซลล์นั้นจะมีโครมาทิดทั้งหมดสามตัวและเซลล์หนึ่งพูดถึงหนึ่ง trisomy.
ในกรณีของความผิดปกติของโครงสร้างโครโมโซมสาเหตุไม่ได้อยู่ในส่วนของไมโอซิส ในความผิดปกติของโครโมโซมประเภทนี้ชุดโครโมโซมประกอบด้วยคู่โครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน 23 คู่ที่ต้องการแม้ว่าโครโมโซมแต่ละตัวจะมีโครงสร้างที่แตกต่างกัน
ตัวอย่างเช่นการเบี่ยงเบนนี้อาจเป็นการกลายพันธุ์ของยีนที่อธิบายไว้ข้างต้นแล้ว:
- การลบ (ชิ้นส่วนของโครโมโซมหายไป)
- การทำสำเนา (ชิ้นส่วนของโครโมโซมซ้ำกัน)
- การโยกย้าย (ส่วนหนึ่งของโครโมโซมหนึ่งถูกรวมเข้ากับโครโมโซมอื่น)
สาเหตุของการเบี่ยงเบนเหล่านี้มักเกิดจากความผิดพลาดในระหว่างไมโอซิส สาเหตุที่สองคือการซ่อมแซมความผิดพลาดของเส้นแบ่งสองเส้นในจีโนม
นั่นก็น่าสนใจสำหรับคุณเช่นกัน: การแบ่งนิวเคลียสของเซลล์
การทดสอบความผิดปกติของโครโมโซมคืออะไร?
มีการทดสอบต่างๆที่สามารถใช้เพื่อตรวจหาความผิดปกติของโครโมโซมในเด็กในครรภ์ อย่างไรก็ตามยังมีสิ่งที่เรียกว่าการทดสอบความผิดปกติของโครโมโซมในหลอดทดลองและในร่างกายที่ใช้ในทางพิษวิทยา
การทดสอบความผิดปกติของโครโมโซมในหลอดทดลอง
การทดสอบความผิดปกติของโครโมโซมในหลอดทดลองเกี่ยวข้องกับการรักษาเซลล์เพาะเลี้ยงด้วยสารที่สงสัยว่าก่อให้เกิดความผิดปกติของโครโมโซม เซลล์เพาะเลี้ยงประกอบด้วยเซลล์ที่มาจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ตัวอย่างเช่นเซลล์จากหนูหรือลิมโฟไซต์จากเลือดของมนุษย์เป็นไปได้
เซลล์เหล่านี้ได้รับการเพาะปลูกครั้งแรกเพื่อให้เติบโตภายใต้สภาวะที่เหมาะสม ต่อไปพวกเขาจะได้รับการรักษาด้วยสารที่จะตรวจสอบ ตัวอย่างเช่นอาจเป็นสารที่ละลายน้ำซึ่งเติมลงในเซลล์เพาะเลี้ยง
หลังจากผ่านไประยะหนึ่งเซลล์จะถูกตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีการตรวจดูโครโมโซมใน metaphase และตรวจสอบการเปลี่ยนแปลง
นอกจากนี้ยังมีประโยชน์ในการสร้างวัฒนธรรมควบคุมที่ไม่ได้รับการบำบัดด้วยสารทดสอบ เมื่อใช้การควบคุมนี้ชุดโครโมโซมสามารถเปรียบเทียบกันได้ดีกว่า
การทดสอบความผิดปกติของโครโมโซมในร่างกาย
การทดสอบความผิดปกติของโครโมโซมในร่างกายจะคล้ายกับการทดสอบในหลอดทดลองโดยมีความแตกต่างที่สารทดสอบจะถูกนำเข้าสู่ไขกระดูกของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีชีวิตโดยตรง สิ่งนี้สร้างเงื่อนไขที่เป็นจริงเนื่องจากสารอยู่ในสิ่งมีชีวิต
ที่นี่เช่นกันชุดของโครโมโซมถูกตรวจสอบความเบี่ยงเบน สองวิธีนี้สามารถใช้ในการทดสอบสารเพื่อดูผลการกลายพันธุ์
มีการทดสอบอะไรบ้าง?
