Chromosom 15 - Chromosome 15

Chromosom 15
Ludzki męski kariotka wysokiej rozdzielczości - Chromosom 15 cropped.png
Para ludzkich chromosomów 15 po opasce G .
Jeden jest od matki, drugi od ojca.
Ludzki męski kariotka wysokiej rozdzielczości - Chromosom 15.png
Para chromosomów 15
w ludzkim kariogramie męskim .
Cechy
Długość ( bp ) 101 991 189 pz
( GRCh38 )
Liczba genów 561 ( CCDS )
Rodzaj Autosom
Pozycja centromera Akrocentryczny
(19,0 Mb /s)
Pełne listy genów
CCDS Lista genów
HGNC Lista genów
UniProt Lista genów
NCBI Lista genów
Zewnętrzne przeglądarki map
Zespół Chromosom 15
Entrez Chromosom 15
NCBI Chromosom 15
UCSC Chromosom 15
Pełne sekwencje DNA
RefSeq NC_000015 ( FASTA )
GenBank CM000677 ( FASTA )

Chromosom 15 jest jedną z 23 par chromosomów u ludzi . Ludzie zwykle mają dwie kopie tego chromosomu. Chromosom 15 obejmuje około 102 milionów par zasad (materiał budulcowy DNA ) i stanowi od 3% do 3,5% całkowitego DNA w komórkach . Chromosom 15 jest akrocentrycznym chromosomem, z bardzo małym krótkim ramieniem (ramię „p” od „petite”), który zawiera niewiele genów kodujących białka spośród 19 milionów par zasad. Ma również znacznie większe długie ramię (ramię „q”), bogate w geny, obejmujące około 83 miliony par zasad.

Ludzkich antygenów leukocytarnych gen p2 mikroglobuliny znajduje się na chromosomie 15, a także gen FBN1, kodujący zarówno fibryliny-1 (białko krytyczne dwa prawidłowe funkcjonowanie tkanki łącznej i aprosin, małego białka wytwarzanego z parku transkrybowany mRNA genu fbn1.

Geny

Liczba genów

Poniżej przedstawiono niektóre oszacowania liczby genów ludzkiego chromosomu 15. Ponieważ naukowcy stosują różne podejścia do adnotacji genomu, ich przewidywania dotyczące liczby genów na każdym chromosomie są różne (szczegóły techniczne można znaleźć w prognozie genu ). Wśród różnych projektów, wspólny projekt sekwencji kodującej konsensus ( CCDS ) przyjmuje niezwykle konserwatywną strategię. Tak więc przewidywanie liczby genów przez CCDS reprezentuje dolną granicę całkowitej liczby genów kodujących ludzkie białka.

Oszacowany przez Geny kodujące białka Niekodujące geny RNA Pseudogenes Źródło Data wydania
CCDS 561 2016-09-08
HGNC 559 328 433 2017-05-12
Zespół 605 992 508 2017-03-29
UniProt 601 2018-02-28
NCBI 629 716 594 2017-05-19

Lista genów

Poniżej znajduje się częściowa lista genów na ludzkim chromosomie 15. Aby zobaczyć pełną listę, zobacz link w infobox po prawej stronie.

