Viumbe hai vyote vina seti fulani ya nyenzo za kijeni katika viini vya seli. Katika seli za eukaryotic, inawakilishwa na chromosomes. Kwa urahisi wa uhasibu na utafiti wa kisayansi, karyotype imepangwa kwa kutumia mbinu mbalimbali. Hebu tufahamiane na mbinu za kuagiza nyenzo za urithi kwa mfano wa kromosomu za binadamu.
Uainishaji wa kromosomu za binadamu
Karyotype ni seti ya kromosomu (diploidi) iliyoko katika seli zozote za mwili. Ni sifa ya kiumbe fulani na ni sawa katika seli zote, isipokuwa seli za jinsia.
Kromosomu katika karyotype ni:
- somezi otomatiki hazitofautiani kati ya watu wa jinsia tofauti;
- ngono (heterokromosomu), hutofautiana katika muundo katika watu wa jinsia tofauti.
Seli za mwili wa binadamu zina nyuzi 46 za DNA, kati yake jozi 22 za autosomes na jinsia moja. Hii ni seti ya diploidi 2n ya nyenzo za kijenetiki. Jozi ya heterochromosomes kwa wanawake imeteuliwa XX, kwa wanaume - XY, jina la karyotype, mtawaliwa;44+XX na 44+XY.
Katika seli za vijidudu (gametes) kuna haploidi au seti moja ya 1n ya DNA. Mayai yana autosomes 22 na kromosomu X moja, seli za manii zina autosomes 22 na moja ya heterochromosomes, X au Y.
Kwa nini tunahitaji kitambulisho na uainishaji wa kromosomu
Mifumo ya Denver na Paris ya uainishaji wa nyenzo za urithi, zinazotumiwa sana katika jumuiya ya kisayansi, imeundwa kuunganisha na kujumlisha mawazo kuhusu karyotype. Mbinu ya pamoja inahitajika kwa uwasilishaji sahihi na ufasiri sahihi wa matokeo ya utafiti katika uwanja wa jeni, karyosystematics na ufugaji.
Kwa utaratibu, kariyotipu inaonyeshwa kwa kutumia ideogram - mlolongo wa mpangilio na kupangwa kwa mpangilio wa kushuka wa saizi ya kromosomu. Ideogram haionyeshi tu saizi ya DNA iliyosambazwa, lakini pia sifa zingine za kimofolojia, pamoja na sifa za muundo wao wa msingi (mikoa ya hetero- na euchromatin).
Kwa kuchanganua grafu hizi, kiwango cha uhusiano kati ya vikundi mbalimbali vya utaratibu vya viumbe huwekwa.
Karyotype inaweza kuwa na jozi za otomatiki ambazo zinakaribia kufanana kwa ukubwa, jambo ambalo hufanya iwe vigumu kuziweka na kuzihesabu kwa usahihi. Hebu tuchunguze ni vigezo gani uainishaji wa Denver na Paris wa kromosomu za binadamu huzingatia.
Matokeo ya Mkutano wa Denver, 1960
Katika mwaka uliobainishwa katika jiji la Denver, Marekani, mkutano kuhusu kromosomu za binadamu ulifanyika. Juu yake, mbinu mbalimbali za utaratibu wa chromosomes (kwa ukubwa, nafasicentromeres, maeneo yenye viwango tofauti vya upeperushaji, n.k.) yaliunganishwa kuwa mfumo mmoja.
Uamuzi wa mkutano huo ulikuwa ule unaoitwa uainishaji wa kromosomu za binadamu za Denver. Mfumo huu unaongozwa na kanuni:
- Autosome zote za binadamu huwekwa nambari kwa mpangilio kutoka 1 hadi 22 kadiri urefu wake unavyopungua, kromatidi za ngono hupewa majina ya X na Y.
- Kromozomu za Karyotype zimegawanywa katika vikundi 7, kwa kuzingatia nafasi ya centromeres, uwepo wa satelaiti na mikazo ya pili kwenye chromatidi.
- Ili kurahisisha uainishaji, faharasa ya centromeri hutumiwa, ambayo hukokotolewa kwa kugawanya urefu wa mkono mfupi kwa urefu wote wa kromosomu na huonyeshwa kama asilimia.
