Генотоксические эффекты у детей - подростков

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО

ОБРАЗОВАНИЯ РФ

 

КЕМЕРОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ФИЗИОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА И ЖИВОТНЫХ И ВАЛЕОЛОГИИ

 

Крюкова Ольга Сергеевна

Генотоксические эффекты у детей - подростков

Из Чебулинского района Кемеровской области

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

                              

                

            Научный руководитель:

                                                         к.б.н., доцент Дружинин В.Г.

Работа допущена к защите                    Работа защищена                     

 

 «___» ______ 2001г.                                        «___» ______  2001г                  

Зав. Кафедрой ______                                         с оценкой                    

 

                                                           

                                                                              Члены ГАК _____________

                         Кемерово - 2001

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

 

ВВЕДЕНИЕ  .  .  .  .  .  .  .  .   3

ГЛАВА 1. Обзор литературы. Хромосомный мутагенез и

Факторы его вызывающие   .  .  .  .  .  .   6

Хромосомы человека и основные типы структурных

 мутаций хромосом.  .  .  .  .  .  .   6

Денверская система классификации хромосом  .  .   7

Основные типы хромосомных перестроек.  .  .   10

Механизмы возникновения хромосомных перестроек.   15

Принципы учета хромосомных аберраций на стадии

метафазы и общие рекомендации к нему   .  .  .  .   20

ГЛАВА 1. Обзор литературы. Хромосомный мутагенез и факторы его вызывающие.

Хромосомы человека и основные типы структурных мутаций человека.

 

Использование культуры лейкоцитов для изучения хромосом человека начато работами Г.К. Хрущева и соавт. (1931), А.Г. Андерса и М.С. Навашина (1936). Хсу (Hsu, 1952) и Хьюгес (Hughes, 1952) независимо предложили использование гипотонического раствора для обеспечения разбрасывания хромосом, т.е. их отделение друг от друга в метафазах. Использование гипотонического раствора совместно с колхицином (Hsu, Pomerat, 1953) дало возможность получать и накапливать хорошие метафазные пластинки. Благодаря анализу хромосом клеток из культуры фибробластов было показано, что число хромосом у человека равно 46 (Tjio, Levan,1956; Ford, Hamerton, 1956).

Современная цитогенетика в первую очередь опирается на изучение хромосом в лейкоцитах человека. Культура лимфоцитов обладает целым рядом преимуществ по сравнению с другими объектами, используемыми в тест-системах. Большим достоинством исследований по структурной изменчивости хромосом в культуре лейкоцитов человека является возможность не только качественного, но и количественного учета, что обеспечивает наглядную четность выводов и объективности результатов анализа. Лейкоциты крови нормальных людей в культуре, в основном свободные от структурных мутаций, подвергаются различным экспериментальным обработкам для выяснения характера и степени мутагенности того или иного воздействия. Вместе с тем кровь может быть взята у людей, которые подвергались в то или иное время воздействию мутагенных факторов. В этом случае, регистрирую характер и число мутаций, можно вскрыть последствия от таких воздействий, изучая структурные мутации хромосом в метафазах (Дубинина, 1977).

В исследованиях по цитогенетике человека было показано, что основные закономерности индуцированного мутагенеза хромосом, качественная характеристика типов структурных изменений и особенности их проявления по разным фазам клеточного цикла в принципе одинаковы с ранее изученным индуцированным мутагенезом в клетках растений и животных. Тоже касается и спонтанного мутагенеза. Для учета структурных мутаций хромосом необходимо знание кариотипа соматических клеток человека и всех основных категорий структурных мутаций хромосом.       

Основные типы хромосомных перестроек.

 

 

Все хромосомные аберрации, возникающие в соматических клетках человека и регистрируемые на стадии метафазы, разделяются на две основные группы: аберрации храматидного типа и аберрации хромосомного типа. Согласно наиболее распространенному мнению, аберрации хромосомного типа отражают повреждение хромосомы в пресинтетической стадии (G1 - фаза), когда хромосома реагирует как однонитчатая структура, тогда как аберрации хроматидного типа возникают при повреждении хромосомы на стадии ее двух нитей (фаза S и G2) (Buckton K., Evans H., 1973).

 

ГЛАВА II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

 

Выводы.

Результаты полученные в данной работе позволили сформулировать следующие выводы:

1. Уровень хромосомных мутаций в лимфоцитах крови девочек-подростков, проживающих в селах Усманка и Дмитриевка Чебулинского района достоверно превышает аналогичный показатель в группе сравнения (п.Крапивинский).

