Cinsiyet kromozomları değil. Kromozomlar. Y kromozomu ve kalıtsal hastalıklar

Boyama

Omurgalılarda cinsiyet kromozomları genellikle cinsiyetin belirlenmesinde anahtar rol oynar. Aşağı omurgalılarda çevresel faktörler de sıklıkla cinsiyet belirlemede rol oynuyorsa, kuşlarda ve memelilerde cinsiyet belirleme kesinlikle kromozomaldir. Tipik olarak bir karyotipte iki cinsiyet kromozomu vardır: Memelilerde X ve Y (dişilerde XX karyotip, erkeklerde XY karyotipi vardır) veya kuşlarda Z ve W (dişilerde ZW ve erkeklerde ZZ). Ancak bazen bir karyotipte ikiden fazla cinsiyet kromozomu bulunur. Ornitorenk uzun zamandır bu gösterge açısından mutlak rekorun sahibi olarak görülüyor: 52 kromozomundan 10'u cinsiyet kromozomu olarak işlev görüyor. Ancak son zamanlarda beş parmaklı ıslıkçı olarak bilinen göze çarpmayan bir Güney Amerika kurbağası ( Leptodactylus pentadactylus), güvenle burnunu sildi: 22 kromozomunun yarısından fazlası (yani 12) cinsiyet kromozomudur! Makalemiz bu en ilginç keşfe ayrılmıştır.

Pek çok alt omurgalı (balık, amfibi ve sürüngen) diğer kromozomlardan (otozomlar) morfolojik olarak farklı olan cinsiyet kromozomlarına sahip değildir. Dahası, memeliler ve kuşlar mutlaka genlerinin önemli bir kısmını kaybetmiş bir cinsiyet kromozomuna sahiptirler; memelilerde Y kromozomu ve kuşlarda W kromozomu. Cinsiyet kromozomlarının mevcut olduğu durumlarda bunlar genellikle bir çiftle temsil edilir: XX♀:XY♂ veya ZZ♂:ZW♀. Alt omurgalıların morfolojik olarak farklı (heteromorfik) cinsiyet kromozomlarına sahip olmamalarının nedenleri tam olarak açık değildir. Bu konuda iki varsayım var. Bunlardan birine göre, cinsiyet belirlemede rol oynayan genlerdeki mutasyonlar o kadar sık ​​\u200b\u200bmeydana geliyor ki, bu son derece önemli genlerdeki mutasyonları sürekli olarak ortadan kaldırarak orijinal durumlarına dönme ihtiyacı nedeniyle kromozomların onları kaybetmeye başlama fırsatı yok. İkinci hipotez, cinsiyet kromozomlarının dejenerasyonunun, kayıp parçaların onarıldığı çok sayıda rekombinasyon eylemiyle önlendiğini ileri sürüyor.

Ancak biyolojide istisnasız kural yoktur. Birkaç heteromorfik cinsiyet kromozomuna sahip amfibilerin bilinen örnekleri vardır. Örneğin kurbağalarda Strabomantis biporcatus Ve Pristimantis riveroi cinsiyet tespiti X 1 X 1 X 2 X 2 ♀:X 1 X 2 Y♂ şemasına göre gerçekleşir. 2016 yılında İsveç'te bir çim kurbağası popülasyonu bulundu ( Rana temporaria), iki X kromozomuna ve iki Y kromozomuna sahiptir. Çoklu cinsiyet kromozomlarının varlığına ilişkin örneklerin çoğu memelilerden gelmektedir. Örneğin, ornitorenk 10 cinsiyet kromozomuna sahiptir; bunlardan 5'i X kromozomu ve 5'i Y kromozomudur.

Şekil 1. Erkek beş parmaklı ıslıkçılarda mayoz bölünme sırasında oluşan halka yapısı. Bir halkayı oluşturan 12 kromozom açıkça görülmektedir. DNA renkli mavi, kırmızı telomerler vurgulanmıştır.

Floresan mikroskobunun ne olduğunu ve nasıl çalıştığını “makaleden okuyabilirsiniz” Resimlerle 12 yöntem: mikroskopi» .

Şekil 2. İki erkek beş parmaklı ıslıkçının spermatositlerindeki halka yapıları. Kromozomlar Giemsa lekelidir. Ölçek çubuğu 5 µm.

Beş parmaklı ıslıkçının spermatositlerindeki halka yapısı 12 kromozomdan oluşurken, bu kurbağanın tam karyotipi 22 kromozomdan oluşur. Dolayısıyla, beş parmaklı ıslıkçı, karyotipi otozomlardan daha fazla cinsiyet kromozomu içeren, şu anda bilinen tek omurgalı türüdür. Bilim adamları, beş parmaklı ıslıkçının Y kromozomunun yediye kadar mutasyona uğradığını öne sürüyor

Cinsiyet kromozomlarının patolojileri, sayılarının ihlali (anöploidi) veya yapısal kusurlardan kaynaklanabilir.

En yaygın cinsiyet kromozomu anöploidileri şunlardır: 45.X (Turner sendromu); 47,XXY (Klinefelter sendromu); 47,XYY; ve 47,XXX. Normal genotipli hücrelerin vücudunda bulunmasıyla birlikte cinsiyet kromozomlarının mozaiği nadir değildir. Cinsiyet kromozomu mozaikçiliğinin en yaygın iki türü 45,X/46,XX ve 45,X/46,XY'dir. Mozaikizmli hastalarda fenotipik belirtilerin ciddiyeti, anormal hücrelerin oranına karşılık gelir.

X ve Y kromozomlarının yapısal patolojileri öncelikle izokromozomları, delesyonları, duplikasyonları, halka kromozomlarını ve translokasyonları içerir.

Genomik bozukluğun bir örneği gen kopyalanmasıdır MECP2 erkeklerde kas hipotonisi, şiddetli zihinsel gerilik, gecikmiş konuşma gelişimi, yutma bozuklukları, sık görülen solunum yolu enfeksiyonları ve ayrıca konvülsif nöbetler (tedavi edilemeyen tonik-klonik nöbetler) varlığında ifade edilir.

Kromozom sayısındaki anormallikler (anöploidi)

En yaygın cinsiyet kromozomu anöploidileri 45.X'tir (Shereshevsky-Turner sendromu); 47,XXY (Klinefelter sendromu); 47,XYY ve 47,XXX görülme sıklığı sırasıyla yaklaşık 1/2500, 1/500 ila 1/1000, 1/900 ila 1500 ve 1/1000'dir. Normal genotipli hücrelerin vücudunda bulunmasıyla birlikte cinsiyet kromozomlarının mozaiği nadir değildir. Cinsiyet kromozomu mozaikçiliğinin en yaygın iki türü 45,X/46,XX ve 45,X/46,XY'dir. Mozaikizmli hastalarda fenotipik belirtilerin ciddiyeti, anormal hücrelerin yüzdesine karşılık gelir.

