Лабораторная работа: Применение кариотипирования

Цель: Уметь идентифицировать хромосомы человека, дифференцировать мужской и женский кариотипы, выявлять хромосомные нарушения, что необходимо для диагностики хромосомных болезней.

О б о р у д о в а н и е:

• Таблицы: идиограмма хромосом человека, нормальный мужской кариотип, нормальный женский кариотип, кариотипы больных с хромосомными нарушениями.

• Раздаточный материал: фотокариограммы здоровых людей и больных с ромосомными нарушениями. Глазные ножницы, глазные пинцеты, клей, кисточки для клея.

1. Анализ фотокариограммы здорового человека

Прежде всего, на чистой странице альбома напишите в 2 ряда порядковые номера пар хромосом: 1, 2, 3, 4 и т.д. Затем возьмите фотокариограмму здорового человека. На ней сфотографированы хромосомы в стадии метафазы (метафазная пластинка). С помощью глазных ножниц разрежьте фотографию на несколько фрагментов (2-3-4), сосчитайте число хромосом в каждом из них и определите общее число, а затем осторожно вырежьте каждую хромосому. По мере вырезания идентифицируйте хромосомы согласно размерам и форме, подбирайте гомологичные пары. Размещайте их на странице альбома под написанными порядковыми номерами хромосом.

Первыми определяются хромосомы пар 1 и 2. Они наиболее крупные по размерам. Хромосомы пары 1 – метацентрические, пары 2 – субметацентрические. Пара 3 имеет меньшую длину, чем хромосомы пар 1-2, по форме относится к метацентрическим. Пары хромосом 1-3 образуют группу А.

Хромосомы пар 4 и 5 очень сходны по размеру и форме (субметацентрические), поэтому дифференцировать их не нужно, важно отнести их в группу В.

Хромосомы, относящиеся к парам 6-12, составляют группу С. Хромосомы имеют средние размеры, в основном субметацентрические, хотя различие в длине плеч несколько варьирует. Точно идентифицировать отдельные пары в пределах группы затруднительно и делать этого не нужно. На хромосомы пары 8 этой группы похожа по размеру и форме Х- хромосома (хотя приближается к метацентрическим). Поэтому ее нередко первоначально помещают в группу С. Позднее, когда хромосомы в основном будут подобраны, найдите Х- хромосому среди хромосом этой группы и переместите ее в 23 пару.

Хромосомы пар 13-15 (группа D) легко найти, так как они имеют средние размеры и типичную акроцентрическую форму.

Пары 16-18 (группа Е) представлены хромосомами меньших размеров, мета- и субметацентрическими. Среди них легче всего идентифицировать пару 16, так как она метацентрическая.

Хромосомы пар 19 и 20 (группа F) короткие, по форме ближе к метацентрическим.

Хромосомы пар 21 и 22 (группа G) самые короткие, акроцентрические.

Пара хромосом 23 у женщин представлена двумя Х-хромосомами, одинаковыми по строению. Как уже указывалось, Х- хромосома по размеру соответствует паре хромосом 8, по форме – метацентрическая.

У мужчин пара 23 состоит из Х и Y хромосомы. Y- хромосома по размеру и форме соответствует хромосомам пар 21-22, имеет типичную акроцентрическую форму. Отличием служит параллельное расположение длинных плеч хромосомы.

Подобрав гомологичные пары хромосом, определите, кому принадлежит данный кариотип – мужчине или женщине. Затем с помощью клея приклейте хромосомы на лист альбома; хромосомы, образующие одну группу, объедините (сверху или снизу) фигурной скобкой и укажите их группу (А, В и т.д.). Напишите сделанный на основании анализа фотокариограммы вывод. Укажите количество хромосом, нормальный кариотип или нет, мужской или женский и почему.