cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · buněčný cyklus 1/ g...
TRANSCRIPT
![Page 1: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/1.jpg)
Cytogenetika
![Page 2: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/2.jpg)
Proč je dobré studovat genetické procesy na úrovni buňky?
Například proto, že odchylky počtu nebo struktury
chromozomů mohou způsobit:
• mentální nebo psychomotorickou retardaci, poruchy vývoje CNS
• skeletální anomálie, růstovou retardaci
• deformity končetin a prstů včetně výskytu nadpočetných prstů
• poruchy reprodukce nebo úplnou sterilitu, poruchy vývoje genitálu
• vrozené srdeční vady
• anomálie ledvin, trávicího traktu a dalších orgánů
• abnormální obličejové rysy – např. šikmé postavení očí, mikroftalmie,
hypertelorismus, rozštěp rtu, popř. patra, gotické patro, vznik mikromandibuly,
abnormální tvar a posazení ušních boltců
• poruchy nitroděložního vývoje plodu, spontánní potraty
• poruchy imunity
• zhoršení prognózy a extrémní zkrácení délky života
• dispozici k některým nádorovým onemocněním
![Page 3: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/3.jpg)
Buňka
1 – jádro s jadérkem
2 – zahuštěný chromatin
3 – jaderná membrána
4 – buněčná stěna
5 – plazmatická
membrána
6 – vakuola
7 – cytoplazma
8 – Golgiho aparát
9 – chloroplast
10 – tuková kapénka
11 – mitochondrie
12 – jemné
endoplazmatické
retikulum
13 – mikrotubuly
14 – drsné
endoplazmatické
retikulum
![Page 4: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/4.jpg)
Genom, genetický materiál buňky
Jaderná DNA Plazmon
Chromozomy Mimo chromozomy
Plast., Mitoch., Centriol., volně
Plastogeny
Chondriogeny
Centriogeny
Inf. faktory
Plazmidy
GENY PLAZMOGENY
![Page 5: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/5.jpg)
Genetický materiál
• jednotlivé druhy NK
• geny - specifické struktury DNA
• alely - varianty genů
• genotyp - soubor všech genů jedince, též soubor
alel na 1 lokusu
• genom - DNA v haploidní sadě
• plazmon - soubor cytoplasmatických genů
• genofond - soubor genů určité populace
![Page 6: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/6.jpg)
Buněčný cyklus
1/ G1 fáze – růst buňky, všechny běžné
životní projevy typické pro konkrétní
buňku.
2/ S fáze – replikace, na chromozomální
úrovni zdvojení chromatid, které
nesou geneticky totožné molekuly
DNA.
3/ G2 fáze – příprava na mitózu. Fáze G1,
S a G2 tvoří dohromady interfázi.
4/ M fáze – mitóza. Chromatidy se
oddělí, z každého chromozomu
přechází do dceřinné buňky jedna.
Výsledkem jsou dvě dceřinné buňky,
které obsahují stejné molekuly DNA,
jsou geneticky totožné. Obě buňky
vstupují do G1 fáze dalšího
buněčného cyklu.
![Page 7: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/7.jpg)
G2 fáze profáze
metafáze anafáze
dělící vřeténko
spiralizované
chromozómy
1
4
3
2 Mitosa
![Page 8: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/8.jpg)
cytokineze
telofáze
G1 fáze
následujícího
buněčného cyklu
u dvou geneticky
totožných buněk
7
6
5
![Page 9: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/9.jpg)
Meiosa
![Page 10: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/10.jpg)
Diplo-haploidní fáze u živočichů
![Page 11: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/11.jpg)
Diplo-haploidní fáze u rostlin
![Page 12: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/12.jpg)
Člověk má cca 2m DNA.
Cytologie cytogenetika karyologie
Na ní cca 23 tis. genů (lokusů),
rozdělených ve 23 párech chromozomů.
![Page 13: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/13.jpg)
![Page 14: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/14.jpg)
Morfologie chromozomů
krátké rameno,
označujeme p
dlouhé rameno,
označujeme q
primární konstrikce,
je v ní uložena
centromera
satelit,
je oddělen sekundární konstrikcí,
vyskytují se pouze u některých
chromozómů
![Page 15: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/15.jpg)
Tvary chromozomů
![Page 16: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/16.jpg)
Diploidní chromozomální počty
![Page 17: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/17.jpg)
Mitoza – metafáze
![Page 18: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/18.jpg)
![Page 19: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/19.jpg)
Chromozomy můžeme vyšetřovat v buňkách různých tkání.
Nejjednodušší a nejčastější je kultivace lymfocytů získaných
z periferní venózní krve.
Ve tkáňové kultuře můžeme pro cytogenetické účely
vypěstovat buňky získané biopsií kůže, svalu, ovarií, resp.
dalších orgánů.