X kromozomunda monozomi (45.X veya Shereshevsky-Turner sendromu)

Shereshevsky-Turner sendromlu hastaların çoğunda X kromozomu karyotip 45.X'te monozomi vardır. Sendromun diğer formları, Y kromozomunun kısmen silinmesiyle birlikte 45,X/46,XX veya 45,X/46,XY gibi X kromozomunda mozaikçiliği içerir. Bazı hastalarda ikinci X kromozomunda yapısal bir anormallik vardır (örneğin, X kromozomunun uzun kol izokromozomisi veya kısa kolun silinmesi). Y kromozomunun kısa kolunun distal kısmını içeren delesyonlar da Turner sendromu fenotipiyle ilişkilidir, çünkü bu durumda hastalarda anti-Turner genleri (SHOX, RPSY4 ve ZFY) yoktur. X kromozomunun kısa kolunun silinmesi de Turner sendromu fenotipiyle ilişkilendirilmiştir. Çoğu izole vakalardır.

Shereshevsky-Turner sendromu boy kısalığı ve aşağıdakilerden bazılarıyla karakterizedir: düşük kulaklar dahil yüz dismorfisi, boyunda deri kıvrımları, kalkan şeklinde göğüs (geniş, meme uçları arasında geniş mesafe), lenfödem, valgus deformitesi dirsek eklemi, kısa dördüncü metakarpal kemik, tırnak plakalarının hipoplazisi, yaşlılık lekeleri ve konjenital kalp defektleri. Kalp kusurları arasında tipik ve en yaygın olanı damar defektleri ve aort koarktasyonudur. Ayrıca Turner sendromundan muzdarip hastalarda çizgi benzeri gonadlar gelişir, yumurtlama bozukluğu olur ve cinsel gelişimde gecikme olur. Böbrek gelişimindeki bozukluklar (at nalı böbrek) de ortaya çıkar. Alt ekstremite lenfödemi yenidoğanlarda görülen tek klinik belirti olabilir. Y kromozomundan genetik materyal taşıyan Turner sendromlu bireylerde gonadoblastoma gelişme riski yüksektir.

47.XXY Klinefelter sendromu

Klinefelter sendromu, primer hipogonadizme neden olan cinsiyet kromozomlarının sayısının en sık görülen patolojisidir. 47,XXY karyotipi cinsiyet kromozomunun ayrılmamasının bir sonucudur ve anne ya da baba kökenli olabilir. Hastalık vakalarının çoğu doğumdan sonra tespit edilir ve kısırlığın nedenleri belirlenirken, jinekomasti, kriptorşidizm veya nörolojik bozuklukların tanımlanması sırasında teşhis edilir.

Pirinç. Cinsiyet kromozomlarının ayrılmaması

47,XXY karyotipli yeni doğan erkek çocuklar fenotipik olarak normaldir, fizyolojik olarak normal erkek dış cinsel organlarına sahiptir ve herhangi bir görünür dismorfi yoktur. Klinefelter sendromunun uzun boy, küçük testisler ve kısırlık (azospermi) dahil olmak üzere ana klinik belirtileri ergenlik sonrası dönemde belirgin hale gelir. Klinefelter sendromlu hastalarda zihinsel bozukluklar, otizm spektrum bozuklukları ve sosyal sorunlar açısından artmış risk vardır. Klinefelter sendromu tanısı alan hastaların nörolojik durumlarının değerlendirilmesi ve bir endokrinoloğa yönlendirilmesi gerekir.

47.XYY

47,XYY karyotipine sahip bireyler uzun boyludur ve motor ve konuşma gelişiminde orta derecede gecikmeler yaşayabilirler. Birçoğu öğrenmeye daha fazla dikkat gerektiriyor, ancak kural olarak hepsi temel kapsamlı okullarda okuyor. Ergenlik gelişimi normaldir ve çoğu erkek çocuk doğurgandır. Fenotipin hafif olması ve buna bağlı herhangi bir sağlık sorunu olmaması nedeniyle, 47,XYY karyotipine sahip birçok kişiye yaşamları boyunca teşhis konulmadan kalır.

Daha önce 47.XYY'ye sahip erkeklerin saldırganlıklarının arttığı ve bunun da saldırgan davranışlarına yansıdığı bildirilmişti. Bununla birlikte, Avrupalı ​​ve Amerikalı genetikçilerin daha sonraki büyük ölçekli ortak çalışmaları, XYY'li erkeklerin artan suç faaliyetlerine ilişkin istatistiklerin, düşük IQ'ya (yaklaşık 10 puan) bağlı olarak düşük sosyo-ekonomik statüleri ile ilişkili olduğunu gösterdi; bu da, öğrenmede bazı zorluklara yol açtı. kanun ve daha sıklıkla küçük suçlar. 47,XYY'li bireylerde dikkat eksikliği hiperaktivite bozukluğu ve otizm spektrum bozukluğu oranları daha yüksektir. Öğrenme güçlüğü ve davranış sorunlarının yaygınlığı göz önüne alındığında, bu hastalar için nörogelişimsel değerlendirme önerilmektedir.

47.XXX

47,XXX (trizomi X olarak da bilinir), kadınlarda cinsiyet kromozomlarının en sık görülen patolojisidir. Trizomi X tanısı anne karnında genetik tarama sırasında konur. 47.XXX karyotipi olan kadınların kromozomal anormallikleri olan bir fetüs geliştirme riski artmamaktadır.

Karyotipi 47.XXX olan 155 kadın üzerinde yapılan bir araştırma, bunların yüzde 62'sinin fiziksel olarak normal olduğunu gösterdi. Bu nedenle 47.XXX karyotipi olan çoğu kişiye hiçbir zaman teşhis konulamaz. 47.XXX'li kadınların büyümesi yüksek; (ortalama baş çevresi 25. ve 35. yüzdelik dilim arasında değişir, ancak çoğu kişide ergenlik döneminde 80. yüzdelik dilime ulaşabilir). Cinsel olgunluk ve doğurganlık çoğunlukla normaldir ancak erken yumurtalık yetmezliği meydana gelebilir.

Karyotipi 47.XXX olan on bir bebek üzerinde yapılan daha sonraki bir çalışma, kızların doğumdan itibaren IQ'larının erkek kardeşlerininkinden 15-20 puan daha düşük olduğunu gösterdi. Bu nedenle gelişimsel gecikmelerin takip edilmesi ve ileride psikolojik sorunların varlığının tespit edilmesi önerilmektedir.

