الانتقال الروبرتسوني

الانتقال الروبرتسوني ( ROB ) هو شذوذ كروموسومي تتحد فيه الذراعان الطويلتان لكروموسومين مختلفين . وهو الشكل الأكثر شيوعًا للانتقال الكروموسومي لدى البشر، إذ يصيب واحدًا من كل 1000 مولود. [ 1 ] لا يُسبب عادةً مشاكل صحية، مع أن بعض الأشخاص قد ينتجون أمشاجًا تحتوي على عدد غير صحيح من الكروموسومات، مما يزيد من خطر الإجهاض. في حالات نادرة، يؤدي هذا الانتقال إلى متلازمة داون ومتلازمة باتاو . [ 2 ] ينتج عن الانتقال الروبرتسوني انخفاض في عدد الكروموسومات. يُعتقد أن اندماجًا تطوريًا من نوع روبرتسون، ربما حدث لدى السلف المشترك للبشر والقردة العليا الأخرى ، هو السبب في امتلاك البشر 46 كروموسومًا بينما تمتلك جميع الرئيسيات الأخرى 48 كروموسومًا. وقد أظهرت دراسات الحمض النووي المفصلة للشمبانزي ، وإنسان الغاب، والغوريلا ، والبونوبو ، أن الكروموسوم 2 البشري ، الموجود في الحمض النووي لدى جميع القردة العليا الأربعة، ينقسم إلى كروموسومين منفصلين، يُرمز لهما عادةً بالرقمين 2a و2b. [ 3 ] [ 4 ] وبالمثل، فإن امتلاك الخيول 64 كروموسومًا والحمير 62 كروموسومًا، وقدرتها على إنجاب ذرية مشتركة، وإن كانت عادةً عقيمة، [ 5 ] قد يعود إلى اندماج تطوري من نوع روبرتسون في مرحلة ما من انحدار حمير اليوم من سلفها المشترك. [ 6 ]
الآلية

II (الرقم في الصورة)، حيث تكون الأذرع القصيرة قصيرة نسبيًا ولكن ليست قصيرة جدًا. أ : الذراع القصير (الذراع p) ب : السنترومير ج : الذراع الطويل (الذراع q) د : الكروماتيدات الشقيقةتحتوي جميع الكروموسومات في الحيوانات على ذراع طويلة (تُعرف بـ q ) وذراع قصيرة (تُعرف بـ p )، يفصل بينهما منطقة تُسمى السنترومير . لا تحدث عمليات الانتقال الروبرتسونية إلا بين الكروموسومات التي يكون السنترومير فيها قريبًا جدًا من أحد طرفيها. وهذا يعني أن هذه الكروموسومات لها ذراع طويلة طويلة جدًا، وذراع قصيرة قصيرة جدًا. تُعرف هذه الكروموسومات بالكروموسومات الطرفية . يمتلك البشر خمسة من هذه الكروموسومات الطرفية: 13 ، 14 ، 15 ، 21 ، و 22 . عندما تنكسر هذه الكروموسومات عند السنترومير ، قد تندمج الذراعان الطويلتان الناتجتان. والنتيجة هي كروموسوم واحد كبير ذو سنترومير مركزي . يُعرف هذا النوع من إعادة الترتيب بالانتقال الروبرتسوني.
قد تنشأ عمليات الانتقال الروبرتسونية أثناء الانقسام الاختزالي الأول عندما تتجمع الأذرع القصيرة للكروموسومات الطرفية معًا في النوية . [ 7 ] هذا التجمع، الذي تتوسطه منطقة منظم النوية الموجودة على الأذرع القصيرة، يجعل الكروموسومات غير المتماثلة قريبة جدًا من بعضها البعض في وقت تكون فيه مستويات عالية من تكوين كسور الحمض النووي المزدوجة وإعادة التركيب.
