Методы изучения наследственности человека
– обработка животных тестируемым веществом;
– подкожная имплантация БДУ;
– введение колхицина для остановки митозов и задержки клеток в метафазе;
– приготовление препаратов клеток плода и клеток костного мозга матери для последующего окрашивания флуорохромом и цитогенетического анализа.
Способ имплантации БДУ изучался в ряде специальных работ. Показано, что метод частичного парафинированного покрытия таблеток БДУ перед подкожной имплантацией их мышам способствует поступлению этого вещества в клетки в течение 24, а не 8 часов и позволяет получить за 34 часа четкие метафазы I, II, III делений с дифференциальной окраской сестринских хроматид. Полагают, что парафиновое покрытие более удобно, чем агаровое из-за своей простоты приготовления таблеток, а также возможности немедленного поступления БДУ в ткани животных.
Учет СХО в клетках человека (лимфоциты) in vitro является одним из дополнительных методов оценки генетической активности химических соединений.
Микроядерный тест. Метафазный анализ, который используется при учете хромосомных аберраций в соматических клетках животных и человека, требует много времени и высокой квалификации исследователя. Поиск же новых принципов учета структурных нарушений хромосом был направлен на упрощение метода. В 1973 г. J.A.Heddle и W.Schmid независимо друг от друга предложили микроядерный тест, основанный на учете микроядер в полихромных эритроцитах костного мозга. Первоначально он был разработан для эритроидных клеток костного мозга, а позже тест стал применяться для учета микроядер в ранних сперматидах, печени плода при изучении трансплацентарной активности химических соединений, в клетках слизистой рта, лимфоцитах человека, в клетках печени и толстой кишки животных. К настоящему времени учет микроядер стал возможен в большинстве популяций делящихся клеток.
Микроядерный тест в силу своей простоты и возможности быстрого анализа стал методом скрининга химических соединений на цитогенетическую активность in vitro. Микроядра возникают из фрагментов хромосом, которые лишены центромер и поэтому исключаются из клеточных ядер в момент деления клеток. Иными словами, они являются ацентрическими фрагментами, возникшими в результате структурных нарушений хромосом и не попавшими во вновь формирующееся ядро при делении клеток. Кроме того, они могут образовываться из хромосом, оставшихся в анафазе. Тем самым результаты учета микроядер отражают результаты кластогенного действия на хромосомы изучаемого соединения.
Наиболее распространенным методом является учет микроядер в полихромных эритроцитах и испытано этим большое количество соединений. Это связано с тем, что полихромные эритроциты (ПХЭ) легко распознаются, имеют короткий жизненный цикл и любое содержащееся в них микроядро является следствием хромосомных аберраций в эритробластных клетках, возникших спонтанно или индуцированных исследуемыми агентами.
Существуют три способа тестирования химических веществ микроядерным тестом. Они различаются по режимам обработки и срокам фиксации клеток после обработки[5].
Заключение
Подведем краткий итог проделанной работе:
Генеалогический метод - составление и изучение родословных у нескольких поколений. Например, установлено, что развитие некоторых способностей у человека (музыкальность, математическое мышление) определяется наследственными факторами. Генеалогическим методом выявлена наследственная природа таких заболеваний, как нарушение углеводного обмена (сахарный диабет), врожденная глухота, шизофрения, гемофилия, дальтонизм.
Близнецовый метод - изучение развития признаков у однояйцевых близнецов, в особенности если они живут в разных условиях. Однояйцевые близнецы всегда одного пола, имеют одинаковый генотип. Этим методом изучается роль генотипа и среды в формировании признаков организма.
Цитогенетический метод - изучает кариотип человека для выявления хромосомных и геномных мутаций. Этим методом выявляется болезнь Дауна. Ее причина - наличие в кариотипе человека одной лишней хромосомы (по 21 паре), что приводит к патологии: у больных узкие глаза, плоское лицо и резко выраженная умственная отсталость. Рождение детей с синдромом Дауна - результат отклонений в ходе мейоза.
Список литературы
1. Биология. / Сост. Лемеза Н.А., Морозик М.С., Морозов Е.И. – Минск: Университетское, 2006.
2. Генетика / Под ред. Т.Т. Логутовой. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2004.
3. Дубинин Н. П. Общая генетика. - М.: Колос, 1987.
4. Замотайлов С. С., Бурдун А. М. Краткий курс генетики. - М.: Агропромиздат, 2004.
5. Основы генетики / Под ред. Дубникова А.С. - М.: Колос, 1997.
6. Пригожин Н.Ю. Основы генетики: Учебное пособие для ВУЗов. М.: Медицина, 2005.
[1] Замотайлов С. С., Бурдун А. М. Краткий курс генетики. - М.: Агропромиздат, 2004. С. 252.
[2] Дубинин Н. П. Общая генетика. - М.: Колос, 1987. С. 316.
[3] Биология. / Сост. Лемеза Н.А., Морозик М.С., Морозов Е.И. – Минск: Университетское, 2006. С. 117.
[4] Пригожин Н.Ю. Основы генетики: Учебное пособие для ВУЗов. М.: Медицина, 2005. С. 90.
[5] Генетика / Под ред. Т.Т. Логутовой. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2004. С. 136.