มีการทดสอบหลายอย่างที่สามารถใช้เพื่อตรวจสอบความผิดปกติของโครโมโซม ในแง่หนึ่งมีตัวเลือกการตรวจสอบที่สามารถใช้เพื่อทดสอบว่าเป็นสาร (เช่น นิโคติน) กระตุ้นให้เกิดความผิดปกติของโครโมโซมและเพิ่มโอกาสในการเกิดมะเร็ง การทดสอบเหล่านี้เรียกว่า ในหลอดทดลอง- และ ในการทดสอบความผิดปกติของโครโมโซมในร่างกาย และดำเนินการโดยนักพิษวิทยา
อย่างไรก็ตามยังมีการทดสอบที่สามารถทำได้ในหญิงตั้งครรภ์เพื่อตรวจสอบว่าเด็กในครรภ์มีความผิดปกติของโครโมโซมหรือไม่ มีหลายตัวเลือกที่นี่
ตัวเลือกแรกคือการวิเคราะห์โครโมโซมซึ่งยังคงเป็นมาตรฐานทองคำในปัจจุบัน ตัวอย่างเช่นน้ำคร่ำหรือเลือดจากสายสะดือสามารถใช้เป็นวัสดุทดสอบได้ ความผิดปกติของโครโมโซมทั้งเชิงตัวเลขและโครงสร้างสามารถวินิจฉัยได้ภายใต้กล้องจุลทรรศน์
ตัวเลือกที่สองคืออัลตร้าซาวด์ธรรมดาซึ่งมักตรวจพบการเปลี่ยนแปลงของโครโมโซม สัญญาณอย่างหนึ่งของความผิดปกติของโครโมโซมคือการไม่มีกระดูกจมูก
การทดสอบอื่นที่ใช้เวลาน้อยกว่าการวิเคราะห์โครโมโซม (ระยะเวลา: ประมาณหลายวัน) คือการทดสอบ FISH (ระยะเวลา: สูงสุด 2 วัน) ด้วยความช่วยเหลือของการทดสอบ FISH (การทดสอบการผสมสารเรืองแสงในแหล่งกำเนิด) โครโมโซม 13, 18, 21 และโครโมโซม X และ Y ในวัสดุของทารกในครรภ์ (เช่น. น้ำคร่ำ) จะแสดงเป็นสี ดังนั้นความผิดปกติของโครโมโซมที่เป็นตัวเลขสามารถกำหนดได้โดยการนับ
คุณอาจสนใจหัวข้อนี้ด้วย: ภารกิจของนิวเคลียสของเซลล์
คลินิก: โรคใดที่เกิดจากความผิดปกติของโครโมโซม?
ความผิดปกติของโครโมโซมเป็นสาเหตุของการแท้งที่เกิดขึ้นเองจำนวนมากก่อนเกิดและโรคต่างๆ ในจำนวนนี้มีห้าอย่างที่แพร่หลาย
-
ดาวน์ซินโดรม:
ที่รู้จักกันดีในหมู่พวกเขาคือ trisomy 21 หรือที่รู้จักกันดีในชื่อดาวน์ซินโดรม เด็กเหล่านี้โดดเด่นเนื่องจากตัวเตี้ยมีร่องสี่นิ้วบนมือและมักมีสติปัญญาไม่ดี อย่างไรก็ตามด้วยการรักษาและการสนับสนุนที่ดีพวกเขามีอายุขัยเกือบปกติ
-
Patau syndrome เทียบกับ เอ็ดเวิร์ดซินโดรม:
โรค Trisomy ได้แก่ Patau syndrome (trisomy 13) และ Edwards syndrome (trisomy 18) โดยอายุขัยของทั้งสองโรคจะน้อยกว่าหนึ่งปี
-
กลุ่มอาการ Klinefelter:
เช่นเดียวกับ trisomies Klinefelter syndrome เป็นความผิดปกติของโครโมโซมที่เป็นตัวเลข ในโรคนี้ผู้ป่วยชายจะมีโครโมโซม X เพิ่มขึ้นและสังเกตได้จากความสูงที่เด่นชัด
-
Ullrich Turner Syndrome:
ในทางตรงกันข้าม Ullrich-Turner syndrome ไม่มีโครโมโซม X ดังนั้นผู้ป่วยเหล่านี้จึงมีโครโมโซมทั้งหมดเพียง 45 ตัว ผู้ป่วยหญิงมีอวัยวะสืบพันธุ์ผิดรูปและเป็นหมันไปตลอดชีวิต
คำแนะนำจากกองบรรณาธิการ
คุณอาจสนใจหัวข้อต่อไปนี้:
- การกลายพันธุ์ของโครโมโซม
- ชุดโครโมโซม
- หน้าที่ของนิวเคลียสของเซลล์
- ดีเอ็นเอ
- Mitosis - อธิบายง่ายๆ!
อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับโรคที่เกิดจากความผิดปกติของโครโมโซม:
- Klinefelter Syndrome
- เทิร์นเนอร์ซินโดรม
- กลุ่มอาการ Prader-Willi
- แองเจลแมนซินโดรม