Hromozom 3 (čovek)

Idiogram hromozoma 3 sa označenim genskim lokusima

Ukratko

Hromozom 3 je jedan od 22 autozomnih hromozoma u humanom kariotipu. U ćelijama zdravog čoveka prisutan je u paru, kao i ostali autozomni hromozomi. (Jedan hromozom iz para je poreklom od majke, a drugi od oca pa pošto su slični nazivaju se homologi.) Treći je po veličini, izgrađen od 198 miliona baznih parova i predstavlja oko 6, 5% ukupne količine dNK u ćeliji. Prema položaju centromere pripada metacentričnim hromozomima. Zajedno sa hromozomima 1 i 2 svrstan je u A grupu hromozoma.

Somatska (telesna) ćelija čoveka ima 46 hromozomoma, sparenih u 23 para sličnih, homologih hromozoma. Izuzetak su ćelije u muškom polu gde je jedan par različitih, heterologih hromozoma (X i Y hromozomi). U svakom od parova jedan hromozom potiče od majke, a drugi od oca. Prema tome, naše ćelije imaju dve kopije hromozoma 3 (jedna poreklom od majke, a druga od oca) ili par ovih hromozoma.

Bolesti uzrokovane aberacijama hromozoma 3

Aberacije hromozoma mogu biti promene u njihovom broju ili strukturi.

Sindrom delecije 3p

Sindrom delecije 3p je stanje koje često rezultira intelektualnim onesposobljenjem, zastojem u razvoju i nenormalnim fizičkim karakteristikama. Uzrok ovom sindromu je delecija kratkog (p) kraka hromozoma 3. Veličina delecije varira kod obolelih osoba, od oko 150 000 bp DNK do 11 miliona baznih parova. Ta delecija može da obuhvati od 4 do 71 poznatih gena. Kod nekih osoba delecija obuhvata deo blizu kraja hromozoma, ali ne obuhvata njegov vrh (telomere).

Znaci i simptomi ovog sindroma rezultat su gubitka gena u tom delu kratkog kraka. Međutim, teško je utvrditi koji geni utiču na specifične osobine, jer nemaju sve obolele osobe iste gene.

Sindrom mikrodelecije 3q29

Sindrom mikrodelecije 3q29 je rezultat gubitka (delecije) malog dela (mikro) hromozoma 3 u svakoj ćeliji. Karakteristike povezane sa ovom mikrodelecijom uveliko variraju, ali najčešće su usporen razvoj, oštećenje inteligencije, poremećaji u ponašanju, psihijatrijski poremećaji i fizičke nepravilnosti. Neke osobe sa ovom hromozomskom promenom imaju veoma blage ili nikakve srodne simptome.

Većini ljudi sa ovim sindromom nedostaje oko 1,6 miliona baznih parova (1,6 megabaza,Mb), na dugom (q) kraku hromozoma na položaju označenom q29. Taj deo najčešće obuhvata oko 20 gena. Za neke od tih gena se smatra da su odgovorni za razvoj mozga. Međutim, još uvek ima dosta nepoznanica vezanih za ovaj sindrom. Tako, ne zna se zašto neke osobe imaju simptome sindroma, dok druge sa istom mutacijom hromozoma su bez simptoma.

To je isto područje hromozoma 3 koje se nenormalno kopira (duplira) kod ljudi sa sindromom mikroduplikacije 3q29 (opisan dole). Ovaj segment hromozoma obično je okružen kratkim, ponovljenim nizovima DNK koji ga čine sklonim preuređivanju tokom deobe ćelija. Preuređenje može dovesti do gubljenja (delecije) ili dodatnih kopija (duplikacije) DNK u delu 3q29.

Sindrom mikroduplikacije 3q29

3q29 sindrom mikroduplikacije je stanje koje je posledica dupliranja malog dela kromosoma 3 u svakoj ćeliji. Znaci i simptomi povezani sa ovim dupliranjem uveliko se razlikuju kod različitih osoba. Neke osobe sa ovom duplikacijom nemaju vidljive simptome ili su oni vrlo blagi. Druge osobe su sa usporenim razvojem i intelektualnim teškoćama ili teškoćama u učenju. Mogu se javiti i nepravilnosti očiju, srčane mane i neobično mala glava (mikrocefalija).

Većina ljudi sa ovim sindromom ima dodatnu kopiju od oko 1,6 Mb DNK na položaju q29 na hromozomu 3. To je isto područje hromozoma 3 koje se gubi kod osoba sa sindromom mikrodelekcije 3q29 (opisano gore). Ovaj segment hromozoma je sklon preuređivanju tokom ćelijskih deoba, što može dovesti do mutacija u dugom kraku (q) hromozoma 3.

