ข้อมูล

15.7F: Genetic Mosaics - ชีววิทยา

15.7F: Genetic Mosaics - ชีววิทยา



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

โมเสกทางพันธุกรรมคือสิ่งมีชีวิตที่ร่างกายสร้างขึ้นจาก ส่วนผสม ของเซลล์ที่มีจีโนไทป์ตั้งแต่ 2 จีโนไทป์ขึ้นไป ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเกิดขึ้นจากกลไกต่างๆ หลายประการ:

  • การรวมตัวของไซโกตสองชนิดที่แตกต่างกันหรือตัวอ่อนในระยะแรกเข้าเป็นหนึ่งเดียว (กลับด้านของกระบวนการสร้างฝาแฝดที่เหมือนกัน!) สัตว์ที่เกิดนั้นเรียกว่า ความฝัน (ตามหลังสัตว์ประหลาดในตำนานเทพเจ้ากรีกที่มีหัวเป็นสิงโต ตัวเป็นแพะ และหางเป็นงู) เมาส์เตตราพาเรนทัลเป็นความเพ้อฝันที่เกิดขึ้นในลักษณะนี้ แต่ในบางครั้งซึ่งพบไม่บ่อย กระบวนการเดียวกันนี้สามารถเกิดขึ้นได้เองตามธรรมชาติในมนุษย์ (โดยเฉพาะกระบวนการที่ใช้การปฏิสนธินอกร่างกาย)
  • การแบ่งปันโลหิตโดยแยกตัวอ่อน สิ่งนี้เกิดขึ้นกับพี่น้องโคฝาแฝดเป็นครั้งคราวและบ่อยครั้งกับมนุษย์ ภราดรฝาแฝด ที่ได้ใช้รกเดียวกัน เซลล์ต้นกำเนิดจากเลือดของเมล็ดคู่แต่ละเม็ดจะมีไขกระดูกของอีกเมล็ดหนึ่ง เฉพาะเซลล์เม็ดเลือดเท่านั้นที่เป็นโมเสก
  • ในระหว่างการพัฒนาในระยะเริ่มต้น ข้อผิดพลาดระหว่างไมโทซิสอาจก่อให้เกิดเซลล์ต้นกำเนิดที่ไปเติมเนื้อเยื่อหรืออวัยวะด้วย ตัวอย่างเช่น ความผิดปกติของโครโมโซม (เช่น แอนนูพลอยด์)

    ตัวอย่าง: ในบางครั้ง ทารกเกิดมาพร้อมกับเซลล์เม็ดเลือดที่มีโครโมโซม 21 สามชุด (ชุดเดียวกันที่รับผิดชอบกลุ่มอาการดาวน์) สิ่งนี้สามารถทำให้เกิดความเจ็บป่วยคล้ายมะเร็งเม็ดเลือดขาวซึ่งโชคดีที่มักจะหายไปเมื่อจำนวนเซลล์นั้นลดลง

  • สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเพศเมียทั้งหมดเป็นโมเสกสำหรับยีนบนโครโมโซม X เนื่องจากการปิดใช้งานโครโมโซม X อย่างใดอย่างหนึ่งหรืออย่างอื่นในเซลล์ร่างกายของพวกมันทั้งหมด
  • ใครก็ตามที่โชคไม่ดีพอที่จะเป็นมะเร็งก็คือโมเสกทางพันธุกรรมเพราะมะเร็งทั้งหมดประกอบด้วยลูกหลานของเซลล์ที่มีการกลายพันธุ์ที่ไม่พบในเซลล์ปกติ
  • ความก้าวหน้าล่าสุดได้เปิดใช้งานส่วนการเข้ารหัสของจีโนมของ เซลล์เดียว ที่จะเรียงลำดับ ผลลัพธ์ในระยะแรกบ่งชี้ว่าเซลล์ปกติในผู้ใหญ่ได้สะสมชุดของการกลายพันธุ์ของโซมาติกที่แตกต่างจากเซลล์หนึ่งไปอีกเซลล์หนึ่ง เราทุกคนล้วนเป็นโมเสกทางพันธุกรรม! อย่างไรก็ตาม อัตราการกลายพันธุ์ของโซมาติกในเซลล์ปกติเหล่านี้เป็นเพียงหนึ่งในสี่ของอัตราการกลายพันธุ์ในเซลล์มะเร็ง

หนู Tetraparental

ตามชื่อที่แนะนำ หนู tetraparental มีพ่อแม่สี่คน: พ่อสองคนและแม่สองคน (ไม่รวมแม่บุญธรรมที่ให้กำเนิดพวกเขา!) นี่คือวิธีการทำ:

  • ตัวอ่อนในระยะเริ่มต้นที่ระยะ 8 เซลล์จะถูกลบออกจากหนูที่ตั้งครรภ์สองตัวที่แตกต่างกันและนำไปวางไว้ในอาหารเลี้ยงเชื้อเนื้อเยื่อ
  • เอ็มบริโอ 2 ตัวที่ต่างกันจะถูกผลักเข้าหากันเบา ๆ และมักจะหลอมรวมกันเป็นเอ็มบริโอตัวเดียว
  • หลังจากช่วงเวลาของการเจริญเติบโตต่อไปในวัฒนธรรม เอ็มบริโอที่หลอมรวมจะถูกฝังไว้ในแม่อุปถัมภ์ (ซึ่งมดลูกได้รับการเตรียมสำหรับการฝังโดยการผสมพันธุ์กับตัวผู้ที่ทำหมัน)
  • หนูที่เกิดคือ ความฝันอวัยวะทั้งหมด (โดยปกติ) ทำจากเซลล์บางเซลล์ที่ได้มาจากพ่อแม่คู่หนึ่งและบางเซลล์ได้มาจากอีกคู่หนึ่ง

ภาพถ่ายแสดงหนูเตตราพาเรนทัลที่ได้มาจากคู่ของหนูพันธุ์แท้ที่มีขนสีดำและคู่ที่มีขนสีขาว สังเกตการปะปนกันของแพทช์ขาวดำ เมาส์ตัวนี้คือ ไม่ เช่นเดียวกับF1 ลูกผสมที่เกิดจากการผสมพันธุ์ของเมาส์สีขาวกับสีดำ ในกรณีนั้น เซลล์ทั้งหมดจะมีจีโนไทป์เดียวกัน และขนจะมีสีน้ำตาลสม่ำเสมอ

