Žuvų chromosomų juosta: prasmė ir struktūra (su diagrama)

Šiame straipsnyje aptarsime žuvų chromosomų juostos reikšmę ir struktūrą.

Chromosomų grupės reikšmė:

Juosta apibrėžiama kaip chromosomos dalis, kuri aiškiai skiriasi nuo gretimų segmentų, rodydama šviesias (ryškias) ir tamsias juosteles arba juostas, kurios atsiranda po jo ilgio po to, kai jos yra nudažytos specifiniais dažais.

Dažytos chromosomos, vizualizuotos mikroskopu, rodo nuolatines ryškių ir tamsių juostų serijas (arba fluorescencines ir ne fluorescuojančias). Svarbu tai, kad kiekvienoje chromosomoje yra unikalus juostos modelis, panašus į „brūkšninį kodą“, kuris leidžia patikimai atskirti nuo kitų to paties dydžio ir centromerinės chromosomos (36.1 pav.).

Daugelio žmonių ligų priežastis dabar galima nustatyti remiantis molekuline genetika. Vilko Parkinsono sindromas atsiranda dėl mutacijos 7q3, o tai reiškia, kad defektas atsirado dėl 7 chromosomos ir q juostos trečiojoje juostoje (36.2 pav.).

Chromosomų grupės struktūra:

Norint suprasti, kokios yra chromosomų juostos, būtina žinoti chromosomų struktūrą. Eukariotines chromosomas sudaro chromatinas, branduolinės DNR ir baltymų derinys. Yra dvi chromatino rūšys, viena vadinama heterochromatinu, kita - euchromatinu.

Jie gali būti išskirti į citologinius segmentus, heterochromatiną, tamsiai dėmę, o kiti yra euchromatinas, kuris trunka lengviau. Heterochromatinas yra lokalizuotas branduolio periferijoje (36.3 pav.).

Manoma, kad heterochromatinas tarnauja kelioms funkcijoms - nuo genų reguliavimo iki chromosomos vientisumo apsaugos. Konstitucinis heterochromatinas vyksta aplink chromosomų centromere ir šalia telomerų.

Visos tam tikros rūšies ląstelės pakaks tą patį DNR regioną į konstitutyvų heterochromatiną, o visose ląstelėse visi genai, esantys konstituciniame heterochromatine, bus prastai išreikšti.

Fosultatyvinis heterochromatinas nebus nuoseklus vienos rūšies ląstelėse, todėl sekos vienoje ląstelėje, kuri yra supakuota į fakultatyvinę heterochromatiną (ir genus per blogai išreikštą), gali būti supakuotos į euchromatiną kitoje ląstelėje (ir genai, kurie nebėra nutildyti) . Taigi, reguliuojamas fakultatyvinės heterochromatino susidarymas ir dažnai susijęs su morfogeneze arba diferenciacija.

Dviejų tipų baltymai yra histonai ir ne histonų baltymai. Histonai yra baltymai, turintys daug teigiamų krūvių aminorūgščių, lizino ir arginino. Dėl šios priežasties jie glaudžiai jungiasi prie neigiamai įkrautų fosfatų DNR. Ne histono baltymai daugiausia yra transkripcijos faktoriai, reguliuojanti tą DNR dalį, kuri transkribuojasi į RNR.

Juostos būdai suskirstyti į dvi grupes:

1. GQ ir R juostos, šios juostos yra paskirstytos išilgai viso chromosomos.

2. C-juostos (centromerinės juostos) ir NOR (branduolio organizatorių sritys). Jie naudojami tam tikrų juostų ar struktūrų apribojimo skaičiui dėti. C juostos metodai neleidžia identifikuoti kiekvienos somatinių ląstelių komplemento chromosomos, bet gali būti naudojamos specifinėms chromosomoms identifikuoti.

G Banding:

G juostos gaunamos dėmėmis su Giemsa (vadinasi G-juostomis) po to, kai chromosomos suiriamos trypinu arba acto-druskos tirpalu. Trypinas parodė, kad beveik visose komplemento chromosomose buvo pastebimas ryškus juostos raštas. G juostoje tamsiame regione yra heterochromatino, kuris vėluoja ir yra daug adenino ir timino (AT).

Daugiausia centromerų dažytos silpnai. Tai reiškia, kad jie buvo neigiami G-juostos atžvilgiu, parodydami, kad šie regionai yra jautrūs tripolino proteolitiniam poveikiui, o dauguma telomerų, kurie yra heterochromatiniai, pasižymi stipriais dažais, todėl jie nebuvo virškinami trippsinu. G-juostos preparatuose nebuvo galima vizualizuoti B mikro-chromosomos.

Žuvyse, I. labrosus, G-banding buvo pastebimas beveik visuose diploidiniuose 56 chromosomų skaičiuose, kaip pastebėjo de Carvalhoc ir Dias (2005). Tačiau centromerai rodo neigiamą G juostą.

Pimelodiade'o šeimos tyrime „Swarca et al“ (2005) buvo panaudota G-juostelė „Steindachneridion scripta“ ir „Pseudoplatystoms corruscans“ chromosomų preparatuose ir nustatyta trijų rūšių išilginio chromosomų diferenciacijos tendencija.

