2) делеции
3) транслокации (+)
4) кольцевые хромосомы
Транслокации относятся к межхромосомным структурным перестройкам, поскольку характеризуются переносом участка одной хромосомы на другую, обычно негомологичную. При реципрокной транслокации происходит взаимный обмен сегментами, а при робертсоновской — слияние длинных плеч двух акроцентрических хромосом с формированием одной производной хромосомы. Поэтому в перестройку вовлекаются две или более хромосом, что отличает транслокации от большинства внутрихромосомных изменений.
Транслокация может быть сбалансированной, когда суммарный объём генетического материала сохраняется, или несбалансированной, сопровождающейся частичной моносомией и/или трисомией. Носитель сбалансированной транслокации нередко фенотипически здоров, однако имеет повышенный риск бесплодия, невынашивания беременности или рождения ребёнка с хромосомным дисбалансом вследствие образования несбалансированных гамет. Делеции и дупликации обычно обозначают утрату или удвоение участка одной хромосомы, а кольцевая хромосома формируется преимущественно в результате делеций обоих теломерных участков и последующего замыкания концов одной хромосомы.
| Вид перестройки | Основной механизм | Вовлечение хромосом | Типичные последствия | Методы выявления |
|---|---|---|---|---|
| Реципрокная транслокация | Обмен участками между двумя негомологичными хромосомами | Обычно две хромосомы | При сбалансированном варианте возможен нормальный фенотип; при дисбалансе — частичная моносомия/трисомия | Кариотипирование; FISH или секвенирование для уточнения криптических перестроек |
| Робертсоновская транслокация | Слияние длинных плеч акроцентрических хромосом с утратой коротких плеч | Две акроцентрические хромосомы: 13, 14, 15, 21 или 22 | Носительство часто сбалансировано; возможен риск трисомии 21 или 13 у потомства | Кариотипирование; при необходимости — FISH, хромосомный микроматричный анализ у потомства |
| Несбалансированная транслокация | Перенос хромосомного материала с его избытком или недостатком | Две и более хромосомы | Врожденные пороки развития, задержка психомоторного развития, интеллектуальная недостаточность, нарушения роста | Кариотип и хромосомный микроматричный анализ для оценки дисбаланса |
| Делеция | Утрата участка хромосомы | Обычно одна хромосома | Микроделеционный или более крупный синдром, обусловленный гаплонедостаточностью генов | Микроматричный анализ, FISH, MLPA или секвенирование |
| Дупликация | Удвоение участка хромосомы | Обычно одна хромосома | Частичная трисомия участка, возможны дисморфии и задержка развития | Хромосомный микроматричный анализ, MLPA, FISH |
| Кольцевая хромосома | Разрывы в обоих теломерных участках с последующим соединением концов | Как правило, одна хромосома | Терминальные делеции, нестабильность кольца при митозах, мозаицизм и вариабельный фенотип | Кариотипирование; FISH и микроматричный анализ для определения утраченных сегментов |
| Инверсия | Разворот участка хромосомы на 180° после двух разрывов | Обычно одна хромосома | Чаще сбалансирована, но может нарушать ген или повышать риск несбалансированных гамет | Кариотипирование, FISH или методы геномного структурного анализа |
Кариотипирование является базовым методом диагностики транслокаций, поскольку позволяет оценить число и структуру хромосом, включая сбалансированные перестройки. Хромосомный микроматричный анализ хорошо выявляет количественный дисбаланс, но обычно не обнаруживает сбалансированные транслокации без потери или приобретения ДНК. При выявлении транслокации у пациента показано исследование родителей и генетическое консультирование с оценкой репродуктивных рисков. При пренатальной диагностике выбор метода зависит от предполагаемой перестройки и необходимости определить как количественные, так и структурные изменения.