Ainisho la Denver la kromosomu linatambulika kote ulimwenguni katika jumuiya ya kisayansi ya ulimwengu.
Vikundi vya Chromosome na sifa zake
Uainishaji wa kromosomu wa Denver unajumuisha vikundi saba ambapo somo otomatiki hupangwa kwa mpangilio wa nambari, lakini husambazwa kwa njia zisizo sawa. Hii ni kutokana na sifa ambazo zinagawanywa katika vikundi. Zaidi kuhusu hili katika jedwali.
| Kikundi cha Chromosome | Nambari za jozi za Chromosome | Sifa za muundo wa kromosomu katika kikundi |
| A | 1-3 | Kromosomu ndefu, zinazoweza kutofautishwa kutoka kwa nyingine. Katika jozi ya 1 na ya 3, nafasi ya mfinyo ni metacentric, katika jozi ya 2 - submetacentric. |
| B | 4 na 5 | Khromosomes ni fupi kuliko kundi la awali, mfinyo msingi unapatikana chini ya metacentrically (karibu na katikati). |
| C |
6-12 X-chromosome |
Kromosomu za ukubwa wa wastani, mikono yote isiyo na usawa ni ya chini ya metacentric, vigumu kubinafsisha. Inafanana kwa ukubwa na umbo na somo otomatiki za kikundi, na kunakili baadaye kuliko zingine. |
| D | 13-15 | Kromosomu katika kundi la ukubwa wa wastani na nafasi ya karibu ya ukingo wa mfinyo msingi (akrosomu), ina setilaiti. |
| E | 16-18 | Kromozomu fupi, katika jozi ya 16 mikono sawa ni metacentric, katika ya 17 na 18 - submetacentric. |
| F | 19 na 20 | Metacentric fupi, karibu kutofautishwa kutoka kwa kila mmoja. |
| G |
21 na 22 Y kromosomu |
Kromosomu fupi zenye setilaiti, akromosomu. Zina tofauti kidogo za muundo na saizi. Mrefu kidogo kuliko kromosomu zingine za kikundi, ikiwa na mkazo wa pili kwenye mkono mrefu. |
Kama unavyoona, uainishaji wa kromosomu wa Denver unatokana na uchanganuzi wa mofolojia bila upotoshaji wowote wa DNA.
Ainisho la Paris la kromosomu za binadamu
Ilianzishwa tangu 1971, uainishaji huu unatokana na mbinu tofauti za uwekaji madoa.kromatini. Kutokana na uwekaji madoa wa kawaida, kromatidi zote hupata mchoro wao wenyewe wa mistari nyepesi na nyeusi, hivyo kuzifanya zitambuliwe kwa urahisi ndani ya vikundi.
Wakati wa kuchakata kromosomu zenye rangi tofauti, sehemu tofauti hufichuliwa:
- Sehemu za Q za kromosomu fluoresce kutokana na uwekaji wa rangi ya haradali ya quinacrine.
- Sehemu za G huonekana baada ya Giemsa kupaka (sanjari na sehemu za Q).
- R-segment hutanguliwa na ubadilishaji wa rangi unaodhibitiwa.
Uchafuaji wa sehemu ya
Alama za ziada zinaletwa ili kuashiria maeneo ya jeni kwenye kromosomu:
- Mkono mrefu wa kromosomu unaashiria kwa herufi ndogo q, mkono mfupi unaashiria kwa herufi ndogo.
- Ndani ya bega, hadi maeneo 4 yametofautishwa, ambayo yana nambari kutoka centromere hadi mwisho wa telomeri.
- Hesabu za bendi ndani ya wilaya pia huenda katika mwelekeo kutoka centromere.
Ikiwa nafasi ya jeni katika kromosomu inajulikana haswa, uratibu wake ni faharasa ya bendi. Wakati ujanibishaji wa jeni hauna hakika kidogo, huteuliwa kuwa katika mkono mrefu au mfupi.
Kwa uchoraji sahihi wa ramani ya kromosomu, utafiti wa mutajenesisi na mseto, mbinu yoyote ile ni ya lazima. Uainishaji wa kromosomu za Denver na WaParisi katika hali hii zimeunganishwa kwa njia isiyoweza kutenganishwa na kukamilishana.