Diğer hastalıklar

Yüzden fazla 49,XXXXY karyotipi vakası rapor edilmiştir; en az yirmi vaka 49,XXXXX ve birkaç vaka 49,XYYYY'dir. Ek cinsiyet kromozomlarının sayısı ile hastalarda fenotipik belirtilerin şiddeti arasında doğrudan bir ilişki vardır. Cinsiyet kromozomlarının tetra ve pentazomisi üzerine yapılan bir çalışma, X kromozomu üzerindeki polisominin, Y kromozomu üzerindeki polisomiden daha ciddi sonuçlarla ilişkili olduğu sonucuna varmıştır. IQ seviyelerinin her ekstra X kromozomu için normal sayıdan 10 puan azaldığı gösterilmiştir.

49.XXXXY XXXXY karyotipinin karakteristik klinik özellikleri geniş veya kalkık burun ucuyla birlikte çökmüş burun köprüsü, geniş aralıklı gözler, göz kapağı-burun kıvrımları, iskelet patolojileri (özellikle radyoulnar sinostoz), konjenital kalp hastalıkları, endokrin bozuklukları ve yüksek derecede Hipogonadizm ve hipogenitalizm. Şiddetli zeka geriliği ve orta derecede boy kısalığı da yaygındır. Bu karyotipe sahip bireyler sıklıkla Klinefelter sendromu vakaları olarak sınıflandırılsa da, XXXXY'nin tüm karakteristik özellikleri oldukça açık bir şekilde bu fenotipe işaret etmektedir.

49,XXXXX Karyotipi 49,XXXXXX (X kromozomu pentazomisi) olan kadınlarda her zaman zeka geriliği vardır. Kraniofasiyal, kardiyovasküler ve iskelet patolojileri gibi diğer bulgular oldukça değişkendir. Pentazomi X'li hastalar Down sendromunda görülenlere benzer özellikler sergileyebilir. Radioulnar sinostoz, çok sayıda X kromozomu olan hastalarda da yaygındır. Bazı hastalarda 48,XXXX ve 49,XXXXX mozaikçiliği vardır.

Mozaiklik 45,X/46,XX

Bu en yaygın cinsiyet kromozomu mozaikçiliğidir ve amniyosentez ve doğum öncesi karyotipleme ile teşhis edilir. Bu tür mozaikçiliğe sahip bireyler Turner sendromunun daha hafif klinik özelliklerine sahiptir. Pek çok kadın ergenlik dönemini geçirdi ve üremeyi başardı.

Doğum öncesi teşhis edilen 156 45.X/46.XX mozaikçilik vakasının %14'ünde anormal sonuç elde edildi. İki ölü doğum ve 20 anormal fenotip vakası vardı (12'sinde Turner sendromunun bazı özellikleri vardı ve geri kalan 8'i anormaldi, muhtemelen ilgisizdi). Kızların yüzde 85'inden fazlasının doğumda normal bir fenotipi vardı ya da bu durum hamileliğin tıbbi olarak sonlandırılması sonucu oluşmuştu. Ancak Turner sendromunun temel özellikleri (boy kısalığı ve ikincil cinsel özelliklerin yokluğu gibi) yalnızca çocukluk veya ergenlik döneminde ortaya çıkar ve bebeklik döneminde fark edilmez. Normal fenotipe sahip, yumurtalık fonksiyonu bozulmuş bazı kadınlarda 45,X/46,XX mozaikliği tespit edilir.

Mozaiklik 45,X/46,XY

45,X/46,XY'nin varlığıyla oluşan mozaiklik geniş bir fenotipik spektruma sahiptir. Örneğin, doğum sonrası teşhis edilen 151 45,X/46,XY mozaikçiliği vakasından oluşan retrospektif bir seride, hastaların %42'si fenotip olarak kadındı ve tipik veya atipik Turner sendromu mevcuttu. Diğer bir %42'nin ise belirsiz dış cinsel organları ve asimetrik gonadları (karışık gonadal disgenezi) vardı ve son olarak %15'inde tamamlanmamış maskülinizasyona sahip bir erkek fenotipi vardı. Dolayısıyla doğum sonrası teşhis edilen tüm vakalar fenotipik olarak anormaldi. Buna karşılık, doğum öncesi teşhis edilen 80 45,X/46,XY 74 mozaikçilik vakasının %92,6'sı fenotipik olarak normal erkek çocuklardı. Bu, mozaikçiliğe sahip ancak normal fenotipe sahip çocukların veya yetişkinlerin tıbbi yardım arama ihtimalinin düşük olduğu (sevk yanlılığı) gerçeğini açıklayabilir.

Kromozomların yapısal anormallikleri

Yapısal patolojiler öncelikle izokromozomları, delesyonları, duplikasyonları, halka kromozomlarını ve translokasyonları içerir.

İzokromozom Xq

Kısa kolun (p) elimine edildiği (yok/azaltılmış) ve uzun kolun (q) tam bir kopyasıyla değiştirildiği X kromozomunun uzun kolunun izokromozomu, isoXq veya i(Xq), en yaygın olanıdır cinsiyet kromozomlarının anormalliği.

Yapısal patolojinin varlığı ebeveynlerde yaşa bağlı risk artışıyla ilişkili değildir. İzokromozomi 46,X,i(Xq), vücutta genetik olarak farklı iki hücre popülasyonu mevcut olduğunda mozaikçiliğin bir ifadesi olabilir: normal - 46,XX ve 45,X.

Xq ve Xy izokromozomları Turner sendromuyla ilişkilidir, bunun nedeni muhtemelen ana anti-Turner geni SHOX'un X ve Y kromozomlarının kısa kollarının distal kısmında (psödootozomal bölgelerde) bulunmasıdır. İzokromozom Xq, Klinefelter sendromunun varyasyonlarından biri olan 47,X,i(Xq),Y'ye sahip hastalarda da tespit edilir.

Xp22.11 silme

Xp22.11 silinmesi geni içerir PTCHD1. Otistik bozukluğu olan birkaç ailede ve zihinsel engelli üç ailede kimliklendirme bildirildi. Gen PTCHD1 otizmli veya otizmsiz X'e bağlı zeka geriliği için aday bir gendir. Bu genin işlevi ve rolü bilinmemektedir.

Xp22.3 silme

Bu bölgenin silinmesi sıklıkla mikroftalmi ve lineer cilt kusurları sendromu (MLS) ile ilişkilidir ve X'e bağlı dominant bir hastalıktır, yani erkeklerde öldürücüdür ve bu nedenle sadece kadınlarda görülür. Bu bölgedeki gen mitokondriyal sitokrom c sentazını kodlar ( HCCS). MLS'nin klinik belirtisi, mikroftalmi ve anoftalmi (tek taraflı veya iki taraflı) ve çoğunlukla yüz ve boyunda zamanla düzelen doğrusal cilt defektlerinin varlığı ile ifade edilir. Beynin yapısal patolojileri, gelişimsel gecikmeler ve nöbetler (nöbetler) de klinik tablonun bir parçasıdır. Kardiyak anormallikler (hipertansif kardiyomiyopati ve aritmi gibi), kısa boy, hiatal herni, tırnak distrofisi, preauriküler fistül, işitme kaybı, genitoüriner malformasyonlar (malformasyonlar, malformasyon) da yaygın klinik fenomenlerdir.

