एन्यूप्लोइडी

एन्यूप्लोइडी एक कोशिका में गुणसूत्रों की असामान्य संख्या की उपस्थिति है, जो अगुणित सेट के सटीक गुणक से भिन्न होती है। यह मनुष्यों में चिकित्सकीय रूप से महत्वपूर्ण गुणसूत्र असामान्यता का सबसे सामान्य वर्ग है और गर्भावस्था के नुकसान तथा डाउन सिंड्रोम जैसे जन्मजात सिंड्रोम का प्रमुख पहचान योग्य आनुवंशिक कारण है। यह क्षेत्र पाठक को पूरे गुणसूत्रों के लाभ या हानि और उन्हें उत्पन्न करने वाली अर्धसूत्रीविभाजन और समसूत्रीविभाजन त्रुटियों से परिचित कराता है।

Definition

एन्यूप्लोइडी एक गुणसूत्र पूरक है जो अगुणित संख्या का सटीक गुणक नहीं है क्योंकि एक या अधिक पूरे गुणसूत्र अतिरिक्त प्रतियों में मौजूद होते हैं या अनुपस्थित होते हैं, यूप्लोइडी (अगुणित सेट का एक संतुलित गुणक) और पॉलीप्लोइडी (पूरे अतिरिक्त गुणसूत्र सेट) के विपरीत।

Scope

यह क्षेत्र संख्यात्मक गुणसूत्र असामान्यताओं को एक समूह के रूप में शामिल करता है: मूल शब्दावली (यूप्लोइडी, एन्यूप्लोइडी, ट्राइसोमी, मोनोसोमी, नलीसोमी), उन्हें उत्पन्न करने वाले कोशिकीय तंत्र (मुख्यतः अर्धसूत्रीविभाजन में गैर-वियोजन), और प्रमुख नैदानिक और प्रजनन संबंधी परिणाम। इसके उप-विषय ट्राइसोमी और ट्राइसोमी विकार, मोनोसोमी और टर्नर सिंड्रोम, और पॉलीप्लोइडी का वर्णन करते हैं। इसे साइटोजेनेटिक्स के भीतर एक कार्यप्रणाली और संदर्भ अवलोकन के रूप में प्रस्तुत किया गया है, न कि नैदानिक मार्गदर्शन के रूप में।

Sub-topics

• मोनोसोमी और टर्नर सिंड्रोम
• पॉलीप्लॉइडी
• ट्राइसोमी और ट्राइसोमी विकार

Core questions

• कौन सी कोशिकीय त्रुटियां एक असामान्य गुणसूत्र संख्या उत्पन्न करती हैं, और वे कोशिका विभाजन के किस चरण में उत्पन्न होती हैं?
• मातृ आयु मानव एन्यूप्लोइडी का सबसे मजबूत ज्ञात सहसंबंध क्यों है?
• अधिकांश ऑटोसोमल एन्यूप्लोइडी जन्म से पहले या उसके आसपास घातक क्यों होते हैं जबकि कुछ जीवित रहने के अनुकूल होते हैं?
• लिंग गुणसूत्रों की एन्यूप्लोइडी ऑटोसोमल एन्यूप्लोइडी से सहनशीलता और फेनोटाइप में कैसे भिन्न होती है?

Key concepts

• यूप्लोइडी बनाम एन्यूप्लोइडी
• ट्राइसोमी, मोनोसोमी, और नलीसोमी
• अर्धसूत्रीविभाजन में गैर-वियोजन
• समसूत्रीविभाजन में गैर-वियोजन और एनाफेज लैग
• मोज़ेकवाद
• मातृ-आयु प्रभाव
• जीन खुराक असंतुलन
• लिंग-गुणसूत्र बनाम ऑटोसोमल एन्यूप्लोइडी