มนุษย์เตตระกาเมติก

รายงานโดย Yu, et. อัล ในฉบับวันที่ 16 พฤษภาคม 2545 ของ วารสารการแพทย์นิวอิงแลนด์ เอกสารการค้นพบของหญิงเตตระกาเมติก; นั่นคือผู้หญิงที่ได้มาจากเซลล์สืบพันธุ์สี่ชนิด ไม่ใช่แค่สอง เธอมาหาหมอเพราะเธอต้องการการปลูกถ่ายไต

  • พิมพ์เนื้อเยื่อซึ่งทำด้วย เซลล์เม็ดเลือดแสดงให้เธอเห็นว่าได้รับมรดกภูมิภาค HLA "1" ของพ่อของเธอ (ซึ่งอายุ 1,2) และภูมิภาค "3" ของแม่ของเธอ (ซึ่งอายุ 3,4)
  • เธอมีพี่ชายสองคนคือ
  • ผู้สืบเชื้อสายมาจากบิดา 1 ราย และมารดา 3 ราย
  • อีกคนหนึ่งได้รับมรดก 2 จากพ่อและ 3 จากแม่
  • สามีของเธอพิมพ์ 5,6
  • ลูกชายทั้งสามของเธอ
    • หนึ่งคือ 1,6 ซึ่งคาดว่าจะเป็น
    • อีกสองคนเป็นทั้งคู่ 2,5 พวกเขาทั้ง 5 คนได้มาจากพ่อ แต่ 2 คนมาจากไหน?
  • ความคิดแรกคือเธอไม่สามารถเป็นแม่ของพวกเขาได้ แต่เห็นได้ชัดว่าเธอรู้ดีกว่านี้ (ความเป็นพ่อบางครั้งอาจมีข้อสงสัย แต่ไม่ใช่การคลอดบุตร)
  • เบาะแสมาจากการพิมพ์เนื้อเยื่ออื่นๆ การวิเคราะห์ดีเอ็นเอของเซลล์ผิวหนัง รูขุมขน เซลล์ต่อมไทรอยด์ เซลล์กระเพาะปัสสาวะ และเซลล์ที่ขูดจากภายในปากของเธอ เผยให้เห็นว่าไม่เพียงแต่ 1 และ 3 เท่านั้น แต่ยังรวมถึง 2 และ 4 ด้วย ไม่ชัดเจนว่าทำไมไขกระดูกของเธอจึงเป็นข้อยกเว้น - มีเพียง 1,3 เซลล์ต้นกำเนิด.
  • ผลลัพธ์เหล่านี้เป็นไปได้อย่างไร คำอธิบายที่สมเหตุสมผลที่สุดคือ
  • แม่ของเธอตกไข่พร้อมกัน ไข่สองฟอง อันหนึ่งมีโครโมโซม 6 ที่มี HLA 3 และอีกอันหนึ่งมี HLA 4
  • แน่นอนว่าพ่อของเธอจะผลิตสเปิร์มที่มี 1 ตัวและตัวอสุจิ 2 ตัวที่เท่ากัน
    • อสุจิ 1 ตัวปฏิสนธิกับไข่ 3 ฟอง
    • อสุจิ 2 ตัวปฏิสนธิกับไข่ 4 ฟอง
  • หลังจากนั้นไม่นาน ตัวอ่อนในระยะแรกก็ถูกหลอมรวมเป็นเอ็มบริโอตัวเดียว
  • เมื่อตัวอ่อนนี้พัฒนาเป็นทารกในครรภ์ เซลล์ทั้งสองชนิดมีส่วนในการสร้างอวัยวะต่างๆ ของเธอ รวมทั้ง oogonia ของเธอด้วย (แต่เห็นได้ชัดว่าไม่ใช่เซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดในไขกระดูกของเธอ)
  • แม้ว่าเธอเป็นโมเสคสำหรับยีน HLA (และอื่นๆ) บนโครโมโซม 6 แต่เซลล์ทั้งหมดของเธอคือ XX ดังนั้นเซลล์อสุจิที่ประสบความสำเร็จของพ่อทั้งสองจึงมีโครโมโซม X ของเขา

    อย่างไรก็ตาม มนุษย์ tetraparental พบว่าเป็นโมเสกสำหรับโครโมโซมเพศเช่นกัน นั่นคือบางเซลล์ของพวกเขาคือ XX; XY อีกอัน ในบางกรณีรูปแบบโมเสคนี้ส่งผลให้เกิดกระเทย - บุคคลที่มีส่วนผสมของอวัยวะเพศชายและเพศหญิง

    แล้วโอกาสของเธอในการหาผู้บริจาคไตที่เหมาะสมคืออะไร?

    บริเวณ HLA บนโครโมโซม 6 มีชุดของยีนที่เข้ารหัสแอนติเจนของการปลูกถ่ายที่สำคัญ นั่นคือแอนติเจนที่กระตุ้นการปฏิเสธการรับสินบน โดยปกติ มีโอกาสเพียง 1 ใน 4 ที่พี่น้องสองคนจะมีแอนติเจนของการปลูกถ่ายเหมือนกัน ถ้าพ่อแม่ทั้งสองเป็นเฮเทอโรไซกัสเหมือนในกรณีของเธอ แต่เนื่องจากผู้หญิงคนนี้มีแอนติเจนสำหรับการปลูกถ่ายทั้งสี่ชุด เธอจึงสามารถรับไตจากพี่น้องคนใดก็ได้เช่นเดียวกับแม่ของเธอ (พ่อของเธอเสียชีวิตแล้ว) โดยไม่ต้องกลัวว่าจะถูกปฏิเสธ การทดสอบในห้องปฏิบัติการยืนยันว่าเธอไม่สามารถสร้าง T เซลล์สามารถทำปฏิกิริยากับเซลล์ของพี่ชายหรือแม่ของเธอได้