  • AAGAB : białko wiążące alfa- i gamma-adaptynę
  • ACSBG1 : kodujący enzym Syntetazę Acylo-CoA, Bubblegum Family, członek 1
  • ARPP-19 : kodowanie białka cAMP regulowany fosfoproteinę 19
  • C15orf15 : kodujące białko Prawdopodobne białko biogenezy rybosomów RLP24
  • CAPN3 : Calpain 3 (dystrofia mięśniowa obręczy kończyn typu 2A)
  • CHP : Białko wiążące wapń P22
  • CHSY1 : Syntaza siarczanowa chondroityny 1
  • CLK3 : CDC jak kinaza 3
  • ClpX : kodujący enzym ATP-zależną proteazę Clp podjednostkę wiążącą ATP podobną do clpX, mitochondrialną
  • COMMD4 : kodowanie białka białko zawierające domenę COMM 4
  • CPEB1 : białko wiążące element poliladenylacji cytoplazmatycznej 1
  • DTWD1 :
  • ELL3 : kodujący białko Czynnik wydłużania polimerazy RNA II-like 3
  • FAH : hydrolaza fumaryloacetooctanu (fumaryloacetoacetaza)
  • FAM214A : kodujący białko białko FAM214A
  • FBN1 : fibrylina 1 (zespół Marfana)
  • FOXB1 : kodujący białko Forkhead box B1
  • GATM : aminotransferaza glicynowa, mitochondrialna
  • GCHFR : białko regulatorowe sprzężenia zwrotnego cyklohydrolazy 1 GTP
  • GLCE : epimeraza D-glukuronylowa C5
  • HDGFRP3 :
  • HEXA : heksozoaminidaza A (polipeptyd alfa) ( choroba Tay-Sachsa )
  • HMG20A : kodujący białko grupy o wysokiej mobilności 20A
  • IDDM3 kodujący białko cukrzyca insulinozależna 3
  • IMP3 : kodujący białko U3 małe jąderkowe białko rybonukleoproteinowe IMP3
  • ITPKA : kodujący enzym 3-kinazę inozyto -trifosforanu A
  • IVD : dehydrogenaza izowalerylo-koenzymu A
  • KATNBL1 : kodujący białko KATNBL1
  • LARP6 kodujące białko 6 związane z La, znane również jako członek rodziny 6 domeny rybonukleoproteinowej Acheron lub La (LARP6),
  • LCMT2 : kodujący enzym karboksylometylotransferazę leucyny 2
  • LINC00926 kodujący białko Długi międzygenowy niekodujący białko RNA 926
  • MESDC2 : kodujący białko opiekuńcze LDLR MESD
  • MESP1 : kodujący białko Mesoderm posterior 1 homolog (mysz)
  • MFAP1 : kodujące białko białko związane z mikrowłóknami 1
  • MCPH4 : małogłowie, pierwotna autosomalnie recesywna 4
  • MIR7-2 : kodujący białko MicroRNA 7-2
  • MIR627 : kodujący białko MicroRNA 627
  • NIPA2 : kodujące białko nieimprintowane w regionie zespołu Pradera-Williego/Angelmana białko 2
  • OCA2 : bielactwo oczno-skórne II (homolog rozcieńczenia różowego oka, mysz)
  • PDCD7 : kodujące białko Białko programowanej śmierci komórkowej 7
  • PML : białko białaczki promielocytowej (zaangażowane w t(15,17) z RARalfa, główną przyczyną ostrej białaczki promielocytowej.
  • PTPLAD1 : kodujący enzym białko podobne do fosfatazy tyrozynowej białko PTPLAD1
  • PYGO1 : kodujący białko Pygopus homolog 1 (Drosophila)
  • RAD51 : homolog RAD51 (homolog RecA, E. coli) (S. cerevisiae)
  • RMDN3 : kodujące białko Regulator dynamiki mikrotubul białko 3
  • RNR3 : kodujący RNA, rybosomalny klaster 45S 3
  • RTF1 : kodujący białko Rtf1, składnik kompleksu polimerazy II Paf1/RNA, homolog ( S. cerevisiae )
  • SCAMP2 : kodujące białko sekrecyjne białko błonowe związane z nośnikiem 2
  • SCAMP5 : kodujące białko białko błonowe związane z nośnikiem sekrecyjnym 5
  • SCZD10 : kodujące białko Schizofrenia zaburzenie 10 (okresowa katatonia)
  • SCAPER : białko związane z cykliną A fazy S znajdujące się w retikulum endoplazmatycznym
  • SENP8 : kodujący enzym Sentrin-specyficzną proteazę 8
  • SERF2 : kodujący białko Mały czynnik bogaty w EDRK 2
  • SLC24A5 : gen odpowiedzialny za co najmniej 1/3 różnic w kolorze skóry między rasami, wyrażany w mózgu i układzie nerwowym
  • SNAPC5 : kodowanie białka snRNA-podjednostka kompleksu białko aktywujące 5
  • SPN1 : kodujący białko Snurportin1
  • STRC : stereocylina
  • SUHW4 : kodujący białko białka palec cynkowy 280D
  • SYMM : kodujący białko Synemin
  • TGFBR2 : lokalizacja 3p24.2-p25 z powodu mutacji inaktywacyjnej
  • TMC3 : kodujący białkowy kanał transbłonowy, taki jak 3
  • TMCO5A : kodujący białka transbłonowe i domeny typu coiled-coil 5A
  • TMED3 : kodujące białko transbłonowe białko transportujące p24 3
  • UBE3A : ligaza białkowa ubikwityny E3A (białko związane z wirusem brodawczaka ludzkiego E6, zespół Angelmana)
  • Ube3a-ATS :
  • VPS39 : kodujące białko podobne do hVam6p/Vps39
  • ZNF592 : kodujący białko białko palca cynkowego 592
  • UNC13C : kodujący białko unc-13 homolog C

