240 likes | 645 Views
RB praktikum Barri keha Mitoos ja meioos Lambiharikromosoomid Polüteenkromsoomid. Sulev Kuuse TÜ MRI. Barri keha. Murray Llewellyn Barr (1908 –1995) – Kanada teadlane, kes avastas koos oma kraadiõppuri Ewart George Bertram ’ga 1948 rakkudes olulise struktuuri – Barri keha.
E N D
RB praktikum Barri keha Mitoos ja meioos Lambiharikromosoomid Polüteenkromsoomid Sulev Kuuse TÜ MRI
Barri keha • Murray Llewellyn Barr (1908 –1995) – Kanada teadlane, kes avastas koos oma kraadiõppuri Ewart George Bertram’ga 1948 rakkudes olulise struktuuri – Barri keha
Barr body – Barri kehake Sugukromatiin (sex chromatin) -- e. Barri kehake, emasimetajate (sh. naiste) keharakkude tuumas paiknev struktuur (läbimõõduga ca 1 µm), mis tavaliselt asub tuuma perifeerias tihedalt vastu tuumamembraani. Sugukromatiini olemasolu/puudumise järgi saab väheste interfaasirakkude (nt. suuõõne limaskestakaape või juuksekarva juurenääpsu preparaadi) mikroskoopilisel uurimisel tuvastada indiviidi kromosoomset (st. geneetilist) sugu. ESIMESED SOOTESTID X-kromosoomide arvu anomaaliate avastamise järel leiti, et sugukromatiinkehakeste arv on alati ühevõrra väiksem X-kromosoomide arvust karüotüübis: Turnerisündroomiga naistel (karüotüüp 45,X) puudub nagu normaalsetel meestelgi (46,XY), Klinefelteri sündroomiga meestel (47,XXY) üks nagu normaalsetel naistel, X-trisoomiaga naistel (47,XXX) kaks Sugukromatiinkehakesed kujutavad endast kondenseerunud (inaktiveeritud) X-kromosoome – imetajate somaatilistes rakkudes on aktiives seisundis ainult üks X-kromosoom.
X-kromosoomi inaktivatsioon – doosikompensatsioon Kuna meestel vaid üks X-kromsoom, siis ilmenvad neil ka X-kromosoomi-seoselised haigused Värvipimedus Duchenne’i lihasdüstroofia Hemofiilia mõned tüübid jt Et naistel (emasorganismidel) toimub rakkudes juhuslik X-kromosoomi inaktivatsioon, siis võivad ilmneda tunnused, mille eest vastutavad erinevad alleelid (ühes rakus on inaktiveeritud mingi tunnuse üks allel, teises rakus aga sama tunnuse erinevat ilmingut põhjustav teine alleel – esineb tunnuse avadumise mosaiiksus NÄITEKS – calico kass, kelle ühes X-kromosoomis on aktiivses olekus oranži karva värvust põhjustav geen, teises X-kromsoomis aga musta värvust tingiv geen Elupuhuselt on isalt ja emalt pärinevate X-kromosoomide inaktivatsioon suhe 1:1. Organimis vanandedes võib esineda suhte muutust.
