Et normalt individ der er bærer af en balanceret translokation, vil producere kønsceller der er normale og kønsceller hvor translokationen giver anledning til non-disjunktion af de homologe kromosomer med produktion af kønsceller med afvigende kromosomtal til følge.
I 10.9 figur er vist histogrammer fra flow-cytometri på sædceller fra orner. Histogrammet repræsenterer en flouroscens aktivitet, der er proportional med sædcellens DNA-indhold. Hvert histogram omfatter ca. 3000 sædceller. Ornen til højre (nr. 1130) er normal, den producere sædceller med et Y- og med et X-kromosom i forholdet 1:1. En sædcelle der indeholder et Y-kromosom har ca. 4 procent mindre DNA end en sædcelle der bærer et X-kromosom. Dette afspejles i at der er to fordelinger hvis middelværdi er 4 procent enheder forskudt.
Ornen til venstre (nr.1523) er bærer af en translokation mellem kromosom 1 og 17. Når denne orne danner sædceller, vil der ske fejl med hensyn til disse to kromosomer. Kromosom 1 er et meget stort kromosom der repræsenterer ca. 9 procent af en sædcelles DNA. Derfor ses der i denne ornes histogram to ekstra toppe symmetrisk en på hver side. Den lille ekstra top til højre svarer til sædceller med to kromosom 1'er, mens toppen til venstre svare til sædceller med intet kromosom 1. De to ekstra toppe kommer kun frem henholdsvis sammen med et X- og sammen med et Y-kromosom. Et ekstra eller tab af kromosom 17 er ikke direkte synligt, da dette kromosom er et lille kromosom, med omkring 2 procent af sædcellens DNA-indhold.
Undersøgelserne er publiceret af Jensen, P.O. et al. 1993. Proceedings of 10th European Collequium on Cytogenetics of Domestic Animals pp 104-108.
| Figur 10.9. Flow cytometri af grise sædceller indfarvet med DAPI. Normal dyr har to toppe en for X og en anden for Y bærende celler. Dyr med translokationer udviser flere toppe på grund af fejl under meiosen (non-disjunktion). |
|
Der er naturligvis også en vis interesse for at anvende flow-cytometrien præparativt, så man på den måde kan få sædceller der bærer Y-kromosomet eller X-kromosomet i ren form. Alle pattedyr arter har en relativ forskel i DNA indhold mellem Y- og X-bærende sædceller af samme størrelsesorden på mellem 4 og 4,5 procent. Teknisk er det muligt at arbejde med en variationskoefficient (CV) på ca. 1 som i ovenstående eksempler fra svin.
Hidtil er resultaterne med hensyn til levende afkom efter befrugtning med kønssorterede sædceller kun på det eksperimentelle stade. Flow-cytometrien lader sig p.t. kun gennemføre efter indfarvning med flourokromet DAPI, efter at sædcellerne er behandlet med papain. Papain-behandlingen er nødvendig, for at der kan ske en ensartet indfarvning med DAPI.
Kromosomspecifikke DNA-prober til påvisning af non-disjunktion i sædceller
En anden metode til påvisning af non-disjunktion kromosomfejl benytter sig af stærke kromosomspecifikke prober. Efter in situ hybridicering til udstrygningspræparat af sædceller og efterfølgende påvisning af tilstedeværelse af signal, er det muligt at påvise sædceller med 0, 1 (normal) eller 2 af det pågældende kromosom, afhængigt af antallet af positive hybridiceringsområder. Undersøgelser fra mennesker giver skøn for non-disjunktion-fejl i sædceller, der ligger i størrelsesorden 5-8 procent. Dette svarer til en fejlprocent på ca. 0,2 for hvert kromosompar.
Udvikling af DNA prober til sådanne undersøgelse hos husdyr er p.t. i sin vorden. Eksempler fra anvendelse på minksædceller kan ses her.