قد يشمل هذا النوع من الانتقال الكروموسومي كروموسومات متماثلة (مزدوجة) أو غير متماثلة. ونظرًا لطبيعة الكروموسومات الطرفية، فإن أذرعها الطويلة تحتوي على غالبية المادة الوراثية الموجودة على الكروموسومات الأصلية. وتتحد الأذرع القصيرة لتكوين ناتج تبادلي أصغر، يحتوي عادةً على جينات غير أساسية موجودة أيضًا في أماكن أخرى من الجينوم، وعادةً ما يُفقد خلال بضعة انقسامات خلوية . هذا النوع من الانتقال الكروموسومي مرئي بالفحص الخلوي ، ويمكن أن يُقلل عدد الكروموسومات (من 23 إلى 22 في البشر). ومع ذلك، فإن الكروموسوم الأصغر يحمل عددًا قليلًا جدًا من الجينات الأساسية، لذا فإن فقدانه عادةً ما يكون غير ذي أهمية سريرية. [ 8 ] [ 9 ]
عواقب
في البشر، عندما يحدث انتقال روبرتسوني يربط الذراع الطويلة للكروموسوم 21 بالذراع الطويلة للكروموسوم 14 أو 15، يكون حامل الطفرة غير المتماثل طبيعيًا ظاهريًا لوجود نسختين من جميع أذرع الكروموسومات الرئيسية، وبالتالي نسختين من جميع الجينات الأساسية. [ 10 ] مع ذلك، قد يرث نسل هذا الحامل تثلثًا غير متوازن للكروموسوم 21، مما يؤدي إلى متلازمة داون . [ 11 ]
لا ينتج عن الانتقال الروبرتسوني المتوازن أي زيادة أو نقص في المادة الوراثية، ولا يسبب أي مشاكل صحية. أما في الحالات غير المتوازنة، فيؤدي الانتقال الروبرتسوني إلى حذف أو إضافة كروموسومات، مما ينتج عنه متلازمات تشوهات متعددة، بما في ذلك التثلث الصبغي 13 ( متلازمة باتاو ) والتثلث الصبغي 21 ( متلازمة داون ). أكثر أشكال الانتقال الروبرتسوني شيوعًا هي تلك التي تحدث بين الكروموسومات 13 و14، و14 و21، و14 و15. [ 2 ]
يحدث الانتقال الروبرتسوني عندما تندمج الأذرع الطويلة لكروموسومين طرفيين عند السنترومير، بينما تُفقد الأذرع القصيرة. على سبيل المثال، إذا اندمجت الأذرع الطويلة للكروموسومين 13 و14، فلن تُفقد أي مادة وراثية مهمة، وسيظل الشخص طبيعيًا تمامًا رغم حدوث الانتقال. تقتصر عمليات الانتقال الروبرتسونية الشائعة على الكروموسومات الطرفية 13 و14 و15 و21 و22، لأن الأذرع القصيرة لهذه الكروموسومات تُشفّر الحمض النووي الريبوزي (rRNA) الموجود بنسخ متعددة. [ 12 ]
معظم الأشخاص المصابين بانتقالات روبرتسون لديهم 45 كروموسومًا فقط في كل خلية من خلاياهم، ومع ذلك فإن جميع المواد الوراثية الأساسية موجودة، ويبدون طبيعيين. أما أطفالهم، فقد يكونون طبيعيين، أو يحملون كروموسوم الاندماج (بحسب الكروموسوم الموجود في الجاميت ) ، أو قد يرثون ذراعًا مفقودة أو ذراعًا زائدة من كروموسوم طرفي (مما يؤثر على النمط الظاهري). تُقدم الاستشارات الوراثية والفحوصات الجينية للعائلات التي قد تكون حاملة لانتقالات الكروموسومات. [ 13 ]
في حالات نادرة، قد يوجد نفس الانتقال الكروموسومي بشكل متماثل إذا أنجب أبوان غير متماثلين يحملان نفس الانتقال الروبرتسوني أطفالًا. قد ينتج عن ذلك نسل قابل للحياة يحتوي على 44 كروموسومًا. [ 14 ] خارج البشر، يمتلك حصان برزوالسكي 66 كروموسومًا، بينما يمتلك كل من الخيول المستأنسة والتربان 64 كروموسومًا ، والحمير 62 كروموسومًا ؛ ويُعتقد أن هذا الاختلاف ناتج عن انتقال روبرتسوني. [ 6 ]