ในฉบับวันที่ 3 กันยายน 2553 ของ เซลล์, โคบายาชิ และคณะ รายงานการสร้างความฝันของหนูเมาส์ที่ดีต่อสุขภาพ:

  • หนูที่มีเนื้อเยื่อหนูทำงาน
  • หนูที่มีเนื้อเยื่อของหนูทำงาน

ขั้นตอนของพวกเขา:

  • สร้าง กระตุ้นเซลล์ต้นกำเนิด pluripotent (iPSC) จากเอ็มบริโอไฟโบรบลาสต์ของแต่ละสายพันธุ์
  • ฉีด:
    • นำ iPSC ของเมาส์ไปเป็นบลาสโตซิสต์ของหนู
    • หนู iPSCs เป็นบลาสโตซิสต์ของเมาส์
  • ปลูกฝังบลาสโตซิสต์เหล่านี้เข้าไปในมดลูกของมารดาอุปถัมภ์เทียมในสายพันธุ์เดียวกับบลาสโตซิสต์

NS Pdx-1−/− หนู

Pdx-1 เข้ารหัสปัจจัยการถอดรหัสที่จำเป็นสำหรับการพัฒนาตับอ่อน หนูดัดแปรพันธุกรรมขาดการทำงาน Pdx-1 ยีน (Pdx-1−/−) ตายไม่นานหลังคลอด

อย่างไรก็ตาม โคบายาชิ และคณะ พบว่าการฉีดสเต็มเซลล์ pluripotent Stem Cell (iPSC) จากหนูในหนูเข้าไปในหนู Pdx-1−/− บลาสโตซิสต์ได้ผลิต chimeras ของหนูที่ทำงานได้สองสามตัวพร้อมด้วยตับอ่อนที่ประกอบด้วยเซลล์หนูเกือบทั้งหมด ตับอ่อนทำหน้าที่อย่างเต็มที่โดยสร้างสารคัดหลั่งจากต่อมไร้ท่อ (เช่น อะไมเลสตับอ่อน) และสารคัดหลั่งต่อมไร้ท่อ (เช่น อินซูลิน กลูคากอน และโซมาโตสแตติน)


โมเสกทางพันธุกรรม *

โมเสคทางพันธุกรรมสามารถใช้เพื่อให้เข้าใจถึงความจำเพาะของเซลล์ของการทำงานของยีน ยังไง Caenorhabditis elegans โดยทั่วไปแล้วจะมีการทบทวนภาพโมเสคและมีการกล่าวถึงตัวอย่างที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาพัฒนาการหลายตัวอย่าง ตัวอย่างหนึ่งคือ mpk-1, ซึ่งเข้ารหัสสมาชิกของเส้นทาง Ras-MAP-kinase mpk-1 โมเสกเป็นวิธีการศึกษาเซลล์ที่แตกต่างกันซึ่งต้องการยีนสำหรับชะตากรรมที่ชัดเจนในระหว่างการพัฒนา ยีน bre-5 ใช้เป็นตัวอย่างประโยชน์ของการวิเคราะห์โมเสคสำหรับการศึกษาที่ไม่ได้รับการพัฒนา มีการกล่าวถึงปัญหาที่อาจเกิดขึ้นกับการวิเคราะห์โมเสก และมีการกล่าวถึงพลังของการรวมการวิเคราะห์โมเสกกับโปรโมเตอร์จำเพาะเซลล์หรือเนื้อเยื่อ


15.7F: Genetic Mosaics - ชีววิทยา

ใน พันธุกรรม ยา a โมเสก หรือโมเสคแสดงถึงการมีอยู่ของเซลล์สองกลุ่มที่มีจีโนไทป์ต่างกันในบุคคลหนึ่งซึ่งพัฒนามาจากไข่ที่ปฏิสนธิเพียงตัวเดียว โมเสกอาจเป็นผลมาจากการกลายพันธุ์ระหว่างการพัฒนาซึ่งแพร่กระจายไปยัง a.
บทความเต็ม >>>

NS พันธุกรรม โมเสก เป็นบุคคลที่เซลล์ต่าง ๆ มีจีโนไทป์ต่างกัน ใน Caenorhabditis elegans, พันธุกรรม โมเสก ได้ถูกสร้างขึ้น ระบุ และ
บทความเต็ม >>>

NS พันธุกรรม โมเสก เป็นบุคคลที่เซลล์ต่าง ๆ มีจีโนไทป์ต่างกัน . พันธุกรรม โมเสก ได้ถูกสร้างขึ้น ระบุ และวิเคราะห์สำหรับ .
บทความเต็ม >>>

โมเสก คำที่หมายถึง พันธุกรรม สถานการณ์ที่เซลล์ของบุคคลไม่มีองค์ประกอบของโครโมโซมเหมือนกันทุกประการ
บทความเต็ม >>>

พันธุกรรม โมเสก. NS พันธุกรรม โมเสก เป็นสิ่งมีชีวิตที่ร่างกายสร้างขึ้นจาก โชคร้ายที่เป็นมะเร็งคือ พันธุกรรม โมเสก เพราะมะเร็งทั้งหมดถูกสร้างขึ้นมา
บทความเต็ม >>>

กลุ่มสนับสนุนสำหรับผู้ป่วยและครอบครัวของผู้ที่มี xy/xo หรือผู้ที่เกี่ยวข้อง พันธุกรรม โมเสก . เกี่ยวกับ พันธุกรรม โมเสก. แต่ละเซลล์ในร่างกายมนุษย์มีบิตของ
บทความเต็ม >>>

ผู้หญิงทุกคนเป็น พันธุกรรม โมเสก . แท้จริงแล้ว สัดส่วนที่สูงของบุคคลที่เป็นโรค Turner คือ โมเสก. โมเสกก่อให้เกิดปัญหาสำหรับ พันธุกรรม คัดกรอง
บทความเต็ม >>>

พันธุกรรม โมเสก เทคนิค ศึกษา พัฒนาการ ของ แมลงหวี่ -- แบลร์ . ใน พันธุกรรม ยา a โมเสก หรือโมเสคหมายถึงการมีอยู่ของสอง
บทความเต็ม >>>

