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Humangenetik (Fach) / Vorlesung 3 (Lektion)

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• Detektion von (zyto)genetishen aberrationen (4) solid stainin, banding, fish, next generation sequencing
• Konstitutionelle Chromosomenaberration 1. Numerisch: Autosomal + Gonosomal 2. strukturell
• Interchromosomale verteilung Meiose: zufälige Verteilung väterlicher und müttleriche Homologe auf die Gameten -> 2 ^23 möglichkeiten bei verteilung
• Intrachromosomale rekombination meiotische prophase 1 -> crossing over.  unbegrenzte rekombinationmöglichkeiten
• klinische Haiptbefunde bei chromosomenaberration - Wachstumsrückstand - typische Dysmoprohiezeichen (z.b fazial) - angeborene Fehlbildungen (z.b Herz, Hirn) - entwicklungsverzögerung (geistig und/ oder körperlich)
• Chromosomen-Analyse (Karyotypisierung) Schritte: Blut Zugabe Phytohämagglutinin (PHA) -> Zellteilung von T-Lymphozyten 72 Stunden Kultur Zugabe Colchizin -> Arretierung der Mitose in Metaphase Hypotone Behandlung (KCl) Fixierung -> Auftropfen Trypsin Verdau Färbung
• GTG-Bänderung Behandlung mit Trypsin und Färben mit Giemsa dunkle Banden: AT-reich, hoher Faltungsgradhelle Banden: GC-reich, Gen-reich, früh replizierend
• C-Bänderung konstitutives Heterochromatin • z.B. Zentromere
• Grenzen der konventionellen Chromosomenanalyse - es werden teilfährige Zellen benötig (z.b T-lymphozyten) - Sehr kleine Strukturveränderungen (<10Mb) können nicht erkannt werden - Die Herkunft zusätzlichen chromosomalen Materials z.B. in Form eines verlängerten Chromosoms (unbalancierte Translokation) oder eines sehr kleinen zusätzlichen Chromosoms (Marker-Chromosom) kann ggf. nicht sicher identifiziert werden - Das Vorliegen einer zweiten Zelllinie mit abweichendem Chromosomensatz (zytogenetisches Mosaik) kann nicht sicher ausgeschlossen werden
• Aneuploidie vs, Polyplodidie Aneuploidie: einzelner Chromosomen: Trisomie, Monosomie Polyploidie: des gesamten Chromosomensatzes : triploidie, Tetraploidie
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• Müttleliche Triploidie Väterliche Triploidie Mütterl. : Digyne Triploidie Väterl. : Diandrische Triploidie
• karyotyp Turner syndrom 45, x
• Trisomie 21, männlich 47, xy, +21
• Klienfelder syndrom 47, xxy
• Nomenklatur Translokation/Deletion Bsp. Translokation:46,XX,t(4;8)(p16;p23) Deletion: 46,XX,del(2)(q23q32)
• Klinische Symptome Down Syndrom geistige und körperliche Entwicklungsstörung (IQ: 25 -50)40% Herzfehler70% Myopie > 5 dpt (Kurzsichtigkeit)78% HörstörungenSchilddrüsenfunktionsstörungen, Leukämie, Alzheimer, Epilepsien Häufigkeit bei Neugeborenen ca. 1 auf 600 bis 800
• Maternaler Alterseffekt Bsp. Downsyndrom: 45 Jahre: 1:30 20 Jahre: 1: 1500 ABER: alle Autosomen können betroffen sein
• Downsyndrom: Ätiologie • In 95%: freie Trisomie 21 • In 3-5%: Translokationstrisomie [davon ~1%: der(21;21)] • In 2-5%: Mosaik
• Genetisches Mosaik ein Organismus, bestehend aus zwei oder mehr genetisch verschiedenen Zellpopulationen, die sich aus einer homogenen Zygote entwickelt haben - postzygotische Chromosomenmutation - Keimbahnmosaik
• Mosaik Trisomie 8 (Warkany Syndrom) • Großwuchs • Wirbelanomalien • Palmar-/Plantarfurchen (Auffälligkeiten an den Fußsohlen)
• Triesomie 13 Pätau-Syndrom
• Trisomie 18 Edwards-Syndrom
• Turner-Syndrom 45,x  Inzidenz: 1: 3000
• klienefelter Syndrom 47, xxy
• Arten der Translokation (2) 1. Reziproke Translokation ( Austausch zw. 2 Chromosomen [nicht Homologen]) 2. Robertson  Translokation ( Fusion Akrozentrischer Chromosomen)
• Submikroskopische Deletion < 5 MB
• Contigous gene Syndrome Merkmale, die durch Deletion von multiplen nebeneinanderliegenden Genen bedingt werden
• Syndrome durch Mikrodeletion (4) Di-George Syndrom Prader-Willi Syndrom Cri-du-chat Syndrom Smith-Magenis-Syndrom
• Methoden molekularer Zytogenetik FISH Spectral karyotping (SKY) Array-CGH
• FISH nachweis von Mikrodeletionssyndromen durch Lokus-spezifische Sonden

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