Фогель, Мотульски - Генетика человека - 1 (947311), страница 29
Текст из файла (страница 29)
Для анеуплоиднй типа ХХХ и ХХУ в отличие от типа ХО эта закономерность выявляется вполне четко. В настоящее время допускается, что выжившие зи! оты ХО являются результатом не мейогнческого, а миготического нерасхождения или утраты хромосом на ранних с~адиях дробления. Об этом же свидетельствуют данные, чзо в группе больных с синдромом Тернера мозаики встречаются относительно чаше, чем в группах ХХХ- и ХХУ-анеусомиков. С лругой стороны. зиготы ХУУ могут возникать только вследсзвие нерасхождення во втором мейотическом делении у мужчин. Однако они встречаются почти гак же часто, как и зиготы ХХУ. Следовательно, вероятность нерасхождения по У-хромосоме, Рнщ„„, явно много выше, чем оглельные вероятности разных типов нерасхождения по Х-хромосоме.
Наблюдались мозаики всех типов. Механизмы возникновения мозаиков обсуждаются в разд. 5.!.6. Ожидаемые относительные частоты (вероятнос- ти, Р) различных типов зигот: узриши! " г! ло! ! 1грном! ХХХ: ! !рвот! + ',ггРногг .1- ';,гР;омгх ХО: 'гг! мог! ! '' ! ! огг ' ' гиком! Д' момгх мы чомгт ХУУ: ггркомг!' ХХ )грмогг Э '!гр х!гт .г ! ХУ: )грлогг т Уг! комгх Следовательно, при отсутствии влияния лругих факторов и при условии равных вероятностей для )т)ОМ! и ЫОМ2Х зиготы ХХУ должны встречаться несколько чаше, чем зигогы ХХХ.
Существуют некоторые доказательства того. что нерасхождсние вутосом происхо:гнт чаще в первом. чем во вы!ром мейотическом делении (раза. 5. 1,2.3), Теоретически зиготы ХО должны встречаться чаше, чем зиготы других типов. Однако эмпирические данные не соответствуют этому, синдром Тернера встречается много реже, чем зиготы ХХХ и ХХУ, Это указывает на наличие сильною отбора против гамет.не содержаших половой хромосомы Х, и/или на наличие сильного внутриутробного отбора против зигот ХО. Инлгергтагы. На основании клинических данных различают три типа инзерсексов: 1) истинный гермафродитизм: присутст- Рнс, 2.71. Генотип половых клеток при нерасхожденин Х- и У-хромосом в первом и в!ором мейотическом делении.
Подробности см. в тексте. 2. Хромосомы человека 103 вуют половые клетки обоих полов; 2) мужской псевдогермафродитизм: имеются только тестикулы; 3) женский псевдогермафродитизм: имеются только яичники. К сожалению, эта простая классификация не совпадает с цитогенетическими даннымн, поскольку в каждой группе встречаются хромосомные варианты, включая н такие случаи, как, например, 46,ХХ у мужчин. Мноуие интсрсексы являются мозаикими, содсржащими клетки с различным набором половых хромосом в разных комбивщнях.
Например, фенотип мозаиков 45,ХХ/46,Х г' может проявиться в виде овариального дисгенеза, гонадального дисгенеза. с мужским псевдогермвфродитизмом или в форме помешанного гонадального днсгенезав, когда одна гонада представлена фиброзным та>кем, а другая диспласгическим тестикулом. Некоторые истинные гермафродиты имеют кариотип 46,ХХ746,Х з'. Мозаицизм типа ХХ/ХУ может возникать как следствие любоуо из девяти различных механизмов, таких, как оплодотворение ооцита двумя различными спермиями, слияние двух оплодотворенных яйцсклеток, митотическая ошибка во время псрвоу о дробления или внутриутробный обмен стволовыми кроветворными клетками между разногюлыми дизигоз ными близнецами (разд. 3.8.3).
Первичная функция полоопределяющих факторов состоит в индукции гонад. Гонады в свою очередь детерминируют развитие других половых органов и вторичные половые признаки. Нарушения индукции гонад могут быть вызваны либо аномалиями набора половых хромосом, либо другими факторами, не имеющими прямого отношения к половым хромосомам. В последнем случае интерсексы могут иметь нормальный набор хромосом как ХХ, так и Х1'. Сбалансированные структурные перестройки с участием Х-хромосомы часто ведут к бесплодию у обоих полов (4271. У-хро.нос олао как фактор, опредеяяуощий мужской пол.
Развитие тестикул детсрминируется У-хромосомой. Бюлер (315), обобщив данные многочисленных литературных сгюбщений о больных с анома- зтжр) иуц1тор~ 5 ТА И ц ац н рцсаа Ссарееание уесуику Дифференцир вка уев у И ц ац» рвсаа Сццамаае еа аг Рас.
2.72, Саавви: функции, аномалии которых отмечены у больных с аберрациями У-хромо- сомы (315). Справа: локализация У-специфичес- ких зоилов ДНК (из каталога МсКцв(с(с 1985). 2.2.3.3. Дозовая компенсация Х-хромосомы млекопитающих Г3573 Природа Х-хро.метина. Когда Барр и Бертрам (1949) г2983 открыли Х-хроматин, относительно его природы были высказаны разные гипотезы. По аналогии с дрозофилой вначале предполагалось, что Х-хроматин состоит из гетерохроматиновых райо- лиями половой дифференцировки и структурными аномалиями з"-хромосомы, попытался локализовать различные функдии в зухроматическом районе У-хромосомы человека (рис.