Kai buvo panaudota restrikcijos endonukleazė, BamHI, parodė, kad egzistuoja papildomas mikro-chromosomas (B chromosoma), turintis tiek skirtingų, tiek ir individualių variantų. de Carvalho ir Dias (2005) pranešė, kad telomerai išliko nepakitę, o kai kurie centromerai buvo silpnai virškinami.

Šis fermentas taip pat nebuvo virškinamas B chromosomos. Pirmoji chromosomų pora parodė išilginių juostų raštą, tiek su G-juostelėmis, tiek BamHI, tai buvo aiškesnė su G-juostelėmis. Šis juostos modelis gali būti laikomas chromosomų žymekliu šiai I. labroso populiacijai.

Šie autoriai taip pat pranešė apie C-juostos atsiradimą telomerinių regionų heterochromatinoje daugumoje I. labroso chromosomų iš Capivara rezervuaro dviejose vietose, keletas chromosomų parodė C-juostos teigiamus centromerus. Kai yra, viršutinė arba B mikro chromosoma pasirodė visiškai heterochromatinė.

G-juostos taip pat buvo stebimos Indijos žuvyse, pvz., Channa punctatus, Colisa fascieatus, Mystus tengara, Puntius sophore ir Labeo rohita. Lakra ir Krišna (1994) pranešė apie G-grupuotus kariotipus Indijos dideliuose karpiuose. Sharma ir Sharma (1998) taip pat pranešė apie G-grupes daugelio Indijos žuvų chromosomose.

Dėl heterochromatino pasiskirstymo kitose populiacijose I. labrosus parodė, kad kiekviena populiacija turi būdingą modelį. Vasara (1977) nustatė didelį heterochromatino kiekį intersticiniuose ir galiniuose regionuose, kuriuose yra Jurumirimo rezervuaro I. labroso populiacija.

Kita vertus, Swarco ir kt. (2005) nustatė centromerinį ir telomerinį heterochromatiną populiacijoje iš Mogi-Guacu upės (SP), ir praktiškai Abe & Muramoto (1975) pastebėjo, kad heterochromatinas iš esmės yra platinamas telomeriniuose regionuose nuo Tibagi upė (TR). Jie teigė, kad šios chromosomos naudojamos kaip šios populiacijos žymeklis.

R-juostos yra apytiksliai G-juostos (R reiškia „atvirkštinė“). Tamsus regionas yra euchromatinis ir kur šviesūs regionai yra heterochromatinas. R juostelė gaunama naudojant šilumą ir naudojant „Giemsa“ arba fluorescenciją. Florescencijos G-R juostos yra ryškių laukų versijų, ty šviesaus lauko G-juostos ir R-juostų atvirkščiai, negatyvai.

C juosta:

C-juostelė nuvaloma rūgštimi, denatūravimas atliekamas baze ir ne heterochromatinės DNR ekstrahavimas karštųjų druskų tirpaluose, kaip nurodyta „Coming“ (1978), po to nudažoma Giesma. Jis sutepti konstitucinio heterochromatino vietas, kurios yra glaudžiai supakuotos ir kuriose yra pasikartojančių DNR.

C-juostos regionai buvo įrodyti telomeriniuose regionuose, kuriuose daugelis šamų, Iherigichthys labrosus, paimtų iš Capivara rezervuaro. Kai kuriose chromosomose C-juostos modelis buvo gautas Alul (endonukleazė), kuri identifikuoja ir išskirsto specifinę DNR seką AG / CT.

Swarca (2005) taip pat gavo panašius į C-juostelius su Alul su Pinirampus pirinampu ir Pimelodus maculatus, kaip ir Swarca (2005) Steindochneridion sp ir S. scripta. Indijos žuvyse Rishi ir Rishi (1992) gavo C-juostas Labeo rohitoje, o Sharma ir Sharma (1998) įrašė C-grupes Mastacembelus pancalus, Ompak bimaculata, Channa gachua, Schziothorax richardsoni ir kt.

Q juosta:

Šioje technikoje chromosomos dažomos fluorescuojančiu chinacrino dažikliu, o chromosomos rodo intensyvias fluorescencines (chinacrino) Q juostas. Šios juostos turi daug adenino ir timino (AT). Eksponavus ultravioletinę šviesą, jie turi intensyvią fluorescenciją.

NOR sidabro dažymas:

Ši procedūra padeda identifikuoti ribosominės RNR genus ankstesniame ląstelių cikle. NOR juosta atliekama naudojant sidabro dažymą fluorochromo chromomicinu A3 (CMA), išskiriant 18s ribosominės RNR chromosomų vietas. Regione gausu guanino ir citozino (CG). Jei dėmės su mitraicinu, ji akivaizdžiai dega DNR. Jis buvo tiriamas apie 200 žuvų rūšių.

Cyprinus carpio buvo pastebėta viena pora NOR, o intersticinė NOR buvo pranešta Channa punctatus Rishi (1972). Neseniai Swarca (2005) pastebėjo, kad pirmosios akrocentrinių porų trumpos rankos, susijusios su molekuliniu organizatoriaus regionu Zungaro zungaro (Žuvys, Pimelodidae), trumpos rankos.

Restrikcija Endonukleazės rišimas ir fluorescencija situacijoje Hibridizacija yra molekulinė citogenetinė technika, kuri turi būti plačiai taikoma tiriant žuvų chromosomas.