ตัวอย่างเช่น ในมนุษย์ โมเสกบางเซลล์อาจเป็น 46, XX และบางเซลล์ 47, XXX . เพื่อทำความเข้าใจพยาธิสรีรวิทยาของ X-linked พันธุกรรม โรคต่างๆ .
บทความเต็ม >>>

การอ่านลายมือทางวิทยาศาสตร์ในการวินิจฉัยทางจิตวิทยาสำหรับมืออาชีพ เขา โมเสก สภาพคือ พันธุกรรม ปรากฏการณ์ที่เนื้อเยื่อใดๆ ในร่างกายอาจ
บทความเต็ม >>>

. ไม่ โมเสกแต่จะมี พันธุกรรม โรคที่เกิดจากการกลายพันธุ์นั้นโดยเฉพาะ . อาการเหมือนอาการขึ้นกับที่ พันธุกรรม การเปลี่ยนแปลงคือ โมเสก. .
บทความเต็ม >>>

Mosaicism มักใช้เพื่ออธิบายการมีอยู่ของเซลล์มากกว่าหนึ่งประเภทในบุคคล ทารกที่เกิดมาพร้อมกับ โมเสก ดาวน์ซินโดรมสามารถมีได้
บทความเต็ม >>>

อะไรคือ พันธุกรรม การเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้องกับ Pallister-Killian โมเสก ซินโดรม? . เตตราโซมี 12p, โมเสก. ดูว่าเป็นอย่างไร พันธุกรรม เงื่อนไขและยีนชื่อ? ในคู่มือ .
บทความเต็ม >>>

. หรือโครงสร้างทางกายภาพที่มีอยู่สำหรับสองคนนี้ พันธุกรรม การแต่งหน้าที่เราเห็น a โมเสก. . ขนสามารถเป็นได้ทั้ง พันธุกรรม หรือโซมาติก แต่โดยนิยามแล้ว ทั้งหมดล้วน โมเสก. .
บทความเต็ม >>>

. ในพฤติกรรมโคลนนิ่งใน พันธุกรรม โมเสก สู่จินตภาพดิสก์เซลล์ . ในเจิร์มไลน์ พันธุกรรม โมเสกการเลือกเซลล์อาจส่งผลต่อจำนวนเซลล์สืบพันธุ์ของ
บทความเต็ม >>>

COBRA เป็นพื้นที่เก็บข้อมูลชีวสถิติที่เข้าถึงได้แบบเปิดและขับเคลื่อนโดยนักวิชาการ NS พันธุกรรม โมเสก เป็นสิ่งมีชีวิตที่ประกอบด้วยพันธุกรรม ภายในซึ่งมีเนื้อเยื่อสองส่วน
บทความเต็ม >>>

Mosaicism (โครโมโซมโมเสก, Gonadal Mosaicism) ศูนย์ข้อมูลครอบคลุมสาเหตุ, การป้องกัน, อาการ, การวินิจฉัย, . คือ "พันธุกรรม โมเสก" มีเซลล์ใน .
บทความเต็ม >>>


สารบัญ

ความผิดปกติของโมเสกของเจิร์มไลน์มักสืบทอดมาในรูปแบบที่บ่งชี้ว่าภาวะนี้มีความโดดเด่นในพ่อแม่คนใดคนหนึ่งหรือทั้งสองคน ที่กล่าวว่าแตกต่างจากรูปแบบการถ่ายทอดทางพันธุกรรมของ Mendelian ผู้ปกครองที่มีอัลลีลแบบถอยจะสามารถผลิตลูกหลานที่แสดงฟีโนไทป์ว่ามีความโดดเด่นผ่านโมเสคของเจิร์มไลน์ สถานการณ์อาจเกิดขึ้นโดยที่ผู้ปกครองมีการแสดงออกทางฟีโนไทป์ที่รุนแรงกว่าของการกลายพันธุ์ แต่ให้กำเนิดลูกหลานที่มีความแปรปรวนฟีโนไทป์ที่แสดงออกมากกว่าและการเกิดซ้ำของพี่น้องบ่อยครั้งมากขึ้นของการกลายพันธุ์ [6] [7] [8]

โรคที่เกิดจากโมเสกของเจิร์มไลน์อาจวินิจฉัยได้ยากว่าเป็นการถ่ายทอดทางพันธุกรรม เนื่องจากอัลลีลที่กลายพันธุ์ไม่น่าจะมีอยู่ในเซลล์ร่างกาย เซลล์โซมาติกมักใช้ในการวิเคราะห์ทางพันธุกรรมมากกว่าเพราะหาได้ง่ายกว่าเซลล์สืบพันธุ์ หากโรคนี้เป็นผลมาจากการโมเสกของเจิร์มไลน์บริสุทธิ์ โรคที่ก่อให้เกิดอัลลีลกลายพันธุ์จะไม่ปรากฏในเซลล์โซมาติก นี่เป็นที่มาของความไม่แน่นอนในการให้คำปรึกษาทางพันธุกรรม บุคคลอาจยังคงเป็นพาหะของโรคบางชนิด แม้ว่าโรคที่ก่อให้เกิดอัลลีลกลายพันธุ์จะไม่มีอยู่ในเซลล์ที่ได้รับการวิเคราะห์เนื่องจากการกลายพันธุ์เชิงสาเหตุยังคงมีอยู่ในเซลล์สืบพันธุ์บางตัวของบุคคล [9]

โมเสกเจิร์มไลน์อาจนำไปสู่การถ่ายทอดเงื่อนไขทางพันธุกรรมหลายอย่าง เงื่อนไขที่สืบทอดโดยวิธีโมเสคของเจิร์มไลน์มักถูกเข้าใจผิดว่าเป็นผลมาจากการกลายพันธุ์ของเดอโนโว ขณะนี้มีการตรวจสอบโรคต่างๆ ใหม่เพื่อหาอัลลีลที่กลายพันธุ์ในสายพันธุกรรมของพ่อแม่ เพื่อให้เราเข้าใจมากขึ้นว่าจะส่งต่อได้อย่างไร [10] ความถี่ของโมเสกเจิร์มไลน์ไม่เป็นที่ทราบเนื่องจากลักษณะของการกลายพันธุ์ที่เกิดขึ้นเป็นระยะๆ และความยากลำบากในการได้เซลล์สืบพันธุ์ที่ต้องทดสอบเพื่อวินิจฉัย