2.72). На этом рисунке отсутствует, однако, информация, полученная на основе использования специфических ДНК-зондов, Различные типы аномалий Х- и У-хромосом весьма информативны относительно механизмов полового развития человека. Однако полезные сведения по этой проблеме можно получить также и при изучении метаболических аномалий с простым типом насчедования, из опытов по получению химер у животных, а также из исследований Н з"-антигена Кроме того, для полного понимания процесса половой дифференцировки необходимы знания о генетическом контроле реу уляторных функций гормонов. В связи с этим особое значение приобретает концепция рецепторных болезней. Обсуждение этих вопросов будет представлено в разд.
4.7.5, здесь же мы обсудим один специальный вопрос — дозовую компенсацию. 104 2. Хромосомы человека нов обеих Х-хромосом. Эчо как будчо подтверждалось наблюдением, ччо Х-хроматин состоит из двух частей. Однако Оно н соавт. (!959) !'463; 464) показали, что Х-хромачин формируется только одной Х-хромосомой. В делящихся диплоидных клетках регенерируюшей печени крысы на стадии профазы Х-хрома типовое тельце вьплядело как одна большая хромосома, сильно конденсированныя во всей своей длине. а не как обьедпнение >егерохрома>нгговых районов дв>х хромосом. В клетках мужчин такая конденсированная хромосома отсутствовала.
Бьг>ч сделан вывод, что каждое тельце Х-хрома>ива представляет собой единственную гетеропнкночическую Х-хромосому. Половой диморфизм наблюдается потому. что единственная Х-хромосома у мужчины, как и одна из двух Х-хромосом у женшины, остается эухроматической. Эгоч вывод был подтвержден у других млекопитающих, а Тэйлор (! 960) 1525) показал с помощью радноавто>рафни с меченым >Н-'гимидином, что женская гетеропикногическая Х-хромосома в соматических клетках китайского хомячка реплицируется голько в конце Я-фазы>. Рсзультагьг Т>йлора бьши подчверждены исследованиями на многих других млекопитающих. 1'етерохроматнниэацня Х-хромосомы происходит на ранних стадиях эмбрионального развития.
Дробящаяся зигота млекопитающих не имеет Х-хроматина. Время его первого появления у различныл видов варьирусч сп бластоцисты до стадии ранней первичной полоски, т.е. от 50-клеточной стадии 1у свиньи) до стадии в несколько сочен клеток (у человека) и от предимплантационного до пост нмплан гационно> о периода. В чрофоблас ге человека Х-хрома>ни появляется на 12-й день развития, а в собственно эмбрионе на!б-й день.
Х-хрома>ни формируется одновременно во всех клегках элгбрионы. Данные об анеуплоицных индивидах, имеющих более двух Х-хромосом, свидетельствуют о том, что ти>лько одна Х-хромосома остается в эухрома гическом состоянии, тогда как все остальные >сгерохромсшинизированы. Ингг>гн>ггвацггл Х-хрг>.>гг>солгы кик лш.тшш>л> Шпаной кол>>гсиг аиин:,плоте и Лапин.
В 196! г. Лайон высказала предположение, что в разных клетках одного организма г етеропикнотическая Х-хромосома может быль либо отцовского, либо материнского происхождения и что эта хромосома функционально неактивна. Таким образом, ею была сформулирована одна из наиболее плодотворных гипотез в генетике млекопитающих, связавшая морфологию хромот>- мы с ее функцией. Доказательства этой гипотезы опираются н.> лва рода данных. Во-первых. нормальный фенотнп самок ХО у мыши свнлетельствует о чом, что для полноценного развития ей необходимы только одна активная Х-хромосома.
Во-вторых, у самок мышей, гетерозиготных по некоторым сцепленным с полом генам, обнаруживается мозаиннзм. Так, самки, гетерознготные по сцепленным с полом мутациям, затрагивающим окраску шерсти, имеют шкурку с пятнами нормальной н мутантной окраски. Этот факт заставляет думать, что мозаичный фенотнп в данном случае обязан своим возникновением ннактнвацнн одной нлн дру>ой Х-хромосомы еще в эмбриональном развнчнн. Эта гипотеза предсказывает, что все гены, локализованные в Х-хромосоме н находящиеся в гетерознготном состоянии.
булут иметь мозаичное проявление, так же булут проявляться н аутосомные гены. транслоцированные на Х-хромосому. Когда фенотип не связан с локальным действием гена, возможны различные типы фенотипнческих распределений. Слеловательно, феночнп будет промежучочным между нормальным н гемнзнг.очным, что приведе! к неполной пенетрантностн у гегерозигот. В том же году Лайон попыталась на основе своей гипотезы объяснить данные, полученные при изучении заболеваний человека, наследуемых сцепленно с полом: при Х-сцепленном глазном альбинизме у гемизиготного мужчины нет пигмента в эпителиальных клетках сетчатки и глазное дно имеет бледную окраску. У гетерозиточных женщин наблюдается неправильная пигментация сетчатки, с пигмеитированными и не содержащими пигмента пятнами, так что глазное дио имеет не равномерную окраску, а точечную. На рис. 2ЛЗ изображено такое глазное дно. Лайон предсказала также, что должен существовать мозаипизм и по другим Х-сцепленным генам, в частности по вариантам фермента глюкозо-6-фосфат — дегидрогеназы (О6Р1)).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