2. Качественный спектр цитогенетических нарушений указывает на сочетанное действие химических и радиационных факторов.

3. Вероятными причинами загрязнения окружающей среды в Чебулинском районе Кемеровской области являются захоронение ядохимикатов и испытание ядерного устройства.

4. Требуется дальнейшее изучение генетических последствий загрязнения среды на территории Чебулинского района и факторов его вызывающих. 

 

-39-

ЛИТЕРАТУРА

1. Ауэрбах Ш. Проблемы мутагенеза. - М.: Мир, 1978. - с. 443-444.

2. Беляев И.Я., Акифьев А.П. Генетические процессы и проблемы мишени в хромосомном мутагенезе. //Генетика. - 1988. Т.24. №8. с. 1384-1392.

3. Бочков Н.П., Демин Ю.С., Лучник Н.В. Классификация и методы учета хромосомных аберраций в соматических клетках // Генетика. 1972. Т. 8. № 5. С. 133-141.

4. Бочков Н.П., Чеботарев А.Н. Наследственность человека и мутагены внешней среды. М.: Медицина, 1989. 272с.

5. Бочков Н.П. Анализ типов аберрантных клеток - необходимый элемент биологической индикации облучения // Мед. Радиология. 1993. №2. С. 31-35.

6. Бочков Н.П. Генетические технологии в педиатрии. // Педиатрия. 1995. №4. С. 21-24.

7. Захаров А.Ф. Хромосомы человека. М: «Медицина», 1977., с.80-81

8. Дружинин В.Г., Лифанов А.Ю., Головина Т.А., Ульянова М.В. Цитогенетические эффекты у детей-подростков из разных районов Кемеровской области // "Генетика",1995, N7, С.983-987.

9. Дружинин В.Г., Лифанов А.Ю., Рытенков В.Ю. Цитогенетические нарушения у детей-подростков из Кемеровской области как индикатор экологического неблагополучия региона // "Генетика", 1997. Т.33, N5, С.699-703.

10.Дубинин Н.П. Потенциальные изменения в ДНК и мутации. Популярная цитогенетика. М., 1978. с. 244.

11.Дубинина Л.П. Лейкоциты крови человека - тест система для оценки мутагенов среды. - М.: Наука, 1977. - с. 116.

12.Митрофанов Ю.А., Олимпиенко Г.С. Индуцированный мутационный процесс эукариот. М., 1980. с. - 264.

13.Рапопорт И.А. Супермутагены. - М.: Наука, 1966. - с. 5-8.

14.Руководство по изучению генетических эффектов в популяциях человека. Всемирная организация здравоохранения. - Женева, - 1989 - с. 45.

15.Прокофьева-Бельговская А.А. Гетерохроматические районы хромосом. - М.: Наука, 1986. - с. 209.

16.Фогель Д. Генетика человека. М.: Мир. 1990. 384с.

17.Bender MA, Preston RJ, Leonard RC, Pyatt BE, Gooch PC, Shelby MD Chromosomal aberration and sister-chromatid exchange frequencies in peripheral blood lymphocytes of a large human population sample// Mutat. Res. 1988.;V.204(3):P.421-433.

18.Buckton K.E., Evans H.J. (Eds) Methods for the analysis of human chromosome aberrations// WHO Report. Geneva. - 1973.

19.Carrano A.V., Natarajan A.T. Considerations for population monitoring using cytogenetic techniques // Mutat. Res. 1988. V. 204. P.379-406.

20.Evans H.I. Cytogenetic and allied studies in population exposed to radiations and chemical agents // New York. 1985. P.429-451.

21.Ford C. E., Hamerton J. Z. 1996. The chromosomes of man. // Acta genet. et. satist. med. v. 6,2,264.

22.Gundy S, Varga LP. Chromosomal aberrations in healthy persons.// Mutat Res. 1983. V.120. P.187-191.

23.Hsy T.C., Powerat C.M. Mammalian chromosomes in vitro II A method for spreading the chromosomes of cells in tissue culture. - J. Heredity v. p. 23.

24.Hungerford P.A. Leukocytes cultured from small inocula of whole blood and the preparation of metaphase chromosomes by treatment with hypotonic KCl. // Stain Techn. 1965. V. 40. P. 333-338.

Tjio J.H., Levan A. The chromosome number of men. Hereditas. - 1956. - V. 42 - p.16

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО

ОБРАЗОВАНИЯ РФ

 

КЕМЕРОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ФИЗИОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА И ЖИВОТНЫХ И ВАЛЕОЛОГИИ

 

Крюкова Ольга Сергеевна

Генотоксические эффекты у детей - подростков