ความผิดปกติในครอบครัวที่เด่นชัดใน autosomal หรือ X-linked มักจะกระตุ้นให้มีการทดสอบก่อนคลอดสำหรับโมเสกของเจิร์มไลน์ การวินิจฉัยนี้อาจเกี่ยวข้องกับขั้นตอนการบุกรุกน้อยที่สุด เช่น การเก็บตัวอย่างเลือดหรือการสุ่มตัวอย่างน้ำคร่ำ [9] [11] [12] [13] [14] ตัวอย่างที่รวบรวมสามารถจัดลำดับได้ด้วยวิธีการทดสอบ DNA ทั่วไป เช่น Sanger Sequencing, MLPA หรือการวิเคราะห์ Southern Blot เพื่อค้นหาความแตกต่างของยีนที่เกี่ยวข้องกับความผิดปกติ [14] [15]

อัตราการกลับเป็นซ้ำของสภาวะที่เกิดจากโมเสกเจิร์มไลน์จะแตกต่างกันอย่างมากในแต่ละวิชา การกลับเป็นซ้ำเป็นสัดส่วนกับจำนวนเซลล์ gamete ที่มีการกลายพันธุ์เฉพาะกับเงื่อนไข หากการกลายพันธุ์เกิดขึ้นก่อนหน้านั้นในการพัฒนาเซลล์เซลล์สืบพันธุ์ อัตราการกลับเป็นซ้ำจะสูงขึ้นเนื่องจากจำนวนเซลล์ที่มากขึ้นจะเป็นพาหะของอัลลีลที่กลายพันธุ์ (11)


การเพิ่มและปรับปรุงเทคนิคโมเสค

การแทรก DNA ที่เสถียรเข้าไปในจีโนมแมลงวันผ่านองค์ประกอบทรานส์พอสได้ทางวิศวกรรม (โดยทั่วไปคือ NS องค์ประกอบ)(Rubin and Spradling, 1982 Spradling and Rubin, 1982) ได้ทำการดัดแปลงและเพิ่มเติมเทคนิคโมเสคในยุคแรกๆ หลายครั้ง (ดู Duffy, 2002) การแทรกครั้งแรกของใหม่ NS การสร้างองค์ประกอบในจีโนมยังค่อนข้างลำบาก โดยต้องฉีดตัวอ่อนจำนวนมากเพื่อสร้างสารเปลี่ยนรูปหนึ่งตัว อย่างไรก็ตาม โครงสร้างที่ได้รวมไว้ในจีโนมแล้วสามารถถูกทำให้เคลื่อนที่ได้ และด้วยเหตุนี้ 'กระโดด' จากตำแหน่งหนึ่งไปยังอีกตำแหน่งหนึ่งในจีโนม โดยการผสมพันธุ์แมลงวันที่แปลงแล้วไปยังอีกสายพันธุ์หนึ่งที่มีทรานสโพเซสที่แสดงออกอย่างเป็นส่วนประกอบ (Robertson et al., 1988 ).

เทคนิคโมเสคที่กล่าวถึงในหัวข้อต่อไปนี้ใช้รูปแบบต่างๆ ในระบบสองระบบที่แตกต่างกัน ซึ่งทั้งสองได้มาจากยีสต์ ครั้งแรกใช้การรวมตัวของ DNA เป้าหมายที่เป้าหมายการรวมตัวใหม่ของ FLPase (FRTs) ซึ่งสามารถขับเคลื่อนในแมลงวันโดย FLP recombinase (FLPase) (Golic and Lindquist, 1989) ประการที่สองใช้ปัจจัยการถอดรหัส Gal4 เพื่อขับเคลื่อนการแสดงออกของโครงสร้างที่ควบคู่ไปกับลำดับการเพิ่มประสิทธิภาพ UAS (Brand and Perrimon, 1993) แมลงวันที่มีโครงสร้างส่วนใหญ่ที่กล่าวถึงด้านล่างมีให้ใช้เป็นแหล่งข้อมูลสำหรับทั้งชุมชนผ่านทาง Bloomington แมลงหวี่ ศูนย์สต็อค (http://flystocks.bio.indiana.edu/)

FRT-mediated mitotic recombination

มีการใส่ FRT ลงในตำแหน่งใกล้เคียงกันบนแขนของโครโมโซมแต่ละข้าง และมีการสร้างสต็อคหลายตัวที่แสดง FLPase ภายใต้การควบคุมของโปรโมเตอร์ช็อกความร้อน hsp70 (hs-FLPase) (Chou and Perrimon, 1992 Golic, 1991 Xu และ Rubin , 2536). หากแมลงวันมี FRT สองตัวในตำแหน่งที่เหมือนกันบนโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน การแสดงออกของ FLPase ที่เกิดจากการกระตุ้นด้วยความร้อนอาจทำให้เกิดการรวมตัวใหม่ระหว่างตำแหน่ง FRT (รูปที่ 3) เทคนิคนี้มีข้อดีหลายประการมากกว่าการรวมตัวใหม่ที่เกิดจากการฉายรังสี อัตราการรวมตัวกันของไมโทติคที่อาศัย FRT นั้นสูงกว่าที่เกิดจากการฉายรังสีมาก แม้ว่าพวกมันจะยังต่ำพอที่จะทำให้แน่ใจว่ามีเพียงเซลล์เพียงเล็กน้อยเท่านั้นที่จะเป็นโฮโมไซกัส บริเวณที่เกิดการรวมตัวใหม่ก็ถูกควบคุมเช่นกัน ดังนั้นไม่มีใครต้องกังวลเกี่ยวกับการรวมตัวใหม่ที่เกิดขึ้นในบริเวณโครโมโซมที่อยู่ห่างไกลจากการกลายพันธุ์ หรือระหว่างการกลายพันธุ์กับเครื่องหมายอีกต่อไป ความร้อนช็อตยังทำให้เกิดการตายของเซลล์น้อยกว่าการฉายรังสี อย่างไรก็ตาม ยังมีข้อเสียของการรวมตัวใหม่ที่เป็นสื่อกลางด้วย FRT ขั้นแรกการกลายพันธุ์และเครื่องหมายจะต้องถูกรวมใหม่แบบ meiotically บนโครโมโซมที่มี FRT ที่เหมาะสมก่อนจึงจะสามารถใช้เทคนิคนี้ได้ ไม่เพียงแต่ต้องใช้เวลาเท่านั้น แต่ยังป้องกันไม่ให้มีการใช้เทคนิคนี้สำหรับการกลายพันธุ์ที่ยังหลงเหลืออยู่ในโครโมโซมที่สี่ ซึ่งไม่เกิดการรวมตัวกันใหม่แบบมีโอติก นอกจากนี้ เทคนิคนี้ไม่สามารถใช้กับยีนที่ใกล้เคียงกับการแทรก FRT ที่มีอยู่ได้


