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1 CORSO INTEGRATO DI GENETICA CORSO INTEGRATO DI GENETICA A.A.2010/2011 A.A.2010/2011 Prof Alberto Turco Prof Alberto Turco 27.10.10 27.10.10 Lezioni 19 e 20 Lezioni 19 e 20 CITOGENETICA GENERALE CITOGENETICA GENERALE ( Neri Neri- Genuardi Genuardi cap.4) cap.4) 1956: IDENTIFICAZIONE DEL NUMERO CORRETTO DI CROMOSOMI NELL’UOMO Un po’ di storia………….

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CORSO INTEGRATO DI GENETICACORSO INTEGRATO DI GENETICA

A.A.2010/2011A.A.2010/2011

Prof Alberto TurcoProf Alberto Turco

27.10.1027.10.10

Lezioni 19 e 20Lezioni 19 e 20

CITOGENETICA GENERALECITOGENETICA GENERALE

((NeriNeri--GenuardiGenuardi cap.4)cap.4)

1956: IDENTIFICAZIONE DEL NUMERO CORRETTO DI CROMOSOMINELL’UOMO

Un po’ di storia………….

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Avvolgimento cromatina Cromosoma = ordine più alto diorganizzazione cromatina

PREPARAZIONE CARIOTIPO STANDARD(Citogenetica convenzionale)

-Cc somatiche nucleate (es.leucociti sangue periferico, fibroblasti)

-Mitogeno (PHA fitoemoagglutinina)

-Colchicina (blocco in metafase)

-Soluzione ipotonica

-Fissazione

-Colorazione (bandeggio)

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CARIOTIPO STANDARD UMANO(G-banding pattern)

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ALTA RISOLUZIONE CROMOSOMICA (CROMOSOMI ALTA RISOLUZIONE CROMOSOMICA (CROMOSOMI ““ALLUNGATIALLUNGATI””))

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Morfologia dei cromosomi (dimensioni e posizione centromero)

NB Cromosomi acrocentrici1314 15

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CITOGENETICA UMANA – NOMENCLATURA STANDARD(alcuni esempi)

46,XX 46,XY Normalità

47,XY,+21 Maschio con trisomia 21

46,XX/47,XX,+21 Femmina con mosaicismo

45,XY,t(14:21) Maschio con traslocazione robertsoniana(NB: t oppure rob oppure der)

46,XX,t(4;5)(p13;q22) Femmina con traslocazione reciproca

46,XY,inv(2)(p21q23) Maschio con inversione pericentrica cr.2

46,XX,inv (7) (q11.23q22.1) Femmina con inversione paracentrica cr.7

Jorde et al., 2010

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La Citogenetica Classica (convenzionale) permette diidentificare riarrangiamenti cromosomici di

non meno di 5 Mb

La Citogenetica Molecolare permette di identificare riarrangiamenti fino a poche Kb

EVOLUZIONE DELLA CITOGENETICA

CITOGENETICA MOLECOLARELivello di risoluzione< 4-5 Mb

F.I.S.H.(Fluorescent In Situ Hybridization)

Risoluzione: 40Kb-4Mb

Array – CGH (array-based Comparative Genomic Hybridization)

Risoluzione: 3,5-100Kb/1Mb

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FISH

Anni 90, nasce la citogenetica molecolareMarcatura fluorescente (sonde centromerichelocus-specifiche, painting)Elevata risoluzione rispetto a citogen.tradizionaleRapiditàNuclei in interfaseMarcature multipleElaborazione computerizzata immagini

Fluorescent In Situ Hybridization

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A = paintingB = sonde centromeriche nucleo interfasicoC = sonda telomerica cr.2 (del 2q)

Multicolor FISH(Painting)

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FISH interfasica in diagnosi prenatale

P.G.D.

Diagnosi

Genetica

Preimpianto

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S.Wolf - Hirschhorn

La s.Williams è causata da una microdelezione cromosomica

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CGH, Comparative Genomic Hybridization

ricerca di (micro)delezionie/o duplicazioni

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CGH convenzionale e microarray

Screening dell’intero genoma

Cianine, sostanzefluorescenti

Array - CGH

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…o CMA (Chromosomal MicroArray)

aCGH

Lettura da software dedicato

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Identificazione di una microdelezione nel cromosoma 11 (del(11)(q13.2-q13.4) mediante aCGH

CMA = Chromosomal MicroArray

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duplicaz.parziale 12p(S.Pallister-Killian, PKS)

delez.terminale 1p(RM)

delezione in 7q22(fenotipo complesso)

Intensità segnali ibridazione espressa come rapporto (r) su scala log

R = 1 bilanciamento tra campione e controllo

R =1.5 caso:controllo 3:2 (es trisomia)

R = 0.5 caso:controllo 1:2 (es monosomia)

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