Warunki chromosomowe

Następujące stany są spowodowane mutacjami w chromosomie 15. Dwa z nich ( zespół Angelmana i zespół Pradera-Williego ) obejmują utratę aktywności genu w tej samej części chromosomu 15, regionie 15q11.2-q13.1. Odkrycie to dostarczyło pierwszych dowodów u ludzi, że coś poza genami może określić sposób ekspresji genów .

Zespół Angelmana

Główne cechy zespołu Angelmana to poważna niepełnosprawność intelektualna, ataksja , brak mowy i nadmiernie szczęśliwa postawa. Zespół Angelmana wynika z utraty aktywności genów w określonej części chromosomu 15, regionie 15q11-q13. Region ten zawiera gen zwany UBE3A, który, gdy jest zmutowany lub nieobecny, prawdopodobnie powoduje charakterystyczne cechy tego stanu. Ludzie zwykle mają dwie kopie genu UBE3A, po jednej od każdego z rodziców. Obie kopie tego genu są aktywne w wielu tkankach organizmu. Jednak w mózgu aktywna jest tylko kopia odziedziczona po matce osoby (kopia matczyna). Jeśli matczyna kopia zostanie utracona z powodu zmiany chromosomowej lub mutacji genu, dana osoba nie będzie miała w mózgu roboczych kopii genu UBE3A.

W większości przypadków (około 70%) osoby z zespołem Angelmana mają delecję w matczynej kopii chromosomu 15. Ta zmiana chromosomalna powoduje usunięcie regionu chromosomu 15 zawierającego gen UBE3A . Ponieważ kopia genu UBE3A odziedziczona po ojcu danej osoby (kopia ojcowska) jest normalnie nieaktywna w mózgu, delecja w matczynym chromosomie 15 powoduje brak aktywnych kopii genu UBE3A w mózgu.

W 3% do 7% przypadków zespół Angelmana występuje, gdy dana osoba ma dwie kopie chromosomu ojcowskiego 15 zamiast jednej kopii od każdego z rodziców. Zjawisko to nosi nazwę disomii jednorodzicielskiej ojcowskiej (UPD). Osoby z UPD ojcowskim chromosomu 15 mają dwie kopie genu UBE3A, ale obie są dziedziczone po ojcu i dlatego są nieaktywne w mózgu.

Około 10% przypadków zespołu Angelmana jest spowodowanych mutacją w genie UBE3A, a kolejne 3% wynika z defektu w regionie DNA kontrolującym aktywację genu UBE3A i innych genów w matczynej kopii chromosomu 15. niewielki odsetek przypadków zespół Angelmana może być spowodowany rearanżacją chromosomową zwaną translokacją lub mutacją w genie innym niż UBE3A. Te zmiany genetyczne mogą nieprawidłowo dezaktywować gen UBE3A.

