Di truyền học người

Chương 4
ĐỘT BIẾN NHIỄM SĂC THỂ
Nội dung chính
Đột biến cấu trúc NST
Lặp đoạn
Mất đoạn
Đảo đoạn
Chuyển đoạn
Đột biến số lượng NST
Đa bội hoá
Lệch bội hoáBBất hoạt của NST X
Hiện tượng lệch bội (aneuploidy)
Nguyên nhân và cơ chế
Hiện tượng lệch bội ở người
Thể Barr và bất hoạt X
Structural
Translocations, inversions, insertions, deletions, rings
What happens at meiosis?
Formation of gametes that are:
normal,
balanced
abnormal
Associated with increased miscarriages
Most chromosome abnormalities incompatible with life
Robertsonian translocation
Pericentric inversion
If cross over occurs within the inverted segment

Normal gametes
Balanced gametes
inverted
Unbalanced gametes
Duplication of proximal end &
Deletion of distal end

Deletion of proximal end &
Duplication of distal end
Paracentric inversion
If cross over occurs within the inverted segment

Normal gametes
Balanced gametes (inverted)
Acentric
dicentric
Insertion
If carrying balanced deletion/insertion OK

But 50% gametes will be abnormal

Could carry the deletion, insertion or both
Deletions
Deletions are rare, as are monosomies

Can be de novo or inherited
due to translocation or inversion in parent

Would not reproduce
Deletions
Terminal
Cri du chat, 5p15
Wolf-Hirschhorn, 4p36

Interstitial
Williams, 7q11.2,
microdeletion (FISH)
Retinoblastoma, 13q14
Prader-Willi, 15q11.2
Angelman, 15q11.2
DiGeorge, 22q11.2
Cri du Chat
Terminal deletion
5p15

Cries like cat

Mental retardation
Ring chromosomes
Often unstable in mitosis

Often only find ring in proportion of cells

Other cells usually monosomic as lack ring
Diagnosis of chromosome abnormalities
Child born
take blood and look at lymphocytes
Unborn child
Prenatal Diagnosis
Chorionic villus sampling (CVS)
Amniocentesis (AF)
Fetal Blood Sampling (FBS)
Screening
Both in first and second trimester
Serum

Ultrasound

Indicates which should go forward for invasive procedure
CVS
Prenatal Diagnosis
Amniocentesis
Most common method used
Usually perform around 16 weeks
10-20 ml amniotic fluid
Culture for 8-14 days
Do G banding
Can do a quick diagnosis on uncultured amniocytes using FISH or QF-PCR
Only examine a few chromosomes
0.5-1% miscarriage rate
Amniocentesis
Ambiguous results
Amniocentesis
Usually establish 2-3 cultures
1 abnormal cell in 1 culture = artefact
level 1 mosaicism or pseudo mosaicism
2 or more abnormal cells in 1 culture = could be artefact or real
level 2 mosaicism, 20% chance real mosaicism
2 or more abnormal cells in 2 or more cultures = true mosaicism
level 3 mosaicism

To resolve need to repeat amniocentesis or do FBS
Molecular Cytogenetics
FISH
Use DNA probes for specific chromosomes
Can paint metaphase
Useful for quick result and identifying small areas
Eg deletions, ESACs

QF-PCR
Quantitative fluorescent PCR
Use polymorphic sites to define number of copies present
Useful for quick result in prenatal diagnosis
Quantitative Fluorescent PCR
Trisomy detection in prenatal samples
Hypervariable region on chromosome 21 amplified by F-PCR
Quick result from Amniocentesis
FISH
Use probes for 13,21 and X, Y, 18 on two different slides
takes 24 hours

QF-PCR
Use polymorphic markers for chromosomes 13, 18, 21
Results in 24 hours
Becoming more common

Can only detect abnormalities for these chromosomes
Usually go on and do full karyotype - ???
The future
Fetal cells in the maternal circulation
Free fetal DNA in maternal plasma

If diagnostic – no need for CVS or amniocentesis to detect chromosome abnormality
BÀI TẬP CHƯƠNG 4
Bài 1: Một ruồi giấm cái thân đen mun ee (e = ebony) đồng hợp được cho lai với một con đực hoang dại đồng hợp (e+e+) đã được chiếu tia X. Ở đời con có xuất hiện một ruồi cái thân mun. Khi cho ruồi giấm này lai với ruồi giấm F1 thu được ½ thân mun: ½ hoang dại. Hãy giải thích kết quả này.
Bài 2: Giả sử rằng ở F1 của phép lai ở bài tập 8 ta phát hiện được hai con ruồi giấm đực và cái đều có thân đen mun. Có thể nói gì về số lượng tương đối của đời con nếu cho hai con ruồi giấm F1 đó lai với nhau? (Cho biết các mất đoạn thường gây chết ở trạng thái đồng hợp).
Bài 3: Cho một cây dị hợp ABCDE/abcde lai với một cây abcde/abcde, và đời con xuất hiện sáu dạng sau: ABCDE; abcde; Abcde; aBCDE; ABCDe; abcdE. Có điều gì bất thường trong kết quả này và bạn có thể giải thích điều đó ra sao? (Gợi ý: sự thiếu vắng của hai hoặc nhiều kiểu hình được kỳ vọng gợi ra một thể dị hợp đảo đoạn có liên quan đến các gene liên kết).