גנטיקה של התפתחות ומומים מולדים Flashcards
מהם ארבעת התהליכים העיקרים הקורים במהלך ההתפתחות?
Proliferation
Differentiation
Migration
Death Cell Programmed
מי הם הרגולטורים העיקריים של ההתפתחות?
גנים
אילו גורמים סביבתיים משפיעים על ההתפתחות?
גורמים מכניים- לדוגמה-סביבת הרחם
חשיפה לטרטוגנים
טרטוגנים-Teratogens
חומרים שמשפיעים על התפתחות העובר וגורמים למומים
מולדים שאינם תורשתיים, אינם גורמים לשינוי בחומר הגנטי.
דוגמה ל-
טרטוגנים-Teratogens
- קרינה.
2 .תרופות - חשיפה לאלכוהול וסמים .
הסיכון לבעיה בעובר כתוצאה מחשיפה לטרטוגן תלוי ב:-
i )משך החשיפה של העובר.
ii )שלב ההתפתחות של העובר.
iii )ההרכב הגנטי של העובר.
iv )קצב מתן הטרטוגן.
מה זה
Mutagens?
תת סוג של טרטוגן שכן משפיע על רצף הד”נא וגורם לשינוי בו.
כגון ray-X.
מהם שלושת השלבים של ההתפתחות העוברית?
השלב הטרום עוברי
– pre embryonic
Embryo( עובר)
Fetus( שְׁ לִיל)
הזמנים של השלב
– pre embryonic
השבועיים הראשונים אחרי ההפריה עד
ההשרשה של העובר ברחם.
הזמנים של השלב
Embryo
משבוע 3 ועד תום השבוע השמיני להיריון.
הזמנים של השלב
Fetus
שנקרא גם השלב הפיטאלי
מהשבוע התשיעי ועד תום ההיריון.
השלב הטרום עוברי -pre embryonic
שלבים בתוכו-
הפריה
מורולה
בלסטולציה
השרשה
מה קורה בהפריה-
תא הזרע והביצית נפגשים ומתאחדים לתא אחד הנקרא זיגוטה. הזיגוטה מתחילה בחלוקה מיטוטית
מספר שעות לאחר היווצרותה.
מה קורה במורולה
הזיגוטה מבצעת חלוקות חוזרות , ונוצרים תאים קטנים היוצרים מבנה כדורי מוצק בשם מורולה
המורולה מתחילה לנוע מהחצוצרה לכיוון דפנות הרחם.
כמה תאים מכילה המורולה?
מכילה בין 16 ל64- תאים הנקראים בלסטומרים.
מה מתרחש בשלב הבלסטולציה?
מתי מתרחשת?
כ4- ימים לאחר ההפריה, מתמלאת המורולה בנוזלים ומתחלקת לשתי שכבות
איזה שכבות ניתן למצוא בבלסטוציט?
שכבה חיצונית
בשם “טרופובלסט” ושכבה פנימית בשם “אמבריובלסט,” שממנה יתפתח העובר.
איפה נמצא חלל הנבט?
חלל שקיים בתוך הטרופובלסט.
אחרי כמה זמן מאז ההפריה מגיע הבלסטוציט לרחם?
כ- 5-10 ימים.
מה מתרחש בשלב ההשרשה?
מתי מתרחש?
הבלסטוציסט מגיע לרחם ומתחבר לרירית הרחם.
מה קורה מיד לאחר ההשרשה?
השכבה הפנימית של הבלסטוציסט
מתמיינת לשתי שכבות נוספות: אפיבלסט והיפובלסט, המתחילות ביצירת השלייה, שק השפיר, והתאים שירכיבו
את העובר.
מהם התלהיכים העיקרים המתרחשים בשלב העוברי?
Gastulation
Neurulation
Organogenesis
מה מתרחש בשלב ה-
Gastulation?
הבלסטולה הופכת ממבנה חד-
שכבתי למבנה תלת-שכבתי-
נוצרות שלוש שכבות נבט:
אקטודרם
מזודרם
אנדודרם
מה מתרחש בשלב ה-
Neurulation?
תהליך התפתחות הצינור העצבי.
האקטודרם מתקפל ליצירת צינור עצבי שממנו תתפתח
מערכת העצבים המרכזית
מה מתרחש ב-
Organogenesis?
יצירה של איברי הגוף השונים
מה מתרחש בשלב הפיטאלי?
