Citogenetica
Anomalie cromosomiche
Analisi dei cromosomi umani
• 1956 Tijo and Levan dimostrano che i
cromosomi umani sono 46
• 1957-1959 Definizione dei difetti
molecolari della Sindrome di Down, Turner
e Klinefelter
Indicazioni per l’analisi
citogenetica
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Difetti di crescita, dismorfologie
Morte fetale o neonatale
Problemi di fertilità
Storia familiare
Neoplasie
Gravidanza in età avanzata
Origine delle cellule
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Linfociti sangue periferico (breve coltura)
Linee linfoblastoidi (immortali)
Fibroblasti (coltura lungo termine)
Midollo osseo (coltura lungo termine)
Cellule fetali derivate da liquido amniotico
o biopsia villi coriali (coltura e non)
Amniocentesi
16a settimana
Villocentesi
9-12a settimana
Cariotipo con Bandeggio G
Bande G
400 bande
Bande chiare e scure
• Bande G scure contengono DNA ricco di
A-T, LINES e pochi geni espressi
• Bande chiare (reverse) contengono DNA
ricco in G-C, SINES e molti geni trascritti
Tipi di bandeggio
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Bandeggio G (Giemsa)
Bandeggio Q (Quinacrina)
Bandeggio R (riscaldamento preventivo)
Bandeggio C (eterocromatina)
Bandeggio ad alta risoluzione (in
prometafase)
Bandeggio ad alta risoluzione
(bandeggio in prometafase)
Tipi di cromosomi umani
Citogenetica molecolare.
Ibridizzazione in sito fluorescente
(FISH)
Cariotipo spettrale (SKY)
Delezione
Variazioni
della struttura
Duplicazione
Inversione
Traslocazione
Mutazioni
cromosomiche
Aneuploidie
Variazioni
del numero
Variazioni del
numero di assetti
cromosomici
Nullisomia
Monosomia
Trisomia
Tetrasomia
Monoploidia
Poliploidia
Triploidia e Tetraploidia
Aneuploidia generata per non-disgiunzione meiotica
Riarrangiamenti
strutturali
Origine dei riarrangiamenti cromosomici
Anomalie strutturali
Riarrangiamenti sbilanciati
• Delezioni. Aploinsufficienza e
pseudodominanza
• Duplicazioni
• Cromosomi soprannumerari anomali
• Cromosomi ad anello
• Isocromosomi
• Cromosomi dicentrici
Riarrangiamenti bilanciati
• Inversioni (pericentrica e paracentrica).
Problemi nella meiosi
• Traslocazioni (reciproche e
Robertsoniane).
• Inserzioni
• Sbilanciamenti nella progenie
Crossing-over a livello di inversioni
Segregazioni anomale dei
cromosomi traslocati
Segregazione in una traslocazione
Robertsoniana 14q;21q
Disomia Uniparentale
Disomie Uniparentali
F
M
P
Mola idatiforme e teratoma
ovarico
• Mola, 46, XX. Tutti i cromosomi di origine
paterna
• Teratoma ovarico, 46, XX. Tutti i
cromosomi di origine materna
Consequences of numerical
chromosomal abnormalities
Polyploidy
Triploidy
(69,XXX, XXY or XYY)
1–3% of all conceptions;
almost never liveborn; do
not survive
nullisomy
Preimplantation lethal
monosomy
Embryonic lethal
trisomy (one extra
chromosome)
Usually embryonic or fetal
lethal
Aneuploidy
Autosomes
Trisomy 13 (Patau
syndrome) and trisomy 18
(Edwards syndrome) may
survive to term
Trisomy 21 (Down
syndrome) may survive to
age 40 or longer
Sex chromosomes
XXX, XXY, XYY
Relatively minor problems,
normal lifespan
45,X
Turner syndrome - 99%
abort spontaneously;
survivors are of normal
intelligence but infertile and
show minor physical signs
Sindrome di Down (trisomia 21)
Origine del cromosoma 21
addizionale
Mappa fenotipica della trisomia 21
Relazione tra età materna e Sindrome di Down
Sindrome di Down familiare
Microdelezioni
Sindromi da geni contigui
Inattivazione X sovrannumerari
Sindrome di Turner (X0)
Inattivazione cromosoma X
Mappa cromosoma Y
Scambi aberranti X-Y
Comparative genomic hybridization (CGH)
cGH
Matrix-comparative genomic hybridization
(M-cGH) or array-CGH
Copy-Number Variations
SNP Array