มนุษย์เตตระกาเมติก

    ซึ่งทำกับ เซลล์เม็ดเลือดแสดงให้เธอเห็นว่าได้รับมรดกภูมิภาค HLA "1" ของพ่อของเธอ (ซึ่งอายุ 1,2) และภูมิภาค "3" ของแม่ของเธอ (ซึ่งอายุ 3,4)
  • เธอมีพี่ชายสองคนคือ
    • ผู้สืบเชื้อสายมาจากบิดา 1 คน และจากมารดา 3 คน
    • อีกคนหนึ่งได้รับมรดกจากพ่อ 2 คน และจากแม่ 3 คน
    • หนึ่งคือ 1,6 ซึ่งคาดว่าจะเป็น แต่
    • อีกสองคนเป็นทั้งคู่ 2,5 พวกเขาทั้ง 5 คนได้มาจากพ่อ แต่ 2 คนมาจากไหน?

    ผลลัพธ์เหล่านี้เป็นไปได้อย่างไร?

    • แม่ของเธอตกไข่พร้อมกัน ไข่สองฟอง:
      • มีโครโมโซม 6 ที่มี HLA 3
      • อีกอันที่มี HLA 4
      • อสุจิ 1 ตัวปฏิสนธิกับไข่ 3 ฟอง
      • อสุจิ 2 ตัวปฏิสนธิกับไข่ 4 ฟอง

      แม้ว่าเธอเป็นโมเสกสำหรับยีน HLA (และอื่นๆ) บนโครโมโซม 6 แต่เซลล์ทั้งหมดของเธอคือ XX ดังนั้นเซลล์อสุจิที่ประสบความสำเร็จของพ่อทั้งสองจึงมีโครโมโซม X ของเขา

      อย่างไรก็ตาม มนุษย์ tetraparental ถูกพบว่าเป็นโมเสกสำหรับโครโมโซมเพศเช่นกัน นั่นคือ เซลล์บางส่วนของพวกมันคือ XX ส่วนอีกเซลล์ XY ในบางกรณีรูปแบบโมเสคนี้ส่งผลให้เกิดกระเทย &mdash บุคคลที่มีส่วนผสมของอวัยวะเพศชายและหญิง

      แล้วโอกาสของเธอในการหาผู้บริจาคไตที่เหมาะสมคืออะไร?

      บริเวณ HLA บนโครโมโซม 6 มีชุดของยีนที่เข้ารหัสแอนติเจนของการปลูกถ่ายที่สำคัญ นั่นคือ แอนติเจนที่กระตุ้นการปฏิเสธการรับสินบน
      เชื่อมโยงไปยังการสนทนา

      โดยปกติ มีโอกาสเพียง 1 ใน 4 ที่พี่น้องสองคนจะมีแอนติเจนของการปลูกถ่ายเหมือนกัน ถ้าพ่อแม่ทั้งสองเป็นเฮเทอโรไซกัสเหมือนในกรณีของเธอ [ลิงก์ไปยังไดอะแกรมอธิบาย]

      แต่เนื่องจากผู้หญิงคนนี้มีแอนติเจนสำหรับการปลูกถ่ายทั้งสี่ชุด เธอจึงสามารถรับไตจากพี่น้องคนใดก็ได้เช่นเดียวกับแม่ของเธอ (พ่อของเธอเสียชีวิตแล้ว) โดยไม่ต้องกลัวว่าจะถูกปฏิเสธ

      การทดสอบในห้องปฏิบัติการยืนยันว่าเธอไม่สามารถสร้างทีเซลล์ที่สามารถทำปฏิกิริยากับเซลล์ของพี่ชายหรือแม่ของเธอได้


      ความแปรปรวนทางพันธุกรรมควบคุมการปล้นสะดม: ประโยชน์ของการเป็นโมเสก

      ต้นไม้ยูคาลิปตัสโมเสกทางพันธุกรรมสามารถควบคุมใบที่จะรอดจากการปล้นสะดมเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของยีน พบการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสารการเข้าถึงแบบเปิดของ BioMed Central ชีววิทยาพืช BMC. ระหว่างใบสองใบของต้นไม้ต้นเดียวกัน อาจมีความแตกต่างทางพันธุกรรมได้มากมาย การศึกษานี้พบ SNP 10 ใบ รวมถึงใบที่อยู่ในยีนที่ควบคุมการผลิตเทอร์พีน ซึ่งส่งผลต่อการที่ใบจะกินได้หรือไม่

      สิ่งมีชีวิตรวบรวมการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมของโซมาติกตลอดชีวิต การกลายพันธุ์เหล่านี้อาจไม่มีผลใดๆ หรืออาจเกิดขึ้นในยีนที่สำคัญต่อพฤติกรรมของเซลล์ เซลล์มะเร็งมักมีการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมซึ่งทำให้เซลล์สามารถแบ่งเวลาได้มากกว่าเซลล์ที่ไม่มีการกลายพันธุ์ และในพืช เป็นการกลายพันธุ์ของโซมาติกซึ่งทำให้ต้นไม้ต้นเดียวสามารถผลิตน้ำหวานและพีชได้

      นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลียพบว่าในต้นยูคาลิปตัสที่มีอายุยืนยาว (ยูคาลิปตัส เมลลิโอดอร่า) การกลายพันธุ์ของโซมาติกยังมีส่วนรับผิดชอบต่อความสามารถที่น่าสนใจในการสร้างกิ่งก้านที่มีใบที่หากินได้ง่าย ในขณะที่บางชนิดต้านทานศัตรูพืชได้

      ในระดับพันธุกรรม มีสิบยีนที่มีความแตกต่างระหว่างใบเหล่านี้ Amanda Padovan ผู้นำโครงการนี้อธิบายว่า "การป้องกันหลักในการป้องกันการปล้นสะดมของยูคาลิปตัสคือค็อกเทลของน้ำมันเทอร์พีน รวมทั้งโมโนเทอร์พีน เซสควิเทอร์พีน และ FPC ซึ่งทำให้ต้นไม้มีกลิ่นเฉพาะตัว ใบที่ทนต่อการปล้นสะดมมีน้อยกว่าห้าใบ monoterpenes และ sesquiterpenes น้อยกว่าใบที่อร่อยกว่าเก้าใบ อย่างไรก็ตาม ความเข้มข้นของ FPC และ monoterpenes ที่เหลือนั้นสูงกว่ามาก - ดังนั้นดูเหมือนว่าการกลายพันธุ์เหล่านี้จะลดการควบคุมการผลิต terpene อย่างเข้มงวด"

      แม้ว่าการสูญเสียการควบคุมนี้อาจมีค่าใช้จ่ายในการวิวัฒนาการสูง แต่ก็ช่วยให้ต้นไม้สามารถอยู่รอดได้ในสงครามแมลง-พืช ต้นไม้ที่ตรวจสอบมีกิ่งหนึ่งกิ่งที่แมลงไม่ถูกแตะต้องเมื่อส่วนที่เหลือของต้นไม้ร่วงหล่นหมด


      ความผิดปกติของระบบประสาท

      การให้คำปรึกษาทางพันธุกรรม

      บัตรประจำตัวของ เดอโนโว สาเหตุของโรคลมบ้าหมูในเด็กเล็กช่วยลดความเสี่ยงในการกลับเป็นซ้ำของเด็กที่ตามมาสำหรับคู่รักได้อย่างมาก อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเชื้อโมเสกเจิร์มไลน์ ความเสี่ยงไม่ได้ลดลงตามความเสี่ยงของประชากร เมื่อการวินิจฉัยแบบเดียวกันนี้เกิดขึ้นในผู้ใหญ่วัยหนุ่มสาวที่มีความบกพร่องทางสติปัญญาและโรคลมบ้าหมูที่ดื้อต่อยา ความเสี่ยงต่อบุตรหลานของพี่น้องที่ไม่ได้รับผลกระทบจะลดลงตามความเสี่ยงของประชากร ความเสี่ยงในการสืบทอดสาเหตุทางพันธุกรรมควรมีความแตกต่างอย่างชัดเจนจากความสามารถในการทำนายความเสี่ยงของโรคลมบ้าหมูหรือความพิการทางสติปัญญา ใน tuberous sclerosis complex (TSC) เด็กของผู้ป่วยที่ได้รับผลกระทบมีความเสี่ยง 50% ที่จะสืบทอด TSC แต่การคาดการณ์ที่แม่นยำเกี่ยวกับความเสี่ยงต่อโรคลมบ้าหมูหรือความพิการทางสติปัญญานั้นเป็นไปไม่ได้


      การวิเคราะห์ทางพันธุกรรมของ Synaptogenesis

      29.2.3.2 การกลายพันธุ์ที่บกพร่องของโฟโตแทกซิสที่มีอิเล็กโตรเรติโนแกรมผิดปกติในโมเสคทางพันธุกรรม แมลงหวี่

      โฟโต้แท็กซี่ใน แมลงหวี่ เป็นพฤติกรรมที่เข้มแข็งซึ่งถูกนำมาใช้ตั้งแต่การคัดกรองทางพันธุกรรมที่เร็วที่สุดเพื่อศึกษาการทำงานของตัวรับแสงในการมองเห็น ( Hotta and Benzer, 1969 Pak et al., 1969 ) และต่อมาได้ดัดแปลงเป็นแพลตฟอร์มการคัดกรองข้อบกพร่องของ synaptic ที่ปรากฏในภาพโมเสคทางพันธุกรรมที่มีความจำเพาะต่อตา การกลายพันธุ์ homozygous ในสัตว์ป่าประเภท heterozygous อย่างอื่น ( Stowers and Schwarz, 1999 ) NS แมลงหวี่ ตาผสมสามารถเข้าถึงได้เพื่อบันทึกกิจกรรมทางไฟฟ้ากับอิเล็กโทรดอ้างอิง ทำให้เกิดอิเล็กโตรเรติโนแกรม (ERGs) เป็นการอ่านข้อมูลกระบวนการรวมภาพตั้งแต่การถ่ายโอนแสงไปจนถึงการส่งสัญญาณ synaptic ในเซลล์ประสาททุติยภูมิที่มีลำดับสูงกว่า ( Pak et al., 1969 ) ERGs มีองค์ประกอบที่แยกแยะได้ง่ายสององค์ประกอบ: 'องค์ประกอบเชิงลบ' ที่เกิดจากการนำเมมเบรนของเซลล์รับแสงในเรตินาและ 'การโก่งตัวชั่วคราว' ที่การเริ่มต้นและการสิ้นสุดของการกระตุ้นด้วยแสงซึ่งมีสาเหตุมาจาก 'on-transient' และ hyperpolarizing 'off -ชั่วคราว' จากสารสื่อประสาทซิงโครนัสในปมประสาทตา ( Heisenberg, 1971 Meinertshagen and Hanson, 1993 Pak, 1979 ) ดังนั้น การรวมกันของพฤติกรรมทางสายตาและวิธีการบันทึก ERG โดยตรงจึงถูกนำมาใช้เพื่อระบุการโปรแกรมทางพันธุกรรมนอกเหนือจากข้อกำหนดชะตากรรมของเซลล์รับแสง (ตรวจสอบโดย Nagaraj และ Banerjee, 2004) ไปสู่กระบวนการในระบบการมองเห็นขึ้นอยู่กับการเอนโดไซโทซิสของถุงน้ำไซแนปติก ( Babcock et al ., 2003 Koh et al., 2004 Verstreken et al., 2003 ) และการเชื่อมต่อ synaptic ที่จำเป็นสำหรับการตอบสนองของ optomotor (ตรวจสอบโดย Choe et al., 2005 Clandinin and Zipursky, 2002 Sanes and Zipursky, 2010 )

