Summary
samenvatting: genetica (ontwikkeling en voortplanting)
- Course
- Institution
een volledige samenvatting van het genetica deel van ontwikkeling en voortplanting (notities + boek). tekeningen van in de les niet inbegrepen.
[Show more]
Seller
Follow
stbernardus
Reviews received
Content preview
O&V: geneticaCYTOGENETICA: CHROMOSOMEN ONDERZOEK
CYTOGENETISCHE TECHNIEKEN
1. KLASSIEKE KARYOTYPERING
Chromosomen condenseren tijdens de celdeling en met kleurstoffen kunnen we ze zichtbaar maken
in het karyotype
A. Delende cellen nodig:
a. Als eerste spermatogonia bestuderen à slecht want men telde 48 chromosomen
ipv 46
b. Daarna embryonale fibrboblasten bestuderen à hier vond men 46
chromosomen (22 autosomen en 2 geslachtshormonen)
c. Nu vooral witte bloedcellen gebruiken die aangezet worden tot deling (zie
tekenign)
B. Mitose stilleggen: door toevoeging van colchicine, bindt aan vrij tubuline waardoor de
delingsspoel afbreekt à chromosomen blijven in de metafase
Dan wordt er een hypotone oplossing toegevoegd waardoor de cel zwelt en open barst
è mooie spreiding van de chromosomen op het draagglaasje
C. Identificatie van de chromosomen: kan op verschillende manieren
a. Grootte: 1 is het grootste en 22 het kleinste (historische fout bij chromosoom 21 en
22)
b. Positie centromeer: 2 chromatiden verbonden door een centromeer waardoor
een korte arm (p-arm) en lange arm (q-arm) ontstaat
Er zijn 5 acrocentrische chromosomen (13, 14, 15, 21, 22)à hebben een zeer kleine
p-arm, deze zijn identiek en dienen voor ribosomaal RNA
(afwijking = robersoniaanse translocatie)
c. Banderingspatroon: streepjespatroon, specifiek voor elk chromosoom en voor
elke mens identiek. Elk bandje heeft een nummer (bv. 1p36)
Belke bandjes hebben meer genen dan donkere bandjes
Meest gebruikte cellen voor een karyotypering:
- Bloed: witte bloedcellen à door bloedafname met heparine
- Huid: fibroblasten, om mozaïkisme te bepalen
- Kanker: malinge cellen
- Prenataal: verschillende types (zie later)
2. FISH: FLUORESCENTIE IN SITU HYBRIDISATIE
è een bepaald chromosoomfragment bepalen
DNA molecule van een specifieke chromosoom wordt gemertk met een fluorescente stof = DNA
sonde
Target DNA en DNA sonde zijn enkelstrengig en wanneer de 2 bij elkaar komen zullen ze hybridiseren
en onder de flueorescenteimicroscoop ziet men de positie van de sonde = positie DNA fragment
We hebben sondes voor alle chromasomale regio’s
1
,Toepassingen van FISH
¯ FISH op metafase chromosomen
o Vor het opsporen van microscopische chromosoomafwijkingen zoas bv.
Microdeleties
o Vb à Digeorge syndroom: door deletie in 22q11, is microscopisch, door FISH
kunnen we zien of dit DNA stukje al dan niet aanwezig is
¯ Interfase in situ hybridisatie
o FISH op nterfase van niet-delende cellen
o Handig als je een snel resultaat wil (onduidelijk geslacht, syndroom van down,…)
o Onderzoek op traag delende cellen
o Onderzoek op cellen die in vitro niet delen
¯ Opsporen chromosomale afwijkingen
o Opsproen van structurele chromosoomafwijkingen zoals translocaties (zie verder)
MAAR soms geen goede techniek (zie voorbeeld baby met larynx atresie en anale atresie)
Nieuwe techniek vinden
3. CHROMOSOMAAL MICROARRAY ONDERZOEK
= afwijkingen opsporen in aantal kopijen van een volledig chromosoom (trisomie, monosomie,
deletie of duplicatie)
¯ Comparative genome hybridisation (array-CGH)
è microarray: draagglaasje met kleine hoeveelheden van verschillende DNA fragmenten,
controle DNA (groen) en DNA van een patiënt (rood) gaan hiermee hybridiseren (deze DNA
fragmenten hebben een fluorescente merker), dan meten we de verhouding van rood op groen
en zien we of er een sub-microscopische deletie of duplicatie is
TOEPASSINGEN:
- Submicroscopische afwijkingen detecteren (van bv aangeboren aandoeningen) met
resolutie van 5 miljoen bp
- Cytogenetisch onderzoek waarbij er geen delende cellen aanwezig zijn (bv. Miskramen,
tumoren,…)
- Chromosomenonderzoek als men maar een beperkt aantal cellen hebt (preimplantatie
genetische diagnose)
BEPERKINGEN:
- Gebalanceerde translocaties of inversies zijn niet waarneembaar, alleen verlies en
toename is zichtbaar
- Copy number variabele regio’s: genoom is heel variabel en als men array-CGH bij 2
random mensen doet, vindt men heel veel fouten (150)
In de bevolking is 10% vh genoom copy number variabel (er zijn frequente en unieke CNV’s)
= onderzoek gedaan op CNV
Er zijn dus genen die misbaar zijn
2
, ¯ Bij een genoom-wijd onderzoek kan men dan een ‘toevallige’ afwijkingen vinden, die wel
belangrijk zijn voor de patiënt maar wel voor de rest van de familie = incidental findings
¯ De afwijking die men vindt is niet noodzakelijk de oorzaak, het kan ook een zeldzame
variant zijn zonder gevolgen
Pathogeen of CNV?
n IN SILICIO: er zijn verschillende databanken die men kan raadplegen
o Databanken met gekende causale afwijkingen
o Databanken met gekende varianten ind enormale populatie
o Databanken met bepaalde regio’s van genen waarvan een gewijzigde dosis tot een
afwijking kan zorgen
o Hoe groot is de afwijkign? à hoe meer genen een CNV bevat hoe meer kans op een
aandoening
o Deleties zorgen vaken voor aandoeningen dan duplicaites
n IN VIVO: is de afwijking de novo? = zijn de ouders geen drager, als het de novo is, is de kans
groot dat de variant de oorzaak is
Nog een familielid met de aandoening: dragen ze ook deze CNV?
