Ζώνωση G

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Μετάβαση στην πλοήγηση Πήδηση στην αναζήτηση
Καρυότυπος άντρα XY όπου είναι εμφανείς οι ζώνες χρωματισμένες με χρωστική Γκίμσα.

Η ζώνωση G (λέγεται και ζώνωση Γκίμσα) είναι μια τεχνική που χρησιμοποιείται στην κυτταρογενετική για την παραγωγή ενός ορατού καρυότυπου μέσω της χρώσης των συμπυκνωμένων χρωμοσωμάτων. Η τεχνική αυτή είναι χρήσιμη για τον εντοπισμό γενετικών διαταραχών μέσω της φωτογραφικής αναπαράστασης ολόκληρου του συνόλου των χρωμοσωμάτων.[1]

Τα χρωμοσώματα στη φάση της μετάφασης υποβάλλονται σε επεξεργασία με θρυψίνη (πρωτεολυτικό ένζυμο) και χρωματίζονται με χρωστική Γκίμσα. Οι περιοχές με ετεροχρωματίνη, οι οποίες είναι πλούσιες σε αδενίνη και θυμίνη και σχετικά φτωχές σε γονίδια, χρωματίζονται με πιο σκοτεινό χρώμα στη ζώνωση G. Αντίθετα, λιγότερο συμπυκνωμένες περιοχές με ευχρωματίνη, οι οποίες είναι πλούσιες σε γουανίνη και κυτοσίνη και μεταγραφικά ενεργές, απορροφούν λιγότερη χρωστική Γκίμσα και εμφανίζονται πιο φωτεινές. Οι ζώνες αριθμούνται σε κάθε βραχίονα του χρωμοσώματος από το κεντρομερίδιο έως το τελομερές. Αυτό το σύστημα αρίθμησης επιτρέπει σε κάθε ζώνη του χρωμοσώματος να αναγνωριστεί και να περιγραφεί με ακρίβεια. Το αντίστροφο της ζώνωσης G ονομάζεται ζώνωση R. Η ζώνωση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον εντοπισμό χρωμοσωμικών ανωμαλιών, όπως οι μετατοπίσεις, επειδή υπάρχει ένα μοναδικό μοτίβο φωτεινών και σκοτεινών ζωνών για κάθε χρωμόσωμα.[1]

Είναι δύσκολο να αναγνωριστούν και να ομαδοποιηθούν τα χρωμοσώματα με βάση την απλή χρώση, επειδή το ομοιόμορφο χρώμα των δομών καθιστά δύσκολη τη διάκριση μεταξύ των διαφορετικών χρωμοσωμάτων. Επομένως, ήταν απαραίτητες οι τεχνικές όπως η ζώνωση G για να δημιουργηθούν ζώνες στα χρωμοσώματα. Αυτές οι ζώνες είναι ίδιες στα ομόλογα χρωμοσώματα, κάτι το οποίο δίνει την δυνατότητα ευκολότερης και ακριβέστερης σύγκρισης μεταξύ τους. Όσο λιγότερο συμπυκνωμένα είναι τα χρωμοσώματα, τόσο περισσότερες ζώνες εμφανίζονται. Αυτό σημαίνει ότι τα διαφορετικά χρωμοσώματα είναι πιο διακριτά στην προφάση από ό,τι στη μεταφάση.[2]

Άλλες τεχνικές κυτταρογενετικής ζώνωσης αναφέρονται παρακάτω[3]:

Τύπος Τεχνική χρώσης Περιγραφή
Ζώνωση C Συστατική ετεροχρωματίνη Χρωματισμός των περιοχών που περιέχουν τη συστατική ετεροχρωματίνη. Υπάρχει άφθονη στις περιοχές κοντά στο κεντρομερίδιο, στα τελομερή και στην περιοχή οργανωτή του πυρηνίσκου. Χρωμοσώματα που περιέχουν περισσότερη συστατική ετεροχρωματίνη είναι τα 1, 9, 16, 19 και Y.
Ζώνωση G Χρωστική Γκίμσα Η τεχνική ζώνωσης G δίνει περισσότερες λεπτομέρειες από τη ζώνωση C. Μαζί με τις ζωνώσεις R και Q είναι ιδανικές για κυτταρογενετικές αναλύσεις, γιατί κάθε χρωμόσωμα μπορεί να αναγνωριστεί. Είναι επίσης δυνατόν να ανιχνευτεί η παραλληλικότητα σε χρωμοσωματική δομή από ένα συγκεκριμένο τύπο.
Ζώνωση Q Κινακρίνη Είναι η πιο παλιά τεχνική ζώνωσης. Στην τεχνική αυτή η κινακρίνη αντιδρά κυρίως με την αδενίνη και θυμίνη αυξάνοντας το φθορισμό της.
Ζώνωση R Aντίστροφη ζώνωση Χρησιμοποιείται φωσφορικό ρυθμιστικό διάλυμα στο οποίο τοποθετούνται τα χρωμοσώματα και στη συνέχεια χρησιμοποιείται η χρωστική Γκίμσα. Οι περιοχές που αντιστοιχούν στη ζώνωση G μένουν άβαφες, ενώ οι υπόλοιπες βάφονται. Η τεχνική αυτή είναι χρήσιμη για τον εντοπισμό αλλαγών ή μικροελλείψεων στα χρωμοσωμικά άκρα.
Ζώνωση Τ Τελομερές Μια τροποποιημένη τεχνική αντίστροφης χρωμοσωμικής ζώνης όπου τα τελομερή χρωματίζονται έντονα με τις εξασθενημένες ζώνες R να εξακολουθούν να εμφανίζονται στο υπόλοιπο του χρωμοσώματος.

Παραπομπές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  1. 1,0 1,1 Speicher, Michael R.; Carter, Nigel P. (2005-10). «The new cytogenetics: blurring the boundaries with molecular biology» (στα αγγλικά). Nature Reviews Genetics 6 (10): 782–792. doi:10.1038/nrg1692. ISSN 1471-0064. https://www.nature.com/articles/nrg1692. 
  2. Nussbaum, McInnes, Willard. Genetics in Medicine. Elsevier. pp. 57–73. ISBN 978-1-4377-0696-3.
  3. Ξυνιάς, Ι.Ν. (1994). «Τεχνικές ζώνωσης για την αναγνώριση των χρωμωσωμάτων των φυτών». Γεωργική έρευνα 18: 32-37. https://eclass.teiwm.gr/modules/document/file.php/PCPR113/4a.%20Ν.%20Ξυνιάς_Τεχνικές%20ζώνωσης.pdf. Ανακτήθηκε στις 2021-07-04.