Mechanisms

अधिकांश मानव एन्यूप्लोइडी गैर-वियोजन से उत्पन्न होती है, जो कोशिका विभाजन के दौरान युग्मित समरूप गुणसूत्रों या सिस्टर क्रोमेटिड्स के अलग होने में विफलता है, जिससे एक बेटी कोशिका को एक अतिरिक्त गुणसूत्र मिलता है और दूसरी को एक कम मिलता है। मातृ अर्धसूत्रीविभाजन I में त्रुटियां प्रमुख होती हैं और बढ़ती मातृ आयु के साथ दृढ़ता से जुड़ी होती हैं, यह संबंध आंशिक रूप से मानव अंडकोशिकाओं के लंबे समय तक अवरोध और समय के साथ कमजोर सामंजस्य और पुनर्संयोजन के लिए जिम्मेदार है। त्रुटियां अर्धसूत्रीविभाजन II में, पैतृक अर्धसूत्रीविभाजन में, या समसूत्रीविभाजन में युग्मनज के बाद भी हो सकती हैं, अंतिम से मोज़ेक कोशिका रेखाएं उत्पन्न होती हैं। जीन खुराक में परिणामी असंतुलन विकास को बाधित करता है; व्यवधान की डिग्री इस बात पर निर्भर करती है कि कौन सा गुणसूत्र प्रभावित है और उस पर मौजूद जीनों की संख्या और पहचान पर।

Clinical relevance

एन्यूप्लोइडी मान्यता प्राप्त गुणसूत्र विकारों और सहज गर्भपात के एक बड़े हिस्से का आधार है, और इसका पता लगाना प्रसवपूर्व स्क्रीनिंग और नैदानिक साइटोजेनेटिक्स का एक केंद्रीय उद्देश्य है। यह प्रविष्टि साक्ष्य मूल्यांकन के लिए पृष्ठभूमि के रूप में अवधारणा और उसके जैविक आधार का वर्णन करती है; यह व्यक्तिगत नैदानिक या प्रजनन संबंधी निर्णयों का आधार नहीं है।

Epidemiology

एन्यूप्लोइडी गर्भाधान के समय सामान्य है लेकिन प्रारंभिक विकास में इसके खिलाफ भारी चयन होता है, इसलिए यह जीवित जन्म लेने वाले शिशुओं की तुलना में सहज गर्भपात में कहीं अधिक बार होती है। इसकी घटना मातृ आयु के साथ तेजी से बढ़ती है। जीवित जन्म लेने वालों में, ट्राइसोमी 21 सबसे अधिक देखी जाने वाली ऑटोसोमल एन्यूप्लोइडी है, जबकि लिंग-गुणसूत्र एन्यूप्लोइडी सामूहिक रूप से सामान्य और अक्सर हल्के होते हैं।

History

यह मान्यता कि एक असामान्य गुणसूत्र संख्या मानव रोग का कारण बनती है, 1959 की है, जब गुणसूत्र 21 की ट्राइसोमी को डाउन सिंड्रोम के आधार के रूप में और मोनोसोमी X को टर्नर सिंड्रोम के आधार के रूप में पहचाना गया था, इसके तुरंत बाद 46 की सही मानव गुणसूत्र संख्या स्थापित की गई थी। बाद के दशकों में यह स्पष्ट हुआ कि अर्धसूत्रीविभाजन में गैर-वियोजन एन्यूप्लोइडी का मुख्य स्रोत है और इसने मजबूत मातृ-आयु प्रभाव का दस्तावेजीकरण किया, यह कार्य मानव एन्यूप्लोइडी की उत्पत्ति की बाद की समीक्षाओं में संश्लेषित किया गया।

Key figures

• Terry Hassold
• Patricia Hunt
• Jerome Lejeune

Seminal works

• hassold-hunt-2001
• nagaoka-2012

Frequently asked questions

एन्यूप्लोइडी और पॉलीप्लोइडी में क्या अंतर है?

एन्यूप्लोइडी एक या कुछ व्यक्तिगत गुणसूत्रों का लाभ या हानि है (उदाहरण के लिए, गुणसूत्र 21 की तीन प्रतियां), जबकि पॉलीप्लोइडी गुणसूत्रों के एक या अधिक पूर्ण अतिरिक्त सेटों की उपस्थिति है (उदाहरण के लिए, 46 के बजाय 69 गुणसूत्र)।

मातृ आयु के साथ एन्यूप्लोइडी की संभावना क्यों बढ़ जाती है?

मानव अंडकोशिका कई वर्षों तक अर्धसूत्रीविभाजन में अवरुद्ध रहती हैं, और गुणसूत्रों को एक साथ रखने और उन्हें अलग करने वाली आणविक मशीनरी समय के साथ खराब होने लगती है, जिससे पुरानी अंडों में गैर-वियोजन की संभावना अधिक हो जाती है।