génétique 2 Flashcards
cmt établir le caryotype
- compter
- taille, du plus grand au plus petit
- forme des chromo
- marquage des chromo
par quoi est determinée la forme des chromos
pposition du centromère dans le chromo
forme est cst pour une paire mais varie d’une paire à l’autre
métacentrique
centromère en centre
2 bras symétrique
submétacentrique
2 bras asymétrique
acrocentrique
position du centromère à une extrémité entrain un petit bras court
anatomie du chromo
marquage chromosomique
cst pour une paire donné et permet de distinguer d’une paire
varie d’une paire à l’autre
marquages en bandes GTG ou G (traitement à trypsine et colo de Giesma, routine dans les labo des cytogénétiques)
pré-requis pour obtention des chromo
cells qui se divisent car étudiés en métaphase mitotique
- spontanément: fibroblaste de la peau, fascia, amniocytes,, cell tumorales (hémopathies, tumeurs solides)
- par stimul: lympho T sang. peuvent se diviser suite à la stimul par la PHA (phytohématoglutine)
que necessite l’obtention des chromo
culture cell
arrêt du cycle cell en métaphase en ajputant inhibiteur du fuseau mitotique
récolte des chromo après traitement hypotonique de la cell
formule chromosomique
compo en chromosome donnée
de quoi est constitué la formule chromosomique
nb total de chromo par cel:46, 47
gonosomes: XX ou XY
indication de l’anomalie chromosomique s’il y en a une
si pas d’anomalie: 46, XX ou 46XY
ex anomalie: 47, XX, +13 = trisomie 13
cmt determiner la constitution chromosomique d’un individu
analyser un min de 10 cell
constitution chromo non homogène/mosaique
on trv 2 types de cells chez le même individu
due a des anomalies dan sla segregation mitotique des chromo
mosaicisme
anomalie chromo lorsque les types cell proviennent d’un même zygote
anomalies chromosomiques
modif de l’euchromatine des chromo
visibles au microscope et touchent pls gènes
que entraine une anomalie chromo qui modif la qnt d’euchromatine
effet sur le phénotype
que entraine une anomalie qui touche que l’hétérochrromatine
variant chromo sans effet sur le phenotype
types d’anomalies
de nb
de structures
anomalies de nb
polyploidie: addition d’un ou pls complément haplo (n):
triploidie : 69, XXX, (3n), tétraploisdie: 92, XXXX, (4n)
aneuploidie touche une seule paire dont le nb est augmenté ou diminué:
trisomie: 47, XY, +21
monosomie: 45, X
cause la plus fréquente de trriploidie
84%
fécondation d’un ovule par 2 spermatozoide, ou dispermie
retard de croissance important (RCIU), kystes du placenta (changements molaires), peu variable
triploidie des cas maternels
digynie
placenta hypotrophique, syndactylies 2-3, RCIU
de quoi résulte l’aneuploidie
erreur de réparation des chromo lors de la division cell
pour être homogène doit se faire en meiose
non dysjonction en mitosme entraine mosaicisme cellulaire
est ce que les monosomie d’un chromo complet sont viables
sauf pour X non
que constitue un facteur de risque pour aneuploidie
âge maternel avancé
non-dysjonction en meiose 1
division reduct séparation des 2 homologues mais…
2 chromo homologues (diff du même parent) de meurent dans le même gamète
types le plus fréquent
non-dysjonction en meiose 2
division equationnelle, sert à séparer les chromatides soeurs
2 chromatidees soeurs demeurent dans le meme gamète (2 chromo identiques sauf pour recombinaison subies)
origine principal de trisomie
90% de meiose maternelle
M1
(sauf triso 18 en M2)
effet de l’age maternel est présent sur quelle meiose
M1 et M2
facteurs de risque pour la non-dysjonction
absence de recombinaison et les recombinaisons en position telomerique
erreurs en M1, le bivalent serait ségrégué de façon plus ou moins indep
facteur de risque chez la femme plus âgé
recombinaison pericentrométriqueàerreur en M2
interfererait avec la cohésion normale des chromatides soeurs
effet de l’age maternel sur le fuseau mitotique
vieillissement du fuseaau mitotique
syndrome de Turner
45, X
2% des conceptions
90% avortement spontanés (phénotypes les plus sévères avec hydrops = oedeme generalisé du foetus/embryon)
majo= non-disjonction dans les gamètes paternels
1/2000 nouveau né féminins
à la naissance: phénotypes variable , intelligence normal ( plus cst: courte taille proportionnée et dysgénésie gonadique)