X-kromosoomi inaktivatsioni ajaline skaala embrüo- ja ontogeneesis Metülatsioon = inaktivatsioon Demetülatsioon = aktivatsioon • - Ootsüüt – demetülatsioon • - Sügoot – de novo metülatsioon • - Moorula – demetülatsioon, mõlemad X-kromosoomid aktiivsed • - Varane blastotsüst – isapoolse X-kromosoomi inaktivatsioon trofektodermis • - Blastostsüsti staadiumis hüpoblasti, primitiivse endodermi ja trofektodermi rakkudes • isapoolse X-kromosoomi metülatsioon (inaktivatsioon) • Hiline blastotsüst – püsib isapoolse X-kromosoomi inaktivatsioon embrüovälistes • kudedes, kuid epiblasti (embrüo) rakkudes juhuslik X-kromosoomi inaktivatsioon • - Somaatilistes rakkudes püsib inaktivatsiooni muster kogu elu jooksul • - Ürgsugurakkudes toimub oogoonides juhuslik X-kromosoomi inaktivatsioon • - Meioosi käigus toimub X-kromosoomi XIST-geeni demetülatsioon (aktivatsioon) • Meioosi I jagunemise I profaasis
Ühemuna kaksikud <E5 E5-E9 E9>
Tuuma ja raku jagunemine (resp. karüokinees ja tsütokinees) http://www.youtube.com/watch?v=rgLJrvoX_qo&NR=1
Taime juuretipu rakkude jagunemine www.youtube.com/watch?v=m73i1Zk8EA0&feature=related
Loomaraku (CHO) mitoos in vitro www.youtube.com/watch?v=NVfqzSKa_Bg&feature=related
C.elegans’i rakkude jagunemine www.youtube.com/watch?v=zsgOl04PESI&feature=related
Lambihari-kromosoomid 1882 Walther Flemming – saksa embrüoloog ja tsütoloog versusRuckert in 1892 Värvis kromatiini ja uuris mitoosi – Avastas tuumas värvunud ala 100 ja 10 W. Von Waldeyer-Hartz – kromosoomid Omnis nucleus e nucleo (Flemming) Omnis cellulae e cellula (Wirchow) • KUS JA MIKS? • - Meioosi I profaasi diploteeni st. rakkudes – • bivalendid, igas 2 õdekromatiidi • Lambihari kromosoomide seisund on • arengustaadiumi spetsiifiline • Harjaslõugsed, seepiad, okasnahksed, • putukad, haid, amfiibid, roomajad, linnud • Aksolotli (tömpsuu, Ambystoma sp., noorjärk) • - Pöörduv seisund, funkts. aktiivsuse ilming • - Sisaldavad sadu lingusid, igas lingus 50 000 • Kuni 200 000 nukleotiidpaari
Lambihari kromosoomide lingud vastutavad nagu polüteenkromsoomidki: - Mittekondenseerunud kromatiini pakkimise eest - Rakkude transkriptsioonilise aktiivsuse eest • Lambiharikromosoomides: • Transkibeeritakse kõiki lingusid • On palju ebatavaliselt pikki transkripte • Transkribeeritakse kõrgkordus-DNA’d
Polüteenkromosoomid 1881 Edouard-Gerard Balbiani – prantsuse embrüoloog ja mikrobioloog Balbiani vesiikulid (ovuli tsütopl. str.) Balbiani rõngas Hironomiidide seksuaalne dimorfism Sugurakkude autonoomsus Kahetiivaliste (Diptera) süljenäärme rakkude hiidkromosoomid – polüteniseerunud interfaasi kromosoomid – endoreduplikatsioon. • C.B. Bridges – • polüteenkormosoomide • (Dr. melanogaster) • kromosoomikaart
Paksendid kromosoomil – buffid – Lokaalselt despiraliseerunud DNA, kus toimub transkriptsioon – Balbiani rõngad Esinevad ainuraksetel, taimede endospermi rakkudes, loomadel süljenäärme rakkudes, Malphigi rakkudes, ovariaalsetes toiterakkudes, naha- ja sooleepiteelis, trofoblasti rakkudes. Võib esineda 10...12 reduplikatsiooni tsüklit, mistõttu võib olla kromatiidide arv ühes kromosoomis vahemikus 1024...4096 – seetõttu valgusmikroskoobis ka nähtavad Geenide valikuline aktivatsioon Bändid ja interbändid (diskid, vöödid) Drosophilal kuni 5000 bändi, iga bänd sisaldab 3000 – 300 000 aluspaari haploidse kromosoomistiku kohta Iga ling kromatiinis vastab unikaalsele genoomi regioonile vastutades erinevate funktsioonide täitmise eest Ekdüsoon - süntees pidev kogu eluea vältel
Preparaadid: • - Taimeraku (Allium sp.)mitoos • Loomaraku (Ascars sp.) mitoos • Taimeraku (Allium sp.) meioos • Polüteenkoromosoomid (Chironomys sp.) • Barri keha suu limaskesta rakkudes (Homo sapiens)