Zespół Angelmana może być dziedziczny, o czym świadczy jeden przypadek, w którym pacjentka zaszła w ciążę z córką, która również miała tę chorobę.

Zespół Pradera-Williego

Główne cechy tego schorzenia to polifagia (skrajny, nienasycony apetyt), łagodne do umiarkowanego opóźnienie rozwoju, hipogonadyzm skutkujący opóźnieniem lub brakiem dojrzewania oraz hipotonia . Zespół Pradera-Williego jest spowodowany utratą aktywnych genów w określonej części chromosomu 15, regionie 15q11-q13. Ludzie zwykle mają dwie kopie tego chromosomu w każdej komórce, po jednej kopii od każdego rodzica. Zespół Pradera-Williego występuje, gdy brakuje częściowej lub całkowitej kopii ojcowskiej.

W około 70% przypadków zespół Pradera-Williego występuje, gdy region 15q11-q13 ojcowskiego chromosomu 15 jest usunięty. Geny w tym regionie są normalnie aktywne w kopii ojcowskiej chromosomu i nieaktywne w kopii matczynej. Dlatego osoba z delecją w chromosomie ojcowskim 15 nie będzie miała aktywnych genów w tym regionie.

W około 25% przypadków osoba z zespołem Pradera-Williego ma dwie matczyne kopie chromosomu 15 w każdej komórce zamiast jednej kopii od każdego rodzica. Zjawisko to nazywa się jednorodzicielską disomią matczyną. Ponieważ niektóre geny są normalnie aktywne tylko na ojcowskiej kopii tego chromosomu, osoba z dwiema matczynymi kopiami chromosomu 15 nie będzie miała aktywnych kopii tych genów.

W niewielkim odsetku przypadków zespół Pradera-Williego nie jest spowodowany rearanżacją chromosomów zwaną lokalizacją trans. Rzadko choroba jest spowodowana nieprawidłowością w regionie DNA, który kontroluje aktywność genów na chromosomie ojcowskim 15. Ponieważ pacjenci prawie zawsze mają trudności z rozmnażaniem się, zespół Pradera-Williego na ogół nie jest dziedziczny.

Chromosom izocentryczny 15

Specyficzna zmiana chromosomalna zwana chromosomem izocentrycznym 15 (IDIC15) (znana również pod wieloma innymi nazwami ) może wpływać na wzrost i rozwój. Pacjent posiada chromosom „dodatkowy” lub „markerowy”. Ten mały dodatkowy chromosom składa się z materiału genetycznego z chromosomu 15, który został nienormalnie zduplikowany (skopiowany) i dołączony od końca do końca. W niektórych przypadkach dodatkowy chromosom jest bardzo mały i nie ma wpływu na zdrowie człowieka. Większy izocentryczny chromosom 15 może powodować słabe napięcie mięśniowe (hipotonia), upośledzenie umysłowe, drgawki i problemy behawioralne. Oznaki i objawy autyzmu (zaburzenia rozwojowego, które wpływa na komunikację i interakcje społeczne) są również związane z obecnością chromosomu izocentrycznego 15.

Inne choroby chromosomowe

Inne zmiany w liczbie lub strukturze chromosomu 15 mogą powodować opóźnienia rozwojowe, opóźniony wzrost i rozwój, hipotonię i charakterystyczne rysy twarzy. Zmiany te obejmują dodatkową kopię części chromosomu 15 w każdej komórce (częściowa trisomia 15) lub brakujący segment chromosomu w każdej komórce (częściowa monosomia 15). W niektórych przypadkach kilka bloków budulcowych DNA chromosomu (nukleotydów) jest usuwanych lub duplikowanych.