      ในขณะที่การคัดกรองอีเทนเมทิลซัลโฟเนต (EMS) ในระยะแรกสำหรับการกลายพันธุ์ที่มีข้อบกพร่องของโฟโตแทกซิสที่มี ERG ผิดปกติในทศวรรษที่ 1960 และ 1970 ประสบความสำเร็จในการระบุองค์ประกอบของการถ่ายโอนแสง แต่ส่วนใหญ่ขาดการระบุยีนที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อซินแนปติกนอกระบบการมองเห็น เนื่องจากสัตว์มีการกลายพันธุ์แบบโฮโมไซกัส ของยีนดังกล่าวมักจะตายเป็นตัวอ่อนหรือตัวอ่อนในระยะแรก ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การค้นพบครั้งยิ่งใหญ่ในการผ่าวงจรการตอบสนองออปโตมอเตอร์ ซึ่งชี้นำการเคลื่อนไหวที่ชี้นำโดยการเคลื่อนไหวที่รับรู้ได้เกิดขึ้นโดยการควบคุมระบบ Gal4/UAS-shibire ts (ส่วนที่ 29.3.4.2 ) เพื่อยับยั้งกิจกรรมการสังเคราะห์ทางพันธุกรรมในบริเวณที่แยกจากกันของปมประสาทตา ระหว่างการทดสอบพฤติกรรมการมองเห็น ( Rister et al., 2007 Zhu et al., 2009 ) ที่สะดุดตากว่านั้นคือ Syntaxin และ Synaptotagmin ที่กลายพันธุ์ในการส่งสัญญาณที่ร้ายแรงและคลาสใหม่ของโมเลกุลใน NMJ synaptogenesis เช่น kinesin, voltage-gated calcium channel subunit และ importin (ตารางที่ 29.1 ) เกิดขึ้นจากหน้าจอ phototaxis – ERG ที่รวมกันโดยใช้โมเสคเฉพาะตา สัตว์ ( มาตรา 29.3.4.3 ) ที่มีตากลายพันธุ์ homozygous ที่สำคัญสำหรับหน้าจอเพื่อแยกแยะ phototaxis และข้อบกพร่องของ ERG ในแมลงวัน heterozygous ( Dickman et al., 2008 Higashi-Kovtun et al., 2010 Kurshan et al., 2009 Ly et al. ., 2008 Pack-Chung et al., 2007 Stowers and Schwarz, 1999 ). ตัวอย่างเหล่านี้แสดงให้เห็นถึงวิธีการแสดงออกของยีนแบบมีเงื่อนไขที่มีผลกระทบอย่างมากต่อการเติมเต็มศักยภาพที่ยังไม่เกิดขึ้นจริงของหน้าจอพฤติกรรมทางสายตาก่อนหน้านี้ใน แมลงหวี่.


      วิวัฒนาการโมเสค

      บรรณาธิการของเราจะตรวจสอบสิ่งที่คุณส่งมาและตัดสินใจว่าจะแก้ไขบทความหรือไม่

      วิวัฒนาการโมเสคการเกิดขึ้นภายในประชากรที่กำหนดของอัตราการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการที่แตกต่างกันในโครงสร้างและหน้าที่ต่างๆของร่างกาย สามารถเห็นตัวอย่างในรูปแบบการพัฒนาช้างหลายสายพันธุ์ ช้างอินเดียได้รับการดัดแปลงฟันกรามระยะแรกอย่างรวดเร็วโดยที่หน้าผากสั้นลงเล็กน้อย ช้างแอฟริกาได้รับการเปลี่ยนแปลงขนานกันแต่ในอัตราที่ต่างกัน: การย่อหน้าของหน้าผากเกิดขึ้นในระยะแรกของการพัฒนา การดัดแปลงฟันกรามเกิดขึ้นในภายหลัง

      ในทำนองเดียวกัน ในมนุษย์ก็มีวิวัฒนาการในช่วงต้นของโครงสร้างสำหรับการเคลื่อนที่แบบสองเท้า แต่ในขณะเดียวกันก็มีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในรูปแบบกะโหลกศีรษะหรือขนาดสมองในเวลาต่อมา ทั้งกะโหลกศีรษะและสมองก็มีวิวัฒนาการอย่างรวดเร็วในสภาวะของการพัฒนาที่เกี่ยวข้องกับสายพันธุ์มนุษย์สมัยใหม่

      ปรากฏการณ์ของวิวัฒนาการโมเสคดูเหมือนจะบ่งชี้ว่ากระบวนการคัดเลือกโดยธรรมชาติทำหน้าที่แตกต่างกันไปตามโครงสร้างและหน้าที่ต่าง ๆ ของสายพันธุ์ที่กำลังพัฒนา ดังนั้น ในกรณีของการพัฒนามนุษย์ แรงกดดันจากวิวัฒนาการสำหรับท่าตั้งตรงจึงมีความสำคัญมากกว่าความต้องการสมองที่ซับซ้อน ยิ่งไปกว่านั้น ความซับซ้อนของสมองอาจเชื่อมโยงกับการหลุดของขาหน้าที่เกิดจากการเคลื่อนไหวแบบสองเท้า การวิเคราะห์อุบัติการณ์ของวิวัฒนาการโมเสคช่วยเพิ่มเนื้อหาของทฤษฎีวิวัฒนาการทั่วไป