syndrome de turner
phénotype fém avec corpuscule de Barr abs
intelligence normale (diff spatio-temporelles, d’attention possibles)
inssufisance ovarienne par dysgénésie gonadique( abs/non complétion de la puberté spontannée, aménorrhée primaire, infertilité)
autres signes de syndrome de turner
oreilles basses implantées
cou palmés (pterygium colli), resultat d’un hygroma kystique en grossesse
thorax large et mammelons écartés
anomalies cardiaques (coartaction de l’aorte)
anomalies rénales (reins fusionnés, ectopies)
cubitus valgus (déviation de l’axe des avant bras)
oedeme dur dorsum des mains er des pieds en neonatal
hydrops foetalis
étiologie cytogénétique du S. turner
formule chromosomique 45, X
55% des cas de façon homogène
20% en mosaique (lignée 46, XX ou 46, XY), donc origine post-zygotique/mitotique
anomalie de structure d’un chromo X dans 25% des cas homo ou en mosaique (isochrome Xq, délétion)
triple X
47, XXX
phénotype fem
intelligence normale mais légérement diminué p/r à fratrie (diff d’apprentissage freq)
grande taille
pas de malfo ou dysmorphie
fertiliuté normale
syndrome de klinefelter
47, XXY
1/500 garçons
phéno masc
intelligence normale mais légérement diminuré p/r fratrie (diff d’apprentisssage freq)
grande taille
hypogonadisme (ptit testicule):
infertilité ( possibles avec tech)
risque de gynecomastie
caract sex secondaires peu dev
47 XYY
1/900 garçons
phénotype masc normal
intelligence normal mais légèrement dim p/r fratrie (diff apprentissage, impulsivité possible)
syndrome de Down/ trisomie 21
47, XX +21 oy 47, XY, +21
1/660
incidence augm avec âge maternel
95% causée par non dysjonction meiotique lors de meisoe maternelle
formes plus rares (translocation 2.5%, mosaicisme 2.5%)
symptome syndrome de Down
retard mental léger à modéré
bon tempéremment
hypotonie
occiput plat, visage rond, orientation des fentes palpébrales vers le haut, replis épicanthiques, protusion de la langue, plis palamaires transverses, clinodactylie 5e doigt
malfo cardiaques 40% (canal AV)
malfo GI 12% (atrésie duo, oeso)
risque de leucémie 1%
trisomie 13 ou syndrome de patau
1/5000
retard mental sévère
fente labio-palatine
polydactylie
malfo cerebrale sévère (holoprosencéphalie)
malfo cardiaques, renales et autres
anomalies létal eplus souvent:
survie 7 jours médiane
91% décèdent dans la 1e année
survie long terme 5-10%
trisomie 18 ou syndrome d’Edward
1/6000 1/8000
retard mental sévère
retard de croissance
mains fermée 2esur2e doigt et 5e sur 4e
pieds en piolets
malfo cardiaques, dig, renales
anomalies létale plus souvent
survie médiane 14.5 j
5-10% survivent la 1e année
anomalies de structures
modif dans la forme des chromo
presque tjr dues à des cassures
un chromo peut être site de 1 ou pls cassures transversales
plus de 1 chromo peuvent subir des cqassures en même temps
point de cassure ont tendance à se recoller entre eux
fragm chromo qui ne ‘est pas recollé persiste dans les cells filles au cours des division cells seulement s’il contient un centromàre
que se passe t-il suite à une ou des cassures
fragm peut se perdre
se recoller exactement comme il était
se recoller différement (au même endroit ou ailleurs)
une cassure
délétion terminale
fragment qui ne contient pas de centromère et qui ne se décole pas lors de divisions cell (fragm acentrique)
cell filles conservent le chromo cassé, segm chromosomique qui contient le centromère
syndrome du Cri-du Chat
deletion du bras court du 5
retard de croissance
cri caractéristique à la naissance
retard mental
délétion intersitielle
2 cassure dans le même chromo
à l’int d’un même bras chromo
perte de matériel entre les 2 ponts (fragm acentrique)
fusion aux 2 points de cassure
si les cassures affectent le mê bras chromosomique et s’il n’y a pas de perte du segment
le segm chromo peut se recoller à l’envers ce qui entrainera une inversion paracentrique
si les cassures addectent chacun des bras chromosomiques et est donc de part et d’autres du centrom;re
le segm chromo peut se recoller à l’envers ce qui entrainera une inversion péricentrique
translocation
lorsqu’il y a adeux cassures qui se produisent sur 2 chromo diff
échange de materiel
recollage des segments
sortes de translocation
reciproque ex t(9;22)