Następujące choroby to niektóre z tych związanych z genami na chromosomie 15:

Zespół cytogenetyczny

Ideogramy z pasmem G ludzkiego chromosomu 15
Ideogram z prążkami G ludzkiego chromosomu 15 w rozdzielczości 850 bph. Długość pasma na tym schemacie jest proporcjonalna do długości pary zasad. Ten typ ideogramu jest powszechnie używany w przeglądarkach genomów (np. Ensembl , UCSC Genome Browser ).
Wzory pasm G ludzkiego chromosomu 15 w trzech różnych rozdzielczościach (400, 550 i 850). Długość pasma na tym diagramie jest oparta na ideogramach z ISCN (2013). Ten typ ideogramu przedstawia rzeczywistą względną długość pasma obserwowaną pod mikroskopem w różnych momentach procesu mitotycznego .
Pasma G ludzkiego chromosomu 15 w rozdzielczości 850 bph
Chr. Ramię Zespół muzyczny
Początek ISCN

przystanek ISCN

Początek pary bazowej

Przystanek Basepair
Plama Gęstość
15 P 13 0 270 1 4 200 000 gvar
15 P 12 270 631 4 200 001 9 700 000 łodyga
15 P 11.2 631 1142 9 700 001 17 500 000 gvar
15 P 11.1 1142 1382 17 500 001 19 000 000 acen
15 Q 11.1 1382 1487 19 000 001 20 500 000 acen
15 Q 11.2 1487 1773 20 500 001 25 500 000 gneg
15 Q 12 1773 1968 25 500 001 27 800 000 gpos 50
15 Q 13.1 1968 2164 27 800 001 30 000 000 gneg
15 Q 13.2 2164 2284 30 000 001 30 900 000 gpos 50
15 Q 13,3 2284 2524 30 900 001 33 400 000 gneg
15 Q 14 2524 2765 33 400 001 39 800 000 gpos 75
15 Q 15,1 2765 2975 39 800 001 42 500 000 gneg
15 Q 15,2 2975 3065 42 500 001 43 300 000 gpos 25
15 Q 15,3 3065 3245 43 300 001 44 500 000 gneg
15 Q 21,1 3245 3471 44 500 001 49 200 000 gpos 75
15 Q 21,2 3471 3621 49 200 001 52 600 000 gneg
15 Q 21,3 3621 3846 52 600 001 58 800 000 gpos 75
15 Q 22,1 3846 3982 58 800 001 59 000 000 gneg
15 Q 22,2 3982 4087 59 000 001 63 400 000 gpos 25
15 Q 22.31 4087 4252 63 400 001 66 900 000 gneg
15 Q 22,32 4252 4357 66 900 001 67 000 000 gpos 25
15 Q 22,33 4357 4507 67 000 001 67 200 000 gneg
15 Q 23 4507 4613 67 200 001 72 400 000 gpos 25
15 Q 24,1 4613 4748 72 400 001 74 900 000 gneg
15 Q 24,2 4748 4808 74 900 001 76 300 000 gpos 25
15 Q 24,3 4808 4928 76 300 001 78 000 000 gneg
15 Q 25,1 4928 5048 78 000 001 81 400 000 gpos 50
15 Q 25,2 5048 5169 81 400 001 84 700 000 gneg
15 Q 25,3 5169 5379 84 700 001 88 500 000 gpos 50
15 Q 26,1 5379 5649 88 500 001 93 800 000 gneg
15 Q 26,2 5649 5860 93 800 001 98 000 000 gpos 50
15 Q 26,3 5860 6070 98 000 001 101 991 189 gneg

Bibliografia

Referencje szczegółowe:

Odniesienia ogólne:

Zewnętrzne linki

  • Narodowy Instytut Zdrowia. „Chromosom 15” . Genetyka Strona główna Referencje . Zarchiwizowane z oryginału 3 sierpnia 2004 . Pobrano 06.05.2017 .
  • „Chromosom 15” . Archiwum informacji o projekcie genomu ludzkiego 1990–2003 . Pobrano 06.05.2017 .