![Page 20: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/20.jpg)
Velký význam mají rovněž prenatální vyšetření, která se provádějí při podezření
na chromozomální aberaci u plodu.
Nejčastěji vyšetřujeme buňky plodové vody odebrané amniocentézou. Toto
vyšetření se provádí zpravidla v 16.týdnu těhotenství.
Méně častá jsou vyšetření buněk choria a fetální krve, vzácně a v odůvodněných
případech se vyšetřuje bioptický materiál z jiných tkání plodu nebo z placenty.
Různé fetální tkáně lze vyšetřit také ze sekčního materiálu potracených plodů pro
dodatečné stanovení diagnózy, popř. objasnění příčiny spontánního potratu.
Zvláštním oborem je nádorová cytogenetika, též onkocytogenetika.
V tomto případě se vyšetřují chromosomy z buněk kostní dřeně (u hemoblastóz),
popř. solidních nádorů (u jiných nádorových onemocnění).
![Page 21: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/21.jpg)
Zpracování karyotypu klasické metody (monochromatické barvení)
moderní metody ( např. proužkovací techniky)
![Page 22: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/22.jpg)
![Page 23: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/23.jpg)
Karyotyp člověka
![Page 24: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/24.jpg)
![Page 25: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/25.jpg)
C – metafáze (proužkované chromozomy)
![Page 26: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/26.jpg)
Diploidní
karyotyp
člověka
(proužkování)
![Page 27: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/27.jpg)
Haploidní karyotyp člověka
(proužkování)
![Page 28: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/28.jpg)
Idiogram člověka a skotu (proužkování)
![Page 29: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/29.jpg)
Karyotypy prasat
![Page 30: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/30.jpg)
Karyotyp skotu a koně
![Page 31: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/31.jpg)
Karyotypy ovce a kozy
![Page 32: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/32.jpg)
Karyotypy slepice a kočky
![Page 33: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/33.jpg)
Karyotypy myší
![Page 34: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/34.jpg)
Karyotyp křečka
![Page 35: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/35.jpg)
Karyotyp a idiogram prasete
![Page 36: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/36.jpg)
Karyotyp a idiogram koně
![Page 37: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/37.jpg)
Haploidní idiogram žita
![Page 38: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/38.jpg)
Molekulární cytogenetika
![Page 39: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/39.jpg)
Molekulární cytogenetika
je věda zabývající se studiem geneticky podmíněných změn buněk a buněčných
struktur. S rozvojem metod molekulární biologie přichází do laboratorních
diagnostických oborů aplikace nových technik rekombinantní DNA analýzy.
Hybridizace in situ se sondou značenou radioaktivně, nyní fluorochromy.
Flurescenční in situ hybridizace (FISH) umožňuje i studium nedělících se buněk
v interfázi.
![Page 40: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/40.jpg)
Typ sondy Lokalizace hybridizačního signálu na
chromozomu nebo interfázním jádře Využití
satelitní
(„centromerické“)
hybridizují s repetitivními satelitními
sekvencemi především
centromerických oblastech
vyšetření aneuploidií chromozomů,
detekce chromozomů neznámého
původu; možnost interfázní FISH;
využití v prenatální a preimplantační
diagnostice
lokus-specifické („genové“)
hybridizují s jedinečnými
sekvencemi DNA
G1-fáze G2-fáze
vyšetření mikrodelecí u mikrodelečních
syndromů a malignit, zjištění
amplifikace onkogenů a některých
specifických translokací; možnost
interfázní FISH
celochromozomové
(tzv. malovací)
hybridizují s mnohočetnými
chromozomovými sekvencemi, lze
jimi označit celý chromozom
vyšetření chromozomálních přestaveb;
k práci s malovacími sondami lze
využít pouze chromozomy
NEJBĚŽNĚJŠÍ TYPY SOND PRO HYBRIDIZACI IN SITU
![Page 41: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/41.jpg)
Fluorescence in situ hybridization
(FISH)
![Page 42: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/42.jpg)
Fluorescence in situ hybridization
(FISH)
![Page 43: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/43.jpg)
VYŠETŘOVANÝ NÁDOR NORMÁLNÍ BUŇKY
PRINCIP KOMPARATIVNÍ GENOMOVÉ HYBRIDIZACE bez nároku na kultivaci!!!
(COMPARATIVE GENOMIC HYBRIDISATION, CGH)
IZOLACE DNA
ŠTĚPENÍ DNA
OZNAČENÍ DNA
RŮZNÝMI
FLUOROCHROMY
KOHYBRIDIZACE
OBOU VZORKŮ DNA
S NORMÁLNÍMI
CHROMOZOMY
normální nález delece nádorové DNA amplifikace nádorové DNA
![Page 44: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/44.jpg)
Při závěrečném vyhodnocení by měly být všechny chromozomy rovnoměrně
obarveny kombinací obou fluorescenčních barviv.