robertsonienne ex rob(13,55) iu der(13,15)
translocation réciproque équilibré
cassure en a sur le 11
cassure en b sur le 22
echange de fragmenta
formation de 2 nouveaux chromo transloqués (der ou derivés)
translocation réciproques équilibrés
entre chromo non homo et le long des bras chromosomiques
ne fai tpas varier le nb
d’accompagnent d’aucune perte de matériel et pas d’effet sur le phénotype
risque des translocation
segregaation non-équilibré lors de divisions de meiose et risque accru pour:
phenotype anormal chez descendant
fausse couche
infertilité
porteur d’une translocation reciproque equilibré, ses gamètes peuvent contenir:
2 chromo normaux
2 chromo transloqués mais équilibrés
un transloqué et un normal
que produit une translo reciproque équilibré avec gamète 1 transloqué et 1 normal
ségrégation nonéquilibré
zygote anormaux avec monosomie et trisomie partielle combinés, porteurs d’une transloc non équilibré
que entraine une translo mère t(16;21)(q13;q22.3) chez l’enfant
transloc déséquilibrée chez l’enfant der(21)t(16;21)(q13;q22.3)
entraine triso partielle 16q et mono partielle 21q
phénotype: RCIU, dysmorphies, hypov4entilation, dc à 5 mois
cause transloc robertsonienne
cassures et recollement au niveau des centromères des chromo acrocentriques (13, 14, 15, 21, 22):
fusion centrique des 2 chromos
45 chromo
petite perte de matériel (PETITS BRAS COURTS DES 2 CHROMO ACROCENTRIQUES) constitués d’hétérochromatine
pas d’effet usr phénotype chez les porteur
risque des transloc robertsonienne
segregation non équilibré et possibilité accrue de malségrégation lors de meiose
augm risque : phenotypes anormaux chez enfants, fausses couches, infertilités
formation d’une transloc robertsonienne
cassure au centromère 14 et 21
fusion des bras longs des 2 chromo acrocentriques et formation d’un chromo transloqué (14;21)
45 chromo
cause de 2.5% des triso 21
translo non équilibrée robertsonienne
que détermine carytotype de l’enfant avec triso 21
risque de recidive pour parents
aneuploidie/triso libre: 1%
transloc roberstonienne non-eq: selon le statut des parents: de novo <1%
parent porteur a un risque de recurrence de T21: 15% femme et 1% homme
caryotype parents pas necessaire si aneuploidie mais primordial si transloc
autres anomalies de structures
dupli
insertion
chromo dicen4trique
chromo en anneau
isochrome
que permet cytogénétique moléculaire
etudier genome humain d’une façon plus fine que le caryotype standard
FISH
appariement d’une seq d’ADN connue d’acides nucléiques (sonde) et marquée avec molé fluorescente
à une ou des seq complémentaires qu’on veut etudier
sur quoi se fait FISH
chromo en metaphase, noyau interphasique de cell fixées, de frottis, empreinte ou sur une section de tissus
principe de base d’hybridation
se base sur la structure de l’ADN
chq chromo contient double hélice d’ADN repliée et condensée
chq brins composés des polymères de desoxyribose phosphate lié à une base (purine/pyrimine)
liaison hydro
denaturation
liaison hydro rempues entre les bases des brins= adn brin simple
renaturation
adn simple complé vont s’apparier
liaison hydro
étapes FISH
sur chromo après culture sans marquage
1. denaturation de la sonde (marquée fluo) et adn génomique à étudier
2. hybridation des 2 adn simple brin et renaturation
3. visualisation au micro fluorescent
resolution et detection
caryotype standard: 10Mb
haute reso: 2-5 Mb
FISH sonde 100-150Kb
permet detect d’anomalies chromo inframicroscopiques (visibles au caryotypes)
types de sondes
sondes à seq répititive: centromériques
telomeriques
sondes a seq unique: seq d’une region spédu génome ADN non répéétitif
sonde à seq unique
utilise seq d’une region spé du génome ou l’ADN pas repetitif
diagnostic des syndrome de microdélétion, microdupli
application de FISH
diagnostic cytogénétique:
preciser une anomalie vue en cytogenetique classique et qui n’a pas pu être identifié précisemment en raison de sa complexité
diagnostic de micro-remaniements chromo, non visibles au caryotype
FISH interphasique pour diagnostique rapide
detection d’anomalies inframicroscopique ou cryptique
detection de ces anomalies invisibles au micro optique necessite utilisation de sondes pour mettre en evidence
caryotype donc normal