Tarama değerlendirmesi oftalmolojik ve dermatolojik muayeneyi, genel gelişimin değerlendirilmesini, ekokardiyogramı, beyin manyetik rezonans görüntülemesini (MRI) ve elektroensefalogramı (EEG) içerir.

Xp22 SHOX silme işlemleri

Xp22 delesyonu, idiyopatik boy kısalığına neden olan bir mutasyon olan SHOX genini içerir. SHOX geni X ve Y kromozomlarının psödootozomal 1. bölgesinde bulunur. Bu genin Turner sendromunda boy kısalığından sorumlu olduğuna inanılmaktadır ve bu genin haploins yetmezliği Lery-Weillian diskondrosteozuna neden olmaktadır. Lery-Weill'in diskondrosteozu, en çok kadınlarda belirgin olan kısa boy ve elin kronik subluksasyonu (bilek kemiklerinin deformasyonu, Madelung deformitesi) ile karakterizedir. SHOX geninin homozigot silinmesi, metafiz displazisinin daha şiddetli bir formu olan Langer displazisine neden olur. İskelet yapısında başka bir spesifik özellik bulunmayan, boy kısalığı olan hastalarda SHOX gen delesyonları kolaylıkla tespit edilir. SHOX yeniden düzenlemelerinin %60'ından fazlası gen silmeleridir; delesyonların yokluğunda, karşılaştırmalı genomik hibridizasyon ve ardından nokta mutasyonlarını tanımlamak ve oluşturmak için sıralama, idiyopatik kısa boy için klinik bir araştırmadır.

Xp11.22 silme işlemleri

Xp11.22 bölgesinin silinmesi, mutasyonları zihinsel gerilik, yarık dudak/damak ve otistik bozukluklarla ilişkilendirilen PHF8 genini (PHD8 parmak proteinini kodlayan) içerir.

PHF8 geninin silinmesine neden olan mutasyonlar, X'e bağlı zeka geriliği sendromu, Siderius-Hamel sendromu ile ilişkilidir.

Xp.22.31 kopyaları

Xp.22.31 lokusundaki kopyalar literatürde sıklıkla tanımlanmaktadır. Gen kopya sayısı değişiminin sonuçlarını belirlemenin zorluğu göz önüne alındığında, bu kopyalamanın patojenik mi yoksa iyi huylu mu olduğu konusunda pek çok tartışma olmuştur. Bu kopyalama steroid sülfataz genini etkiler. Sonuç, steroid sülfataz geninde, aktivitesinde bir azalma veya sentezinin yokluğu ile ifade edilen bir mutasyon olan genetik bir kusurdur. Bu genin silinmesi erkeklerde X'e bağlı iktiyoz ile ilişkilidir. Bu kopyalanma zeka geriliği olan hastalarda görülür. Ancak bu hastaların hem sağlıklı akrabalarında hem de genel popülasyonda tespit edilmektedir. Bu genin kopyaları fenotipik belirtilere sahip olmasa da, üçlü kopyalar sürekli olarak zihinsel bozukluklarla ilişkilendirilmiştir. FISH teşhisi sonuçta kopyaları üçlemelerden ayırt etmeyi (bir genin kopya sayısındaki artışı tanımak için) mümkün kılar.

ME2CP çoğaltma sendromu

Metil bağlayıcı CpG terminal proteini 2'yi kodlayan gendeki mutasyonlar ( ME2CP), Xq28'de bulunur ve Rett sendromundan sorumludur. Bu bölgenin çoğalmasının kadınlarda fenotipik önemi çok azdır veya hiç yoktur, bunun nedeni muhtemelen patolojik X kromozomunun inaktivasyonudur. Bu mutasyona sahip erkekler büyük ölçüde zayıflar. Çoğalmanın varlığı klinik olarak şiddetli kas hipotonisi, şiddetli zihinsel gerilik, gecikmiş konuşma gelişimi, yutma bozuklukları (yeme zorluğu), sık görülen solunum yolu enfeksiyonları ve bazen tedavi edilemeyen tonik-klonik olanlar da dahil olmak üzere konvülsif nöbetlerin varlığında ifade edilir. Bu kopyanın olduğu birçok hastaya otizm veya benzer tipte bir bozukluk tanısı konuldu. Rett sendromunda görülene benzer şekilde, duplikasyonu olan hastalarda ME2CP gelişimsel gerileme yaşıyor. Ayrıca ataksi gelişir ve vücudun alt kısmındaki ilerleyici kas spastisitesi sıklıkla yürüme kaybına yol açar. Gastrointestinal problemler ve şiddetli kabızlık kaydedildi. Çoğaltma sıklıkla interlökin 1 reseptör antagonist genini etkiler ( IRAK1), bu grup hastalarda gözlenen immün patolojilerin ortaya çıkmasında rol oynayabilir. Prognoz kötüdür ve bu kopyaya sahip erkeklerin çoğu, ikincil solunum yolu enfeksiyonları nedeniyle 30 yaşından önce ölmektedir. Bu bölgenin üçlenmesi erkeklerde daha da şiddetli bir fenotiple sonuçlanır.

Bu hastaların tarama muayeneleri arasında EEG, yutma fonksiyonunun değerlendirilmesi, humoral ve hücresel bağışıklığın değerlendirilmesi yer alır. Tedavi, kas hipotonisi ve spastisite tedavisini, konuşma terapisini (konuşma terapisi), beslenme sorunları için gastrostomi tüpünün kullanımını ve solunum yolu enfeksiyonlarının tedavisini içerebilir.

UpTodate web sitesindeki materyallerin çevirisi İmmünoloji ve Üreme Merkezi uzmanları tarafından hazırlandı.

1. Hangi kromozomlara cinsiyet kromozomları denir?

Cevap. Cinsiyet kromozomları, aynı türün erkek ve dişileri arasında farklılık gösteren bir çift kromozomdur. Cinsiyetlerden birinde, kural olarak bunlar iki özdeş büyük kromozomdur (X kromozomları, genotip XX); diğerinde bir X kromozomu ve daha küçük bir Y kromozomu (XY genotipi) bulunur. Bazı türlerde erkek cinsiyet, bir cinsiyet kromozomunun (genotip X0) yokluğunda oluşur.

2. Hangi organizmalara hermafrodit denir?

Cevap. Hermafrodit, bir bireyde cinsiyet hücrelerini oluşturan erkek ve dişi gonadlara sahip bir organizmadır. Bu tür hermafroditizm yassı kurtlarda ve annelidlerde görülür. Bu gerçek hermafroditizmdir. Bunun bir çeşidi, cinsiyet bezi yaşa ve yaşam koşullarına bağlı olarak periyodik olarak erkek veya dişi gamet üreten yumuşakçaların hermafroditizmi olabilir. Sahte hermafroditizm durumunda, bir bireyde dış cinsel organ ve her iki cinsiyetin ikincil özellikleri ile bir cinsiyetin (erkek veya kadın) gonadları gelişir.