4. MLPA
Detectie van deleties en duplicaties met een hoge resolutie (is gebaseerd op kwantitatieve PCR)
5. SEQUENERING
Next generation sequenering: sequenering van het hele genoom en chromosomale afwijkingen op
sporen
è NIPT-test (zie embryologie)
Resolutie: kleinste afwijking die opgespoord kan worden
Screening: hoeveel loci er in 1 test onderzocht kunnen worden
CHROMOSOMALE AFWIJKINGEN
1. CLASSIFICATIE CHROMOSOMALE AFWIJKINGEN
A. Ontstaansmechanisme
¯ Meiotische fout: foutieve segregatie van de chromosomen tijdens meiose
¯ Postzygotische fout: fout tijdens gewone celdeling à mozaïcisme
¯ Fout tijdens bevruhting: triploïdie
B. Type afwijking
¯ Numerieke afwijkingen: foutief aantal chromosomen
o Polyploidi: triploidie (69 chromosomen)
o Aneuploidie: verlies of extra chromosoom
§ Monosomie: 1 chromosoom minder, enige leefbare vorm is 45,X = Turner
synroom
§ Trisomie: 1 chromosoom te veel, alleen 21, 18 en 13 zjin leefbaar (maar
sterven vaak in het eerse levensjaar, trisomies van de
geslachtschromosomen zijn wel leefbaar
¯ Structurele afwijking
o Deletie (stuk chromosoom te kort), duplicatie (stuk chromosoom te veel),
translocatie (stuk chromosoom verplaatst) en inversie (stuk chromosoom
omgedraaid)
2. MISKRAMEN
Maar 1/3 worden geboren na bevruchting à oorzaak = chromosomale afwijkingen
1- PRE-IMPLANTATIE PERIODE
3
, = verlies 1/3 van de embryo’s
- Slechte eicel (mRNA en eiwitten die in de eicel zitten)
- Genoom activering gebeurt niet goed
- Chromosoomafwijkingen (bv. Trisomie 1)
2- POSTIMPLANTATIE
= verlies 1/3 van de embryo’s
25% vroeg (voor 6 weken)
10% laat (na 6 weken)
è hoge frequentie chromosoomafwijkingen, voorbeelden:
- Triploidie 16 à altijd miskraam
- T21 en monosomie X: groot deel eindigt in een msikraam, maar deze embryo’s kunnen
ook soms ook geboren worden (door onvolledige prenatale selectie)
3- NA DE GEBOORTE
- Pasgeborene die een grote chromosomale afwijking hebben
- Baby’s die een relevante CNV hebben
Bij IVF ligt de slaagkans heel laag à 20-25% (door chromosomale afwijkingen)
Oplossing?
ð Pre-implantatie genetische testing voor aneuploidie (PGT-A)
= op dag 3 1 cel uit de blastocyst pakken en testen op chromosomale afwijkingen, cel zonder
afwijkingen wordt teruggesplaatst
WERKT NIET door genetisch mozaïcisme
è minstens 1 cel in de blastocyst heeft een chromosomale afwijking = chaos in het embryo
(door fout in mitose), genoom is nog niet geactiveerd dus er is nog geen selectie
DUS op dag 3 is 1 blastomeer nog niet representatief
ð Preimplantatie morfologische screening
Vrucht in vitro kweken tot dag 5, de blastocyst à selectie van de vruchtjes
Dan trofoblast biopsie doen wat leidt tot verdere selctie
è dan zijn de cellen meer representatief (uitwijkende cellen misschien al verwijderd)
SYNDROOM VAN DOWN
1- KENMERKEN
Schuine stand oogspleet, derde oogplooi, dwarse handpalmplooi, afgeplat achterhoofd,
hartafwijkingen,…
Syndroom = aantal kenmerken die altijd samen voorkomen door 1 enkele oorzaak
2- OORZAKEN
1866: degeneratie
1939: kwam vaker voor in grote gezinnen, en vaak het laatste kind, of in kleinere gezinnen wanneer
de moedere ouder was
1959: chromosomale afwijking à trisomie 21, er bestaan 3 vormen van
- Klassieke vrije trisomie 21
- Mozaïcisme
- Robertsoniaanse translocatie
A. Klassieke vrije T21
Ontstaan: non-disjenctie van 2 homologie chromosomen 21 tijdens meiose 1 tijdens de oögenese, 1
dochtercel heeft dus een chromosoom te veel
Oorzaak: non-disjunctie neemt toe met de leeftijd van de moeder, waarom? à oögenese begint al in
embryonale fase en zitten heel erg lang geblokkeerd in profase 1, en maken meiose 1 af voor de
ovulatie, dus hoe langer de eicel geblokkeerd is, hoe meer kans op fouten tijdens de meiose
4
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller stbernardus. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $8.90. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
75323 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now