Kas yra chromosomų juostos?

Chromosomų juostos yra skersinės juostos, atsirandančios chromosomose dėl įvairių diferencinio dažymo metodų. Diferencinės dėmės suteikia audiniams spalvas, todėl jas galima tirti mikroskopu. Chromosomos yra į siūlą panašios ilgų dezoksiribonukleino rūgšties (DNR) gijų struktūros, kurios susisuka į dvigubą spiralę ir yra sudarytos iš genetinės informacijos arba genų, išsidėsčiusių skersai išilgai.

Norint analizuoti chromosomas mikroskopu, jas reikia nudažyti, kai vyksta ląstelių dalijimasis mejozės ar mitozės metu. Mitozė ir mejozė yra ląstelių dalijimosi procesai, suskirstyti į keturias fazes. Šios fazės yra profazė, metafazė, anafazė ir telofazė.

Kritogenetika yra ląstelių funkcijų, ląstelių struktūros, DNR ir chromosomų tyrimas. Jame naudojami įvairūs chromosomų dažymo būdai, tokie kaip G juosta, R juosta, C juosta, Q juosta ir T juosta. Kiekvienas dažymo metodas leidžia mokslininkams ištirti skirtingus chromosomų juostų modelių aspektus.

Giemsa juosta, dar žinoma kaip G juosta, leidžia mokslininkams tirti chromosomas mitozės metafazės stadijoje. Metafazė yra antroji mitozės stadija. Šioje fazėje chromosomos yra išdėstytos ir pritvirtintos prie centrų arba jų centromerų, o kiekviena chromosoma pasirodo X formos pavidalu.

Prieš dažydami chromosomas, jas pirmiausia reikia apdoroti tripsinu, kuris yra daugelio gyvūnų virškinimo skystis. Tripsinas pradės virškinti chromosomas, leisdamas joms geriau gauti Giemsa dėmę. Giemsa dėmę atrado Gustavas Giemsa, tai yra metileno mėlynojo ir raudono rūgštinio dažiklio eozino mišinys. Q-banding naudojamas chinicrinas, kuris yra garstyčių tipo tirpalas. Jis duoda rezultatus, kurie labai panašūs į Giemsa, tačiau pasižymi fluorescencinėmis savybėmis.

DNR sudaro keturios bazinės rūgštys, atsirandančios poromis – adeninas, suporuotas su timinu, ir citozinas su guaninu. Giemsa beicas sukuria chromosomų juostų raštus su tamsiomis vietomis, kuriose gausu adenino ir timino. Šviesiose vietose gausu guanino ir citozino. Šios sritys anksti replikuojasi ir yra euchromatinės. Euchromatinė yra genetiškai aktyvi sritis, kuri labai lengvai nusidažo dažais.
Atvirkštinė juosta arba R juosta sukuria chromosomų juostų raštus, kurie yra priešingi G juostai. Tamsesnėse vietose gausu guanino ir citozino. Jis taip pat gamina euchromatines dalis, kuriose yra didelė adenino ir timino koncentracija.

Naudojant C juostą, Giemsa dėmė naudojamas konstituciniam heterochromatinui ir chromosomos centromerui tirti. Konstituciniai heterochromatinai yra šalia chromosomos centro esančios sritys, kuriose yra labai kondensuota DNR, kuri paprastai būna tyli. Centromeras yra sritis, esanti pačiame chromosomos centre.

T juosta leidžia mokslininkams ištirti chromosomos telomerus. Telomerai yra kiekvienoje chromosomoje esantys dangteliai. Juose yra pasikartojančios DNR ir jie yra skirti užkirsti kelią bet kokiam pablogėjimui.
Kai chromosomos yra nudažytos Giemsa, mokslininkai gali aiškiai matyti besikeičiančius tamsių ir šviesių chromosomų juostų modelius. Skaičiuojant juostų skaičių, galima nustatyti ląstelės kariotipą. Kariotipas yra rūšies chromosomų apibūdinimas pagal dydį, tipą ir skaičių.