3. Hangi hastalıklara kalıtsal denir?

Cevap. Kalıtsal hastalıklar genotipteki değişikliklerin (yani mutasyonların) neden olduğu hastalıklardır. Her zaman ebeveynlerden çocuklara geçmezler. Birçok kalıtsal hastalık, hastanın canlılığını azalttığı veya kısırlığa neden olduğu için kalıtsal olamaz (nesilden nesile aktarılamaz). Sağlıklı ebeveynlerin çocuklarında yeni bir mutasyon sonucu ortaya çıkabilir. Örneğin genellikle sağlıklı ebeveynler Down sendromlu bir çocuk doğurur. Öte yandan ebeveynlerde ve çocuklarda bazı endemik hastalıklar da görülmektedir. Kalıtım izlenimi vardır ancak hastalıklar kalıtsal değildir (örneğin endemik guatr).

§45'ten sonraki sorular

1. Hangi tür kromozomları biliyorsunuz?

Cevap. Kromozomlar cinsel ve cinsel olmayan (otozomlar) olarak ikiye ayrılır. Cinsiyet kromozomları, aynı türün erkek ve dişileri arasında farklılık gösteren bir çift kromozomdur. Cinsiyetlerden birinde, kural olarak, bunlar iki tek büyük kromozomdur (X kromozomları, genotip XX); diğerinde bir X kromozomu ve daha küçük bir Y kromozomu (XY genotipi) bulunur. Bazı türlerde erkek cinsiyet, bir cinsiyet kromozomunun (genotip X0) yokluğunda oluşur. Otozomlar, aynı biyolojik türün farklı cinsiyetteki bireylerinde aynı olan kromozom çiftleridir. Otozom çiftlerinin sayısı, genotipteki kromozom çiftlerinin sayısından bir eksiğine (bir çift cinsiyet kromozomu) eşittir. Böylece insanlarda 22 çift otozom vardır ve Drosophila'da 3 çift bulunur. Her biyolojik türün tüm otozomlarına boyutlarına göre seri numaraları verilir (ilki en büyüğüdür; sonuncusu en kısadır ve bu nedenle en az gen taşır)

2. Homogametik ve heterogametik cinsiyet nedir?

Cevap. Homogametik, cinsiyet kromozomları (genotip XX) boyunca aynı türden gametler oluşturan bir cinsiyettir. Gametogenez süreci sırasındaki heterogametik cinsiyet, cinsiyet kromozomları boyunca iki tür gamet oluşturur (genotip XY veya X0). İnsanlarda kadın cinsiyeti homogametik, erkek ise heterogametiktir (genotip XY)

3. Memelilerde cinsiyet nasıl miras alınır?

Cevap. Erkek ve dişi organizmalarda, biri hariç tüm kromozom çiftleri aynıdır ve bunlara otozom adı verilir ve cinsiyet kromozomları adı verilen bir kromozom çifti, erkeklerde ve kadınlarda farklılık gösterir. Erkekler ve dişiler farklı cinsiyet kromozomlarına sahiptir: dişilerde iki X kromozomu, erkeklerde ise X ve Y bulunur. Gelecekteki bireyin cinsiyeti döllenme sırasında belirlenir. Sperm bir X kromozomu içeriyorsa, döllenmiş yumurtadan bir dişi (XX), sperm bir cinsiyet Y kromozomu içeriyorsa bir erkek (XY) gelişecektir.

4. Canlı organizmalarda kromozomal ve kromozomal olmayan cinsiyetin belirlenmesi için başka hangi seçenekleri biliyorsunuz? Spesifik örnekler verin.

Cevap. Kuşlarda ve sürüngenlerde erkekler homogametik (XX), dişiler ise heterogametiktir (XY). Bazı böceklerde, erkeklerin kromozom setinde yalnızca bir cinsiyet kromozomu (X0) bulunurken dişiler homogametiktir (XX).

Arılar ve karıncaların cinsiyet kromozomları yoktur ve dişilerin vücut hücrelerinde diploid bir kromozom seti bulunur ve partenogenetik olarak (döllenmemiş yumurtalardan) gelişen erkeklerde haploid bir kromozom seti bulunur. Doğal olarak bu durumda erkeklerde sperm gelişimi mayoz olmadan gerçekleşir, çünkü daha az haploid bir setin kromozom sayısını azaltmak imkansızdır.

Timsahlarda cinsiyet kromozomu bulunamadı. Yumurtada gelişen embriyonun cinsiyeti ortam sıcaklığına bağlıdır: Yüksek sıcaklıklarda daha fazla dişi gelişir ve hava serinse daha fazla erkek gelişir.

5. İnsanlarda erkek veya dişi cinsiyet heterogametik midir?

Cevap. İnsanlar heterogametik bir erkek organizmaya (XY) sahiptir.

6. Kraliçe ve işçi bal arıları arasında kromozom sayısı açısından farklılıklar var mıdır?

Cevap. Bal arısının (kraliçe ve işçi arılar) her hücresinin hücre çekirdeğinde 32 kromozom bulunur.

Bununla birlikte, bal arıları, ebeveynlerin kalıtımını yavrularına aktarma ve bireylerin cinsiyetini belirleme konusunda genel kabul görmüş mekanizmadan önemli farklılıklara sahiptir. Tüm çiftlik hayvanlarında bir bireyin cinsiyeti belirli cinsiyet kromozomları tarafından belirleniyorsa, bal arılarında bireyin cinsiyeti farklı şekilde belirlenir: yumurtalar döllendiğinde dişiler (kraliçeler ve işçi arılar) oluşur ve erkekler (erkek arılar) oluşur. Rahimdeki döllenmemiş yumurtadan gelişir.

Yani ailenin dişi bireyleri diploid organizmalardır (32 kromozoma sahiptir), erkek bireyler ise (dronlar) haploiddir (hücrelerinde 16 kromozom vardır).

Bir kişinin karyotipinin mikroskop altında incelenmesi sitogenetik yöntem kullanılarak gerçekleştirilir.

Karyotip- belirli bir organizmanın somatik hücrelerinin karakteristik özelliği olan bir dizi kromozom.

İdeogram (sistematikleştirilmiş karyotip) - Mutlak ve göreceli uzunlukları, sentromerik indeksi, ikinci bir daralmanın ve bir uydunun varlığı dikkate alınarak kromozomların grafiksel gösterimi.