choix des sondes dépend des données clinique
micro remaniements
syndrome associés à une microdélétion/dupli chromo recurrente
remaniements cryptiques de d’autres regions
syndromes micro deltions chromo
S VeloCardio-facial Di George: del (22)(q11.2q11.2)
S de Williams del(7)(q11.23q11.23)
S PraderWilli del(15)(q11q13)
S d’angelman del(15)(q11q13)
syndrome digeorge
deletion interstitielle de 22q11.2
1/4000
phenotype trèa variable dans meme famille
signes majeures de Digoerge
dysmorphie
cardiopathie
anomalies du palais
hypoparathyroidie
hypoplasie du thymus
retard moteur
retard de croissance
microdélétions récurrentes: mecanismes
seq répétées similaires à l’ext de region freq déléétée
recombi homologue non allélique durant meiose: del de region entre repet, dupli de region entre repet
explique: freq de ces remaniements, haut taux de survenue de novo, points de cassures identiques
syndrome de williams
retard mental
retard de croissance
lèves proéminentes
iris en étoile
stenose aortique supravalvulaire, stenose pulmo
hypoplasie de l’émail
1/7500
habituellement de novo
50$ risque de transmission pour atteint
syndrome de prader willi
hypotonie neonatale
difficultés alimentaire 1 année
hyperphagie1-6ans
retard mental
pheno: pale, yeux amande, peitites mains et pieds
hypogonadisme
complic: diabètes, apnées obstructives
triatement: hormone de croissance, readapt
syndrome de prader willi genetique
région soumise à empreinte parentale 15q11q13
70% del allele pat
25% disomie mat
2% empreinte anormal
gène SNRPNexprimé sur copie pat
diagnostique cytogénique par FISH slmt pr deletion
1/10 000-30 000
syndrome angelman
gène UBE3A exprimé par allèle mat 70% del allèle mat (FISH)
2-5% disomie pat
5% aN empreinte
20% mutation intragénique
retard mentale, ataxie, rires
1/12000, 1/24000
syndrome microdupli
reciproques des syndrome de micro dele
dup(22)(q11.2q11.2)
dup(7)(q11.23q11.23)
dup(15)(q11q13)
pheno moins distinc, moins severe, plus diff a suspecter
sup(15)(q11q13)
peu de malfo
retard mental et autisme
convulsions
diagnostic sur noyau interphasique, diff en metaphase
FISH interphasique
hybrid in situ en interphase, sur noyau sans culture cell s’avere indisp pour detec d’anomalie en nm ou struc dans le cas:
index mito peu elevée (neoplasique)
resulat rapide necessaire (prenatal)
diagnostic de mosaic/clone faible pour aneuploidie/anomalie clonale precise
quelles sondes pour FISHinterphasique
tout sauf oeintures/telomeriques
pas besoin de mitose
rapide
FISH interphasique et neoplasie
translo 9;22 fusion BCR et ABL
important facteur diagnsotic et pronostique dans les leucemie myoloide chronique et leucemie aigue lymphoblastique
parfois non visibles au caryotype
fish sur noyau interphasique pour diagno rapide de fusion de bcr et abl
sans translo:2 signaux separe
avec translo: signaux fusionne
hybridation genomique comparative
comparaison adn patient et adn controle
cmt s’effectue comparaison (HGC)
hybridation de ces adn marquées en fluo (patient + controle) sur support d’adn
prep chromo controle (lame cytogenique)
fragm de l’ADN genomique que l’on veut etudier (micropuce)
mm principe hybrid que fish
intensité de fluo evalué par ordi
que permet hybrid sur seq d’adn fractionnées (sondes) qui représentent tout le génome
permet de comparer l’adn d’un patient à un adn de ref et de deceler :
surplus de seq par rapport à cet adn de ref: dupli de la seq pour le patient
pertes de seq par rapport a cet adn de ref: deletion pour le patient
types de micropuce
BACs
oligonucléotide
micropuce BACs
sonde de taille d’une sonde fish
resolution de l’analyse moins grande
micropuce oligonucleotide
meilleur resolution que bacssondes oligonucléotides: fragm d’adn de env 60pb
avec ou sans maruques SNP
plus fiable et rapide
detection des variant des copies CNV
taille >1Kb
desequilibrés: del, dupli, tripli
variation freq dans genome normal (5-13% du genome, 11700cnvs sur 1000genes, majo rares)
non patho
avantage des hybridation genomique sur micropuce
raffiner l’analyse chromo à une resolution de qlq dizaines de kb et poser diagnostic chez plus grand nb de sujet
meilleur sensibilité de detect de dupli que fish
allie la precision de la fish et approche eval globale du genome du caryotype
pas de cell en division necessaire
