Что такое кариотип и для чего он нужен

Клетки любого организма обладают схожими чертами. Так, в них всегда присутствует какое-то конкретное количество хромосом, их форма и размеры. Специалистам известен такой термин, как кариотип. Под этим определением скрывается совокупность всех вышеприведенных параметров набора хромосом. Кариотип должен быть постоянным, и это обусловлено особенностями мейоза и митоза.

Чаще всего именно на этапе метафазы и происходит описание самого кариотипа, причем специалисты должны подсчитать, каково количество хромосом, провести идентификацию центромеры, морфометрию и тому подобное. Чаще всего в клетках организма присутствует диплоидный набор, то есть хромосомы наблюдаются в двойном количестве. Если же клетки во всем являются одинаковыми, но при этом происхождение их оказывается разным (от отца и матери сразу), то в этом случае речь идет о гомологичных хромосомах.

От того, к какому уровню организации относится тот или иной живой организм, не зависит число хромосом, присутствующих в кариотипе. Например, примитивный организм может содержать хромосомы в большем количестве, чем развитый. Так, в клетках шимпанзе содержится 48 хромосом, а в клетках радиолярий содержится до 1600 хромосом. Вместе с тем, это правило не является абсолютным, поскольку в одном организме клетки различных тканей иногда содержат хромосомы в различном количестве. Так что говорить о том, что термины «хромосомный набор» и «кариотип» подразумевают в точности одно и то же, никак нельзя.

Для того чтобы определить кариотип, могут быть использованы любые клетки в стадии деления. Обычно в случае работы с клетками человеческого организма рассматриваются лимфоциты периферической крови. Кроме того, можно использовать также клетки тканей костного мозга или кожный фибропласт. Чтобы увеличить количество клеток в период анализа, к ним добавляют нокадазол или колхицин.

Препарат, в котором содержатся хромосомы, фиксируют, проводят с ними процедуру окрашивания и проводят фотосъемку. Эти фотографии и являются впоследствии составляющими кариотипа.

Изначально кариотипы, которые подвергались классификации, окрашивались по методу Романовского-Гимзе. В дальнейшем же начали применять способ дифференциального окрашивания, что помогает более детально изучать хромосомы. Сегодня большую популярность приобрел способ G-дифференциального окрашивания – он используется в медицине и генетике наиболее часто.