Rak (karcinom)

Promene u hromozomu 3 identifikovane su u jednom tipu raka bubrega. Ovaj karcinom se može razviti kada nedostaje jedan hromozom 3 ili kada se izgubi kratki krak (p) hromozoma 3. Uz to, taj tip karcinoma može biti povezan sa translokacijom, između kratkog kraka hromozoma i nekog drugog hromozoma. Za razliku od promena koje izazivaju gore opisane sindrome, genetičke promene povezane sa ovim tipom karcinoma bubrega su somatske, što znači da su stečene tokom života čoveka i prisutne su samo u određenim ćelijama bubrega. Ove promene na hromozomima omogućavaju ćelijama da nekontrolisano rastu i dele se formirajući tumor.

Mapirani geni na hromozomu 3

Hromosom 3 obuhvata oko 198 miliona parova baza (bp) DNK što predstavlja otprilike 6,5 % ukupne DNK u ćelijama. Identifikovanje gena na svakom hromozomu predstavlja predmet genetičkih istraživanja. Smatra se da ovaj hromozom verovatno sadrži 1.100 do 1.500 gena. Ovi geni sadrže uputstvo za sintezu proteina sa različitim ulogama u organizmu čoveka. Procenjeni broj gena se razlikuju zato što različiti istraživači koriste različite pristupe/metode određivanja broja gena na hromozomu.

Neki od gena, predstavljeni skraćenicama, koji se nalaze na:

• kratkom (p) kraku hromozoma 3 su:
  • ALAS1: aminolevulinat-delta-sintetaza 1
  • BTD: biotinidaza
  • CCR5: hemokin receptor 5
  • CNTN4: kontaktin 4
  • COL7A1
  • MITF
  • MLH1
  • PTHR1 i dr.
• na dugom (q) kraku su:
  • CPOX
  • HGD
  • MCCC1
  • PCCB
  • PDCD10 i dr.

Bolesti izazvane genskim mutacijama

Na hromozomu 3 mapirani su geni čije mutacije izazivaju sledeće bolesti (lista bolesti nije potpuna):

• alkaptonurija, koju uzrokuju mutacije na genu HGD
• primarniglaukom otvorenog tipa
• esencijalna hipertenzija
• nizak rast
• insulin-nezavisna šećerna bolest
• lipom
• limfomi
• teška gojaznost
• karcinom debelog creva
• Von Hippel-Lindauov sindrom
• Kseroderma pigmentozum
• Larsenov sindrom
• Hailey-Haileyeva bolest
• 3q21q26 sindrom
• Fanconi-Bickelov sindrom
• Bardet-Biedl sindrom
• Muir-Torre sindrom
• Turcot sindrom
• Pseudo-Zellweger sindrom
• Usherov sindrom
• Murck-Jansen sindrom
• hemolitička anemija
• autozomna gluvoća
• atrofija optičkog živca
• prijemčivost za psorijazu
• noćno slepilo
• karcinom jajnika i dr.

Hromozomi čoveka
{1} {2} {3} {4} {5} {6} {7} {8} {9} {10} {11} {12} {13} {14} {15} {16} {17} {18} {19} {20} {21} {22} {X} {Y}

Pretražite internet

https://www.genome.gov/about-genomics/fact-sheets/Chromosome-Abnormalities-Fact-Sheet

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK385289/

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/genome/gdv/browser/?context=genome&acc=GCF_000001405.39

https://web.ornl.gov/sci/techresources/Human_Genome/posters/chromosome/chromo03.shtml

Literatura

• Tucić, N, Matić, Gordana: O genima i ljudima, Centar za primenjenu psihologiju, Beograd, 2002.
• Marinković, D, Tucić, N, Kekić, V: Genetika, Naučna knjiga, Beograd
• Tatić, S, Kostić, G, Tatić, B: Humani genom, ZUNS, Beograd, 2002.
• Matić, Gordana: Osnovi molekularne biologije, Zavet, Beograd, 1997.
• Ridli, M: Genom - autobiografija vrste u 23 poglavlja, Plato, Beograd, 2001.
• Prentis S: Biotehnologija, Školska knjiga, Zagreb, 1991.
• Dumanović, J, marinković, D, Denić, M: Genetički rečnik, Beograd, 1985.
• Kosanović, M, Diklić, V: Odabrana poglavlja iz humane genetike, Beograd, 1986.
• Švob, T. i sradnici: Osnovi opće i humane genetike, Školska knjiga, Zagreb, 1990.