Karyotip kavramı Sov tarafından tanıtıldı. genetikçi G. A. Levitsky (1924). Karyotip bir türün en önemli genetik özelliklerinden biridir, çünkü Her türün, ilgili türlerin Karyotipinden farklı olan kendi Karyotipi vardır (yeni bir sistematiğin dalı buna dayanmaktadır - sözde karyosistematik). Bir organizmanın hücrelerindeki karyotipin sabitliği mitozla ve tür içinde mayozla sağlanır. Bir organizmanın karyotipi, eğer cinsiyet hücreleri (gametler) mutasyonların etkisi altında değişikliğe uğrarsa değişebilir. Bazen bireysel hücrelerin karyotipi, somatik mutasyonlar olarak adlandırılan kromozomal veya genomik mutasyonların bir sonucu olarak tür karyotipinden farklılık gösterir. Diploid hücrelerin karyotipi, bir veya diğer ebeveynden elde edilen 2 haploid kromozom setinden (genom) oluşur; Böyle bir kümenin her kromozomu başka bir kümeden bir homologa sahiptir. Erkeklerin ve kadınların karyotipi, cinsiyet kromozomlarının şekli (bazen ve sayısı) açısından farklılık gösterebilir, bu durumda ayrı ayrı tanımlanırlar. Karyotipteki kromozomlar mitozun metafaz aşamasında incelenir. Açıklama Karyotipe bir mikrofotoğraf veya taslak eşlik etmelidir. Karyotipi sistematize etmek için, homolog kromozom çiftleri, örneğin en uzun çiftten başlayarak azalan uzunlukta düzenlenir; cinsiyet kromozomu çiftleri sıranın sonunda bulunur.

Uzunlukları farklı olmayan kromozom çiftleri, kromozomu 2 kola bölen sentromerin konumu (birincil daralma), nükleolar düzenleyici (ikincil daralma), uydunun şekli ve diğer özellikleri ile tanımlanır. Binlerce yabani ve kültüre alınmış bitki, hayvan ve insan türünün karyotipi incelenmiştir.

Otozomlar - erkek ve dişi organizmalar için aynı olan eşleştirilmiş kromozomlar. İnsan vücut hücrelerinde 44 otozom (22 çift) vardır

Cinsiyet kromozomları - Bir organizmanın cinsiyet özelliklerini belirleyen genleri içeren kromozomlar.

Kadınların karyotipinde (kalitatif ve kantitatif kromozom seti) cinsiyet kromozomları aynıdır. Bir erkeğin karyotipinde eşit kollu büyük bir cinsiyet kromozomu vardır, diğeri ise küçük çubuk şeklinde bir kromozomdur.

Kadın cinsiyet kromozomları XX, erkek cinsiyet kromozomları ise XY olarak adlandırılır. Kadın vücudu aynı cinsiyet kromozomlarına (homogametik organizma) sahip gametler oluştururken, erkek vücudu eşit olmayan cinsiyet kromozomlarına (X ve Y) sahip gametler oluşturur.

Kuşlarda, kelebeklerde ve bazı balık türlerinde erkek cinsiyeti homojendir. Horozda karyotip XX ile, tavukta ise XY ile gösterilir.

24. Cinsiyet, onun kaderi (progamous, syngamous, epigamous).

Zemin - Bu, bir organizmanın üremeye katılımını belirleyen bir dizi özellik ve özelliktir.

Bir bireyin cinsiyeti belirlenebilir:

a) yumurtanın sperm tarafından döllenmesinden önce (programatik cinsiyet tespiti);

b) döllenme anında (eş anlamlı cinsiyet tespiti);

c) döllenmeden sonra (epigamöz cinsiyet tespiti).

Döllenmeden önce, bazı organizmalarda yumurtaların hızlı ve yavaş büyüyen olarak bölünmesi sonucu cinsiyet belirlenir. Erkek gamet ile birleştikten sonra ilk (daha büyük) dişileri, ikincisi (küçük) ise erkekleri doğurur. Döllenmeyle olağan eşeyli üremenin yanı sıra üreme yeteneğine sahip olan rotiferlerde partenogenetik olarak partenogenetik yumurtaların bir kısmı gelişim sırasında kromozomlarının yarısını kaybeder. Bu tür yumurtalardan erkekler gelişir ve geri kalanı dişilere yol açar.

Deniz annelid Bonellia'da cinsiyet tespiti, intogenez süreci sırasında meydana gelir: larva dibe yerleşirse, ondan bir dişi gelişir ve yetişkin bir dişinin hortumuna bağlanırsa, o zaman bir erkek olur.

Ökaryotların büyük çoğunluğunda cinsiyet döllenme anında belirlenir ve zigotun ebeveynlerinden aldığı kromozom seti tarafından genotipik olarak belirlenir. Erkek ve dişi hayvanların hücreleri, kromozom çiftleri bakımından farklılık gösterir. Bu çifte, geri kalan otozomların aksine cinsiyet kromozomları (heterozomlar) denir. Cinsiyet kromozomlarına genellikle X ve Y kromozomları denir. Organizmalardaki kombinasyonlarına bağlı olarak 5 tip kromozomal cinsiyet tespiti vardır:

1) Protenor türlerinde (böceklerde) bulunan XX, XO (O, kromozom yokluğunu belirtir);

2) XX, XY - örneğin Drosophila'nın, memelilerin (insanlar dahil) karakteristiğidir;

3) XY, XX - bu tür cinsiyet belirleme kelebekler, kuşlar ve sürüngenler için tipiktir;

4) XO, XX - yaprak bitlerinde gözlendi;

5) haplodiploid tip (2n, n) örneğin arılarda bulunur: erkekler döllenmemiş haploid yumurtalardan, dişiler ise döllenmiş diploid yumurtalardan gelişir.

Erkek veya kadın cinsiyetinin gelişimini belirli bir cinsiyet kromozomu kombinasyonuna bağlayan spesifik mekanizmalar organizmadan organizmaya değişir. Örneğin insanlarda cinsiyet, Y kromozomunun varlığıyla belirlenir: TDP genini içerir, testisi kodlar - erkek cinsiyetinin gelişimini belirleyen belirleyici faktör.

Drosophila'da Y kromozomu, erkeğin doğurganlığından sorumlu olan doğurganlık genini içerir ve cinsiyet, X kromozomlarının sayısı ve otozom dizilerinin sayısı arasındaki dengeyle belirlenir (tipik bir diploid organizma sırasıyla şunları içerir): iki takım otozom). X kromozomları, dişi yolu boyunca gelişimi belirleyen genleri ve erkek yolu boyunca otozomları içerir.

X kromozomu sayısının otozom set sayısına oranı 0,5 ise erkek gelişir, 1 ise dişi gelişir.

Normal erkek ve kadınlara ek olarak, bazen interseks bireyler de ortaya çıkar - cinsel özellikleri erkek ve kadın arasında orta konumda olan bireyler (hermafroditlerle karıştırılmamalıdır!). Buna hem gametlerdeki cinsiyet kromozomlarının anöploidisi hem de cinsiyet farklılaşması sürecindeki çeşitli bozukluklar (örneğin hormonal) neden olabilir.