גדילת איברים וגדילת האובר.
מהם השלבים שעובר תא לא ממויין
undifferentiated cell
עד שהוא הופך להיות
differentiated cell?
עובר
Specification-
רכישת תכונות מסויימות
determination- רוכש תכונות בלתי הפיכות
ממה תהליך ה-
Specification
יכול להיות מושפע?
מגורמים
סביבתיים
positional information
signaling molecules
איזה מנגנונים תאיים ומולקולרים יש בהתפתחות?
- רגולציה על גנים על ידי transcription factors
Cell-cell signaling by direct contact and by morphogens
- אינדוקציה של צורת התא וקוטביותו
- תנועת תאים
- מוות תאי מתוכנן
איזה גנים נמצאים באיזה תאים?
בכל התאים יש את כל הגנים.
מי הם פקטורי שעתוק?
חלבונים הנקשרים לרנא פולימראז ול- לרצף DNA
ספיציפי, הנמצא לפני החלק
המקודד של הגן, ובכך משפיעים על שעתוק הגן ל-mRNA.
מהם צירי העובר בהתפתחות העוברית?
anterior- posterior :A-P
dorsal ventral- D-V
right-left :R-L
for [limbs -Proximal- distal-
הסבר על
ציר
right-left :R-L
חשוב להתפתחות הלב והאיברים הפנימיים.
הסבר על
ציר
anterior- posterior :A-P
מהראש עד לגפיים. נוצר מוקדם בהתפתחות – בזמן
כניסת תא הזרע לביצית.
מהם 3 הצירים הנדרשים להתפתחות הגפיים?
➢ axis -proximal-distal: מהכתף עד קצה האצבעות.
➢ axis anterior posterior: מהאגודל עד לאצבע חמישית.
➢ axis -dorsal ventral: צד עליון של כף היד לכיוון חלק פנימי של כף היד
:HOX Genes
קבוצה של גנים חשובים להתפתחות הגפיים.
תורמים לקביעת המבנים השונים בציר אנטריורי -
פוסטריורי
גנים אלו מקודדים לפקטורי שעתוק.
איפה נקשרים
:HOX Genes
באיזור
,Homeodomain
על גבי הדנ”א
כמה סוגים של
HOX Genes
יש?
על איזה כרומוזמים הם פרוסים?
באדם יש 40.
פזורים על פני 4 כרומוזומים שונים.
HOXA
HOXB
HOXC
HOXD
גני
HOXA9-13
מתבטאים רק באזור הפוסטריורי של ניצן הגפה.
גני
HOXD9-13
מתבטאים בחלק הדיסטלי של ניצן הגפה
תאים המבטאים את גני
9-13HOXD
ו-
ו9-13-HOXA?
הם ספציפיים לניצן הגפה הדיסטלי והפוסטריורי.
תאים המבטאים את גני
9-13HOXD
-9-11-HOXA?
הם ספציפיים לניצן הגפה הדיסטלי והאנטריורי.
הגן
HOXD13 קשור למומים מולדים כמו:
Brachydactyly- אצבעות קצרות בידיים וברגלים
Synpolydactyly- איחוי אצבעות בידיים וברגליים
polydactyly- עודף אצבות בידיים או ברגליים
oligodactyly(
מסלול
SHH -Sonic Hedgehog
מסלול סיגנלים
המשפיע על שעתוק גנים
המעורב
בהתמיינות תאים, קביעת גורל התאים
ומורפוגנזה של העובר
מיהו הגן
SHH Sonic Hedgehog?
הוא
Morphogen המעורב
בהתפתחות ה-
Neural Tube
ובהתפתחות הגפיים.
על מה אחראי גן
SHH
בהתפתחות הגפיים?
חשוב להתפתחות הגפיים בציר האנטריורי-פוסטריורי.
על ידי מי חלבון
SHH
מיוצר/מופרש?
מיוצר בחלק הונטרלי האמצעי של תעלת העצבים
ומופרש על ידי-
notochord,
מיוצר על ידי קבוצה של תאים בניצן הגפה הנקראת
zone of polarizing activity .
על מה אחראית
zone of polarizing activity ?
לקביעת הצד
הפוסטריורי של הגפה המתפתחת ולפיתוח האסימטריה של האצבעות.
למה יכולה להוביל מוטציה בגן
SHH?