التسمية

النظام الدولي لتسمية الكروموسومات البشرية (ISCN) هو معيار دولي لتسمية الكروموسومات البشرية ، ويشمل أسماء النطاقات والرموز والمصطلحات المختصرة المستخدمة في وصف الكروموسومات البشرية وشذوذاتها. ومن الاختصارات المستخدمة اختصار rob للدلالة على عمليات الانتقال الروبرتسونية. [ 15 ] على سبيل المثال، يُسبب الانتقال rob(21;21)(q10;q10) متلازمة داون . [ 16 ]
اسم
سُميت عمليات الانتقال الروبرتسونية نسبةً إلى عالم الحيوان وعالم الوراثة الخلوية الأمريكي ويليام ريس بريبنر روبرتسون (1881-1941) الذي وصف لأول مرة عملية انتقال روبرتسونية في الجراد عام 1916. [ 8 ] وتُسمى أيضًا عمليات الانتقال كاملة الذراع أو عمليات الانتقال المركزية الاندماجية . [ 17 ] [ 18 ]
مراجع
- ↑ إي. ثيرمان، بي. سوسمان، وسي. دينستون. المشاركة غير العشوائية للكروموسومات البشرية الطرفية في عمليات الانتقال الروبرتسونية. حوليات علم الوراثة البشرية 1989؛ 53: 49-65.
- 1 2 "مجموعة دعم فريدة لاضطرابات الكروموسومات النادرة" (ملف PDF) . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 18 فبراير 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 فبراير 2019 .
- ↑ شياتانتي جي، جيانوزي جي، كالابريس إف إم، إيخلر إي إي، فينتورا إم (1 يوليو 2017). "مصير السنترومير في الكروموسومات ثنائية السنترومير: رؤى جديدة من تطور منطقة السنترومير السلفية للكروموسوم البشري 2" . علم الأحياء الجزيئي والتطور . 34 (7): 1669-1681 . doi : 10.1093/molbev/msx108 . PMC 5722054. PMID 28333343 .
- ↑ براتاس د، سيلفا ر.م، بينهو أ.ج، فيريرا ب.ج (18 مايو 2015). "طريقة لا تعتمد على المحاذاة لإيجاد وتصوير عمليات إعادة الترتيب بين أزواج من تسلسلات الحمض النووي" . التقارير العلمية . 5 (1): 1203. Bibcode : 2015NatSR...510203P . doi : 10.1038/srep10203 . PMC 4434998. PMID 25984837 .
- ↑ المزيد من التفاصيل تحت قسم البغل والحصان.
- 1 2 تشودري بي بي (22-01-2013). علم جينوم الخيول . جون وايلي وأولاده. ISBN 978-1-118-52212-7.
- ↑ ستال أ، لوتشياني جيه إم، هارتونغ إم، ديفيكتور إم، بيرجيه-ليفرانك جيه إل، غيشاوا إم (أكتوبر 1983). "الأساس البنيوي لعمليات الانتقال الروبرتسونية في الإنسان: ارتباط جينات الريبوسوم في المركز الليفي النووي في الخلايا المنوية والبويضات أثناء الانقسام الاختزالي" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 80 (19): 5946-5950 . doi : 10.1073/pnas.80.19.5946 . PMC 390194. PMID 6577464 .
- ١ ٢ روبرتسون، دبليو آر بي. دراسات الكروموسومات. ١. العلاقات التصنيفية الموضحة في كروموسومات عائلتيّ Tettigidae و Acrididae . الكروموسومات على شكل حرف V وأهميتها في عائلات Acrididae و Locustidae و Gryllidae: الكروموسوم والتنوع. مجلة علم التشكل ١٩١٦؛ ٢٧: ١٧٩-٣٣١.