Pokud na některém chromozomu jedna z barev převládá (tj. je zde buď víc
nádorové nebo normální DNA), lze usuzovat, že v této oblasti je vyšetřovaná
nádorová DNA
amplifikována
pokud převládá její fluorochrom nebo naopak
deletována
pokud převládá fluorochrom, jímž byla značena DNA ze zdravé osoby.
![Page 45: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/45.jpg)
Comparative genomic hybridization
(CGH)
![Page 46: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/46.jpg)
Comparative genomic hybridization
(CGH)
![Page 47: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/47.jpg)
Moderní metoda označovaná jako vícebarevná FISH (multicolour FISH, mFISH)
umožňuje barevně rozlišit všechny chromozomy pomocí souboru různě značených
malovacích sond. To je důležité zejména v onkocytogenetice při detekci složitých
chromozomálních aberací u nádorových buněk.
![Page 48: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/48.jpg)
Multicolor fluorescence in situ
hybridization (mFISH)
![Page 49: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/49.jpg)
Multicolor fluorescence in situ
hybridization (mFISH)
![Page 50: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/50.jpg)
Multicolor fluorescence in situ
hybridization (mFISH)
![Page 51: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/51.jpg)
Abnormální karyotyp
(metoda FISH)
![Page 52: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/52.jpg)
Abnormální karyotyp (metoda FISH)
![Page 53: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/53.jpg)
Karyotyp trisomie 21
![Page 54: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/54.jpg)
Většina aneuploidií je však již v prenatálním období vývoje plodu letální, a
proto je nacházíme pouze v sekčním materiálu ze spontánních abortů.
Postnatálně je můžeme prokázat pouze v tzv. mozaikové formě.
V tomto případě nacházíme aneuploidii jen u některých buněk pacienta, zatímco
část buněk má normální karyotyp.
![Page 55: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/55.jpg)
Přehled cytogenetických a molekulárně cytogenetických metod
- … nevhodné
± … neprovádí se, resp. aberaci lze touto metodou prokázat jen výjimečně
+ … provádí se jen ve zvláštních případech
++ … vhodné pro orientační, avšak ne vždy zcela spolehlivé vyšetření
+++ … velmi vhodná metoda poskytující u správně indikovaných případů
spolehlivé výsledky
![Page 56: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/56.jpg)
Metoda
Početní
aberace
(aneuploidie)
Submikro-
skopické
aberace
Strukturální
aberace
většího
rozsahu
Možnost
analýzy
interfázních
jader
Konkrétní
použití
Klasická cytogenetika – pruhování
chromozomů ++ ± ++ NE
základní
cytogenetické
vyšetření
Hy
br
idiz
ac
e i
n s
itu
- I
SH
centromerické
sondy +++ + - ANO
prenatální
vyšetření,
analýza marker
chromozomů
lokus specifické
sondy + +++ + ANO
mikrodeleční sy.,
onkocytogenetik
a
celochromozomo
vé sondy ± - +++ NE
analýza
translokací,
onkocytogenetik
a
multicolour
FISH (SKY) ± - +++ NE
analýza složitých
translokací,
onkocytogenetik
a
multicolour
banding - - +++ NE
analýza delecí
a translokací
CGH ± +++ + ANO onkocytogenetik
a
DNA microarray - +++ + ANO
onkocytogenetik
a, mikrodeleční
sy.
![Page 57: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/57.jpg)
Cytogenetické a molekulárně
cytogenetické vyšetření
![Page 58: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/58.jpg)
Sexchromatin
![Page 59: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/59.jpg)
Všechny geny nejsou inaktivované. Některé aktivní geny jsou v oblastech, které obsahují
geny přítomné také v Y chromozomech. Tyto obl. se nazývají pseudoautozomální.
Existence aktivních genů v inaktivovaných X chromosomech vysvětluje existenci defektů
způsobených odchylným počtem X chromosomů, jako je
Turnerův syndrom (X0) nebo Klinefelterův syndrom (XXY). Inaktivace X chromosomu by
teoreticky měla eliminovat rozdíl v dávce genu, ale u jedinců s odchylným počtem
chromosomů je dávka „neumlčených“ genů odchylná a způsobí defekt.
![Page 60: Cytogenetika - jcu.czbiocentrum.zf.jcu.cz/docs/ruzne/ruz--32d003f09a.pdf · Buněčný cyklus 1/ G 1 fáze – růst buňky, všechny běžné životní projevy typické pro konkrétní](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040812/5e54c11f9da36b6f897e51e5/html5/thumbnails/60.jpg)
Počet Barrových tělísek Možné karyotypy
0 45,X, 46,XY, 47,XYY
1 46,XX, 47,XXY
2 47, XXX, 48, XXXY
3 48, XXXX, 49, XXXXY
Vztah počtu Barrových tělísek a karyotypu
Vyšetření Barrova tělíska poskytuje rychlé orientační zjištění
gonozomální konstituce pacienta.