יכולה להשפיע על התפתחות הגפיים או בעיות במערכת העצבים המרכזית.
באיזה סוג של תורשה מעורבת פגיעה בגן
SHH?
אוטוזומלית דומיננטית עם חדירות משתנה
Nonsyndromic: holoprosencephaly
הביטוי העיקרי של פגיעה בגן
SHH.
זוהי אנומליה מבנית של המוח-
מתרחשת הפרעה בחלוקה של קו האמצע של המוח הקדמי העוברי.
פגיעה בחלוקה לאונות
מהו הביטוי הקליני של פגיעה בגן
SHH?
ב80%- מהמקרים יש אנומליות קרניופציאליות משתנות-
ציקלופיה
שפה שסועה
חוסר ספטום של האף
כתלות במה התאים מתארגנים ומשנים את צורתם?
כתלות במקום והקוטביות שלהם בתוך הסביבה.
כיצד ניתן להסתכל על רכישת פולאריות בתאים?
כגרסה התאית של קביעת הציר הכללי של העובר.
מי הם
primary cilium?
מבנים שנמצאים על תאי הטובולי הכלייתי. והם אחראים על יצירת הקוטביות של התא.
ממה מחלת
כליות פוליציסטית של הגיל המבוגר נגרמת?
בגנים המקודדים ל־ polycystin
שהם מרכיבים של ה
primary -cilium .
מיהו גן
LIS1
גן שחשוב בנדידה של תאים
ברקמת המוח.
וכתוצאה מכך מתקבל מוח חלק-Lissencephaly-
בדרגות פגיעה שונות.
מה זה
Programmed Cell Death
מתי מתרחש?
למה חשוב?
כיצד נעשה?
מתרחש ביצירת העובר.
חשוב ליצירת צורת איברים.
המנגנון העיקרי של מוות תאי מתוכנן הוא
apoptosis.
Digeorge Syndrome
מהי?
עקב מה נגרם?
זו תסמונת ה- Microdeletion
הנפוצה ביותר.
פגם בגן
TBX1
מה זה
Microdeletion
לחסר כרומוזומלי קטן מ־5 מיליון בסיסים, שלא ניתן לזהות
בבדיקת קריוטיפ רגילה.
היכן מתרחשת המחיקה בתסמונת דיגורג?
כמה בסיסים נמחקים?
בכרומוזום 22 בזרוע הארוכה בפס ,11.2
3 מיליון בסיסים.
מהם הסימנים הקלינים הקיימים בתסמונת דיגורג?
מהם תווי הפנים האופיינים?
מיקרוצפלי -היקף ראש קטן פילטרום חלק
אף קצר, מפתח עינים צר, אוזנים נמוכות, קפלים
אפיקנטליים.
למה פגיעה בגן
TBX1
גורמת?
פגיעה בהתפתחות של
- הרביעי Branchial arch
(מבנה זה אמור להתפתח לאורטה ולעורק הסאב קלאווין הימני)
השלישי Pharyngeal pouches-
מבנה זה אמור להתפתח לתימוס ולפארה תירואיד.
-הרביעי Pharyngeal pouches
מבנה זה אמור להתפתח לפארה תירואיד.
מי הם גנים של
FGF
קבוצת גנים החשובה לגדילה של העצמות.
מהו התהליך התקין שמתרחש בין רצפטור
FGF
לבין החלבון
FGF?
כאשר FGF
מתחבר ל-
FGFR
הדבר גורם להפסקת גדילת העצם.
מהו התהליך הלא תקין שמתרחש בין רצפטור
FGF
לבין החלבון
FGF
בעקבות מוטציה
שגורם לכונדרופלזיה?
הרצפטור פעיל ללא ויסות.
FGFR3-ל מתחברFGF -ה
בצורה מוקדמת וממושכת,
דבר שגורם לדיכוי מתמשך של הגדילה של
עצמות ארוכות.
איזה סוג של הורשה היא
בכונדרופלזיה?
דומינטית
איזה סוג של מוטציה מתרחש ב-
בכונדרופלזיה?
(Gain of Function)
בגן ל-
FGFR3
המקודד לקולטן חוצה ממברנה.
מהו הטיפול כיום שניתן ל-
אכונדרופלסיה-
מכניסים רצפטור דומה ל- 3FGFR כדי
FGF יתחבר אליו ולא יתחבר אל הרצפטור
האמיתי.