Otozomlardan farklı olarak cinsiyet kromozomları seri numaralarıyla değil, X, Y, W veya Z harfleriyle gösterilir ve bir kromozomun yokluğu 0 sayısıyla gösterilir. Bu durumda cinsiyetlerden biri şu şekilde belirlenir: bir çift özdeş cinsiyet kromozomunun varlığı (homogametik cinsiyet, XX veya WW), diğeri ise iki eşleşmemiş kromozomun kombinasyonu veya yalnızca bir cinsiyet kromozomunun varlığı (heterogametik cinsiyet, XY, WZ veya X0). Çoğu memelide olduğu gibi insanlarda da homogametik cinsiyet dişi (XX), heterogametik cinsiyet ise erkektir (XY). Kuşlarda ise tam tersine, heterogametik cinsiyet dişi (WZ), homogametik cinsiyet ise erkektir (WW). Amfibiler ve sürüngenler, homogametik erkekler ve heterogametik dişilere sahip türlere (örneğin, tüm yılan türleri) sahiptir ve bazı kaplumbağalar (çapraz göğüslü kaplumbağa Staurotypus salvinii ve siyah tatlı su kaplumbağası Siebenrockiella crassicollis), aksine, heterogametik erkeklere ve homogametiklere sahiptir. dişiler. Bazı durumlarda (ornitorenklerde), cinsiyet bir değil beş çift cinsiyet kromozomu tarafından belirlenir.

Şekil 13. İnsan X kromozomunun haritası

Yusufçuklarda XY formunun evrimsel olarak XO formundan daha yeni olduğu gösterilmiştir. Bir başka bakış açısı ise cinsiyet kromozomlarının, cinsiyeti belirleyen genleri taşıyan sıradan bir otozom çiftinden kaynaklandığıdır. Bu nedenle bazı türlerde (daha ilkel) Y kromozomu, X kromozomu ile aynı boyuttadır, onunla tamamen veya kısmen konjuge olur ve çaprazlamaya katılır. Diğer türlerde ise küçüktür, geçiş yapmadan X kromozomuna uçtan uca bağlıdır. Evrim sürecinde Y kromozomu bir nedenden dolayı aktif genleri kaybeder, bozulur ve kaybolur çünkü XY formu XO'dan önce gelir.

Şekil 14. Cinsiyet kromozomları (X ve Y)

Y kromozomu genomdaki en değişken kromozomdur. İnsanlarda genetik olarak neredeyse boştur (kıllı kulaklara ve ayak parmakları arasındaki zarlara neden olan gen). Diğer türlerde, lepisteslerde, erkek renklenmesi için yaklaşık 30 Y geni (ve yalnızca 1 otozomal gen) pek çok aktif gen içerebilir.

Drosophila Y kromozomu. 9 gen içerir: 6'sı erkek doğurganlığını belirler, 3'ü kısa kesilmiş rRNA gen kümesidir. Bb genlerinin aktivitesi nükleolusun oluşumuna yol açar. Nükleolus oluşturan bb geni aynı zamanda X kromozomunda (X ve Y kromozomlarının eşleşme yeri) kollohaes bölgesinde de mevcuttur. Konjugasyondan sorumlu olan, X ve Y kromozomlarındaki rRNA genleri arasında yer alan kısa nükleotid dizileridir (240 bp). Bb lokusunun çıkarılması - cinsiyet kromozomlarının konjugasyonu yok. Başka bir gen - kristal - mayoz bölünmede kromozomların davranışını etkiler. Silinmesi, mayozda kromozomların ayrılmasını bozar.

Drosophila'da 6 erkek doğurganlık faktörü vardır. Bunlardan 3'ü çok büyüktür; her biri Y kromozomunun %10'unu kaplar. her biri 4000 kb

Y kromozomunun DNA'sında 2 tip dizi vardır:

Y'ye özgü - 200-2000 kopyadan oluşan aileler, 200-400 bp uzunluğunda art arda tekrarlanan birimlerden oluşan kümeler halinde düzenlenmiştir. Muhtemelen döngülerde bulunur.

Y ile ilişkili (diğer kromozomlarda bulunur).

İnsan Y kromozomu

Y kromozomu, insandaki 24 kromozomun en küçüğüdür ve yaklaşık 51 Mb tutarında haploid genomun DNA'sının yaklaşık %2-3'ünü içerir. Y kromozomu DNA'sının toplam hacminin bugüne kadar 21,8 Mb'ı dizilenmiştir. Y kromozomunun kısa kolu (Yp) yaklaşık 11 Mb içerir ve uzun kolu (Yq) 40 Mb DNA içerir; bunun yaklaşık 7 Mb'si Yq'nin ökromatik kısmında ve yaklaşık 3 Mb DNA sentromerik kısımdadır. kromozomun bölgesi. Y kromozomunun uzun kolunun çoğu (~%60) fonksiyonel olarak aktif olmayan, yaklaşık 24 Mb boyutunda heterokromatindir. Y kromozomunun birkaç bölgesi vardır: psödootozomal bölgeler (PAR'lar); - kısa kolun ökromatik bölgesi (Yp11); - uzun kolun proksimal kısmının ökromatik bölgesi (Yq11); - uzun kolun uzak kısmının heterokromatik bölgesi (Yq12); - perisentromerik heterokromatin bölgesi.

Y kromozomu yaklaşık 100 fonksiyonel gen içerir. X ve Y kromozomları (telomerler) üzerindeki homolog PAR bölgelerinin varlığı nedeniyle, cinsiyet kromozomları mayoz bölünmenin profaz I'inin zigot ve pakiteninde bu bölgelerin bazı kısımlarıyla düzenli olarak konjuge olur ve yeniden birleşir. Ancak Y kromozomunun büyük bir kısmı (~%95) rekombinasyonda yer almaz ve bu nedenle Y kromozomunun rekombinant olmayan bölgesi (NRY - Rekombinant Olmayan Bölge Y kromozomu) olarak adlandırılır.

Y kromozomunun uzun kolunun heterokromatik bölgesi genetik olarak inerttir ve her biri sırasıyla yaklaşık 5000 ve 2000 kopya ile temsil edilen iki aile DYZ1 ve DYZ2'nin oldukça tekrarlayan dizileri de dahil olmak üzere çeşitli tipte tekrarlar içerir.

X ve Y gonozomlarının genlerinin karşılaştırmalı bir analizine dayanarak, Y kromozomunda üç grup gen ayırt edilir:

1. Y kromozomunun telomerik bölgelerinde lokalize olan PAR genleri (PAR - Psödootozomal Bölge; PAR1 ve PAR2 psödootozomal bölgelerinin genleri);

2. Yeniden birleşmeyen Yp ve Yq bölgelerinde lokalize olan X-Y homolog genleri;

Şekil 3. 3. Yp ve Yq'nin yeniden birleşmeyen bölgelerinde bulunan Y'ye özgü genler.


