Варианты номера копии 1q21.1

1q21.1 Варианты числа копий (CNV) ^[1] человека являются редкими аберрациями хромосомы 1 .

В обычной ситуации человеческая клетка имеет одну пару идентичных хромосом на хромосоме 1. У CNV 1q21.1 одна хромосома из пары не является полной, поскольку часть последовательности хромосомы отсутствует, или чрезмерно полной, поскольку некоторые части последовательность дублируется. В результате одна хромосома имеет нормальную длину, а другая — слишком длинную или слишком короткую. ^{[ нужна ссылка ]}

Структура 1q21.1

Структура 1q21.1 сложна. Область имеет размер примерно 6 Мега баз (Мб) (от 141,5 Мб до 147,9 Мб). Внутри 1q21.1 есть две области, где можно обнаружить CNV: проксимальная область или область TAR (от 144,1 до 144,5) и дистальная область (от 144,7 до 145,9). CNV 1q21.1 обычно обнаруживается в одной из этих областей, но возможно перекрытие с другой областью или частями, находящимися за пределами этих областей. 1q21.1 имеет многократное повторение одной и той же структуры: только 25% структуры не дублируется. В последовательности есть несколько пробелов. До сих пор нет никакой дополнительной информации о последовательности ДНК в этих областях. Пробелы составляют примерно 700 килобаз. Ожидаются новые гены в пробелах. Область 1q21.1 — одна из самых сложных для картирования частей человеческого генома. ^{[ нужна ссылка ]}

CNV возникают из-за неаллельной гомологичной рекомбинации, опосредованной малокопийными повторами (последовательно сходные области), обычно встречающейся в 1q21.1. ^{[ нужна ссылка ]}

Формы CNV 1q21.1

В литературе упоминаются четыре отдельные формы 1q21.1 CNV. ^{[ нужна ссылка ]}

1q21.1 проксимальные делеции и дупликации
синдром ТАР
дистальная делеция, известная как синдром делеции 1q21.1
дистальная дупликация, известная как синдром дупликации 1q21.1

CNV приводят к очень вариабельному фенотипу , и проявления у людей весьма вариабельны. Некоторые люди с ХНВ могут функционировать нормально, тогда как у других наблюдаются симптомы умственной отсталости и различные физические аномалии. ^{[ нужна ссылка ]}

Причина синдрома

Мейоз – это процесс деления клеток у человека. В мейозе пары хромосом расщепляются и представитель каждой пары переходит в одну дочернюю клетку. Таким образом, количество хромосом в каждой клетке уменьшится вдвое, в то время как все части хромосомы (гены) останутся после рандомизации. Какая информация родительской клетки попадет в дочернюю, определяется случайно. Помимо этого случайного процесса, существует второй случайный процесс. В этом втором случайном процессе ДНК будет перемешана таким образом, что части будут опущены ( удаление ), добавлены ( дублирование ), перемещены из одного места в другое ( транслокация ) и инвертированы ( инверсия ). Это распространенный процесс, который приводит к вариациям ДНК примерно на 0,4%. Это объясняет, почему даже однояйцевые близнецы генетически не идентичны на 100%. ^{[ нужна ссылка ]}

Проблема второго случайного процесса заключается в том, что могут произойти генетические ошибки. В частности, из-за процесса делеции и дупликации хромосомы, которые собираются вместе в новой клетке, могут быть короче или длиннее. Результатом этого спонтанного изменения структуры ДНК является так называемое изменение числа копий . Благодаря CNV хромосомы разного размера могут объединяться в новой клетке. Если это произойдет во время зачатия, в результате появится первая клетка человека с генетической вариацией. Это может быть как положительным, так и отрицательным. В положительных случаях этот новый человек будет способен овладеть особым навыком, который оценивается положительно, например, в спорте или науке. В отрицательных случаях приходится иметь дело с синдромом или тяжелой инвалидностью, как в данном случае с CNV 1q21.1. ^{[ нужна ссылка ]}

В зависимости от мейотического процесса синдром может возникать двумя путями.

1. спонтанное отклонение (ситуация «de novo»): две хромосомы собираются вместе, одна из которых имеет вариацию числа копий в результате процесса мейоза.
2. Родитель неосознанно является носителем хромосомы с вариацией числа копий и передает ее при зачатии ребенку с различными последствиями для ребенка.

Из-за этой генетической ошибки у эмбриона в первые месяцы беременности могут возникнуть проблемы в развитии. Примерно через 20–40 дней после оплодотворения что-то идет не так в построении частей тела и мозга, что приводит к цепной реакции.

Из-за повторений в 1q21.1 существует большая вероятность неравного кроссинговера во время мейоза .

Родственные гены

Гены, связанные с проксимальной областью: HFE2 , TXNIP , POLR3GL , LIX1L , RBM8A , PEX11B , ITGA10 , ANKRD35 , PIAS3 , NUDT17 , POLR3C , RNF115 , CD160 , PDZK1 и GPR89A.
Гены, относящиеся к дистальной области: PDE4DIP , HYDIN2 , PRKAB2 , PDIA3P , FMO5 , CHD1L , BCL9 , ACP6 , GJA5 , GJA8 , NBPF10 , GPR89B , GPR89C , PDZK1P1 и NBPF11 .

Ссылки

^ Понимание влияния варианта номера копии 1q21.1; К. Гарвард и др.; Журнал редких заболеваний Orphanet 2011, 6:54; дои : 10.1186/1750-1172-6-54

Внешние ссылки

[Copy_Number_Variant_2011-1] Понимание влияния варианта номера копии 1q21.1; К. Гарвард и др.; Журнал редких заболеваний Orphanet 2011, 6:54; дои : 10.1186/1750-1172-6-54

[1]