- ↑ هارتويل إل، هود إل، غولدبيرغ إم، رينولدز إيه، سيلفر إل (2011). علم الوراثة من الجينات إلى الجينومات، الطبعة الرابعة . نيويورك: ماكجرو هيل. الصفحات 443، 454. ISBN 978-0-07-352526-6.
- ↑ بيتر ج. راسل؛ علم الوراثة الأساسي 2003
- ↑ بلاياسو، ف. (سبتمبر 2017). "متلازمة داون - علم الوراثة وعلم وراثة القلب" . مجلة مايديكا . 12 (3): 208-213 . الرقم الدولي الموحد للدوريات 1841-9038 . PMC 5706761. PMID 29218069 .
- ↑ غواراسينو أ، بونايوتو س، بوتابوفا ت، ري أ، كورين س، روبنشتاين ب، فيشر س، جيرتون ج، فيليبي أ، كولونا ف، غاريسون إ (2023). "إعادة التركيب بين الكروموسومات البشرية غير المتجانسة ذات السنترومير الطرفي". نيتشر . 617 (7960): 335-343 . Bibcode : 2023Natur.617..335G . bioRxiv 10.1101/2022.08.15.504037 . doi : 10.1038/s41586-023-05976-y . hdl : 2117/393184 .
- ↑ شيتس كيه بي، كريسمان بي جي، فيست سي دي، سيل إس إل، جونسون إل آر، دوناهو كيه سي، ماسر-فراي دي، بروكشاير جي إس، كاريه إيه إم، لاغريف دي، براسينغتون سي كيه (أكتوبر 2011). "إرشادات عملية لإبلاغ تشخيص متلازمة داون قبل الولادة أو بعدها: توصيات الجمعية الوطنية للمستشارين الوراثيين" . مجلة الاستشارة الوراثية . 20 (5): 432-441 . doi : 10.1007/s10897-011-9375-8 . ISSN 1059-7700 . PMID 21618060. S2CID 19308113 .
- ↑ مارتينيز-كاسترو ب، راموس م.س، ري ج.أ، بينيتيز ج، سانشيز كاسكوس أ (1984). "التماثل الجيني لانتقال روبرتسوني (13q14q) في ثلاثة أبناء لآباء غير متماثلين جينيًا". علم الوراثة الخلوية . 38 (4): 310-312 . doi : 10.1159/000132080 . PMID 6510025 .
- ↑ "رموز ومصطلحات ISCN المختصرة" . معهد كورييل للأبحاث الطبية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27-10-2022 .
- ↑ راجاسيكار م، ريخاراو ر.م، شيتي هـ، جوبيناث ب.م، ساتيامورثي ك (2010). "التحليل الخلوي الوراثي لـ 1400 حالة إحالة: تجربة مانيبال". المجلة الدولية لعلم الوراثة البشرية . 10 ( 1-3 ). كاملا راج إنتربرايزس: 49-55 . doi : 10.1080/09723757.2010.11886084 . ISSN 0972-3757 . S2CID 55971437 .
- ↑ ييب، م.ي. (أبريل 2014). " التضاعف الأحادي الأبوي في عمليات الانتقال الروبرتسونية: استراتيجيات لاختبار التضاعف الأحادي الأبوي" . طب الأطفال الانتقالي . 3 (2): 9807-9107 . doi : 10.3978/j.issn.2224-4336.2014.03.03 . ISSN 2224-4344 . PMC 4729106. PMID 26835328 .
- ↑ سلييبسيفيتش ، ب. (1998-05-01). "التيلوميرات وآليات اندماج روبرتسون" . كروموسوما . 107 (2): 136-140 . doi : 10.1007/s004120050289 . ISSN 1432-0886 . PMID 9601982. S2CID 11712171 .
- علم الوراثة الخلوية
- تشوهات الكروموسومات
- عمليات الانتقال الكروموسومي