Şekil 15. Y kromozomu

İlk grup, psödootozomal bölgelerin (bölgelerin) genleri ile temsil edilir. X ve Y kromozomlarında aynıdırlar ve otozomal genler olarak kalıtılırlar. PAR1 bölgesi Y kromozomunun kısa kolunun ucunda yer alır, Y kromozomunun uzun kolunun ucunda yer alan PAR2 bölgesinden boyut olarak daha büyüktür ve boyutu yaklaşık 2,6 Mb'dir. PAR1 delesyonları erkeklerde mayoz sırasında gonozom konjugasyonunda bozukluklara neden olduğundan ve erkek kısırlığına yol açabildiğinden, PAR bölgelerinin erkeklerde spermatogenezin normal seyri için gerekli olduğu varsayılmaktadır.

İkinci gen grubu, Y kromozomunun rekombinasyon yapmayan bölgelerinde (Yp ve Yq üzerinde) lokalize olan X-Y homolog fakat aynı olmayan genleri içerir. Y kromozomunda bir kopyada temsil edilen 10 gen içerir; bunların çoğu insanlarda testisler ve prostat bezi de dahil olmak üzere birçok doku ve organda ifade edilir. Bu X-Y homolog genlerinin işlevsel olarak birbirinin yerine geçip geçemeyeceği hala bilinmiyor.

Üçüncü gen grubu, Y-gonozomunun (NRY) yeniden birleşmeyen bölgesinde yer alan 11 genden oluşur. Tek kopyayla temsil edilen SRY geni (Cinsiyet Belirleyici Bölge Y Kromozomu) dışındaki bu genlerin tümü multikopilidir ve kopyaları Y kromozomunun her iki kolunda bulunur. Bunlardan bazıları AZF faktörüne (Azospermi faktörü veya azospermi faktörü) aday genlerdir.

Bu genlerin çoğunun kesin işlevleri hakkında çok az şey bilinmektedir. Y kromozomunun rekombinasyon yapmayan bölgesinin genleri tarafından kodlanan ürünler, hücre çoğalmasını ve/veya hücre sinyalini etkileyebilen transkripsiyon faktörleri, sitokin reseptörleri, protein kinazlar ve fosfatazlar gibi çeşitli işlevlere sahiptir.

AZF (Azospermi Faktörü) lokusu, Y kromozomunun uzun kolunda bulunur - germ hücrelerinin farklılaşma sürecini kontrol eden genleri içerir; spermatogenez. Bu lokasyonda 3 bölge ayırt edilir - a (800 kb), b (3,2 milyon bp), c (3,5 milyon bp). Bu lokusun bazı bölümlerinin mikrodelesyonları, erkek kısırlığının ana genetik nedenlerinden biridir. Y kromozomunun uzun kolundaki mikrodelesyonlar, azospermisi olan erkeklerin %11'inde, şiddetli oligozoospermisi olan erkeklerin ise %8'inde bulunur. AZF lokusunun tüm c-bölgesinin silinmesiyle spermatogenez sırasında mitoz ve mayoz bölünmede blok meydana gelebilir; Bu tür hastalardaki histolojik preparatlarda seminifer tübüllerin çoğunda germ hücrelerinin bulunmadığı görülür.

Y kromozomu, onu diğer insan kromozomlarından keskin bir şekilde ayıran belirli özelliklerle karakterize edilir: 1) genlerin tükenmesi;

2) tekrarlanan nükleotid bloklarında zenginleşme. Önemli heterokromatik bölgelerin varlığı;

3) X kromozomu ile bir homoloji bölgesinin varlığı - psödootozomal bölge (PAR) (Chernykh, Kurilo, 2001).

Y kromozomu genellikle büyük değildir - haploid genomun% 2-3'ü. Ancak Homo sapiens'in DNA'sının kodlama kapasitesi en az birkaç bin gen için yeterlidir. Bununla birlikte, bu nesnede, Y kromozomu üzerinde, genellikle genlerin çoğunluğunun yanında yer alan, GC çiftleri bakımından zenginleştirilmiş yalnızca 40 kadar CrG adası tespit edilmiştir. Bu kromozomla ilişkili genetik fonksiyonların gerçek listesi bunun yarısı kadardır. Farelerde bu kromozomun fenotipik etkisi testis ağırlığı, testosteron seviyeleri, serolojik HY antijeni, androjenlere karşı organ duyarlılığı ve cinsel davranışla sınırlıdır. Bu kromozomdaki genlerin çoğunun X kromozomal analogları vardır. Y kromozom dizilerinin çoğu, X kromozomunun veya otozomların DNA'sına homologdur ve yalnızca bazıları tamamen benzersizdir.

Mayotik eşleşme ve rekombinasyona izin veren psödootozomal bölgelerin varlığı genellikle doğurganlık için gerekli bir koşul olarak kabul edilir. İlginç bir şekilde mayotik eşleşme bölgesinin boyutu PAR'dan önemli ölçüde daha uzundur. İnsanlarda X kromozomunun kısa ve uzun kollarının üst kısmında iki psödootozomal bölge vardır. Ancak bunlardan sadece ilkinde mayozda zorunlu metabolizma, kiyazmaların varlığı ve doğurganlığa etkisi tespit edilmiştir.

Memeli cinsiyet kromozomlarının, bağımsız döngülerin bir sonucu olarak ata otozomundan kaynaklandığı öne sürülmüştür: ekleme - rekombinasyon - bozunma. Bu terminolojiye göre PAR, bu son eklemenin yalnızca bir kalıntısıdır. Daha sonra, karşılık gelen Y kromozomu parçalarının bozulması ve kaybı ve X kromozomunun inaktivasyonu meydana gelir. Y kromozomunda bulunan tüm genler ya gerçek seçici değere sahiptir (örneğin SRY) ya da yok olma yolundadır. Hızla farklılaşan, çoğalan veya yok olmaya eğilimli olan her Y kromozomal geninin, her iki cinsiyette de daha korunmuş ve aktif olan X kromozomu üzerinde kendi homologu vardır. Dolayısıyla, SRY'nin varsayılan bir X kromozomal homologu olan Sox3, insanlarda, farelerde ve keseli hayvanlarda hemen hemen aynı ürünleri kodlar ve her iki cinsiyetin sinir sistemlerinde ifade edilir. SRY hızla ayrışır ve yalnızca gonadal tüberkülde aktiftir. Bu Y kromozomal geni birçok fare ve sıçanda çoğaltılmıştır.

Dolayısıyla memeli genomundaki tek Y kromozomu fenotipi gerçekleştirmek için doğrudan çalışmaz. Genetik önemi, nesiller arasındaki süreklilik, özellikle de gametogenezin kontrolü ve birincil cinsiyet belirleme ile ilişkilidir. Katı seçilim yalnızca birkaç gen üzerinde etkili olur; DNA'nın geri kalanı daha esnektir.