Što je kromosomski pojas?

Kromosomske trake su poprečne trake koje se pojavljuju na kromosomima kao rezultat različitih tehnika diferencijalnog bojenja. Diferencijalne mrlje daju boje tkivima, tako da se mogu proučavati pod mikroskopom. Kromosomi su niti nalik strukturama dugih filamenata deoksiribonukleinske kiseline (DNA), koji se savijaju u dvostruku spiralu i sastoje se od genetskih informacija, ili gena, koji su raspoređeni na križni način duž duljine.

Za analizu kromosoma pod mikroskopom, potrebno ih je obojati kada prolaze diobu stanice tijekom mejoze ili mitoze. Mitoza i mejoza su procesi stanične diobe koji se dijele u četiri faze. Te faze su profaza, metafaza, anafaza i telofaza.

Kritogenetika je proučavanje funkcije stanica, strukture stanica, DNK i kromosoma. Koristi različite tehnike za bojenje kromosoma, kao što su G-band, R-band, C-band, Q-band i T-band. Svaka tehnika bojenja omogućuje znanstvenicima proučavanje različitih aspekata kromosomskih trakastih uzoraka.

Giemsa banding, također poznat kao G-banding, omogućuje znanstvenicima proučavanje kromosoma u fazi metafaze mitoze. Metafaza je druga faza mitoze. U ovoj fazi kromosomi su poredani i pričvršćeni u centrima ili njihovim centromerama, a svaki se kromosom pojavljuje u obliku X.

Prije nanošenja mrlje na kromosome, prvo ih treba tretirati tripsinom, probavnom tekućinom koja se nalazi u mnogih životinja. Tripsin će početi probavljati kromosome, omogućujući im da bolje prihvate Giemsinu mrlju. Giemsa mrlju je otkrio Gustav Giemsa, a mješavina je metilenskog plavog i crvene kisele boje, eozina. Q-band koristi kinikrin, koji je otopina tipa senfa. Daje rezultate koji su vrlo slični Giemsi, ali ima fluorescentne kvalitete.

DNK se sastoji od četiri bazne kiseline koje se pojavljuju u parovima – adenin u paru s timinom i citozin s gvaninom. Giemsa boja stvara kromosomske trake s tamnim područjima bogatim adeninom i timinom. Svijetla područja su bogata gvaninom i citozinom. Ova područja se repliciraju rano i eukromatična. Euchromatic je genetski aktivno područje koje se vrlo lagano boji tretmanima bojama.
Reverse-banding, ili R-banding, proizvodi kromosomske trake koji su suprotni G-bandingu. Tamnija područja su bogata gvaninom i citozinom. Također proizvodi eukromatske dijelove s visokim koncentracijama adenina i timina.

Kod C-bandinga, Giemsa boja se koristi za proučavanje konstitutivnog heterokromatina i centromere kromosoma. Konstitutivni heterokromatini su područja u blizini središta kromosoma koja sadrže visoko kondenziranu DNA koja je transkripcijski tiha. Centromera je područje u samom središtu kromosoma.

T-banding omogućuje znanstvenicima proučavanje telomera kromosoma. Telomeri su kapice koje se nalaze na svakom od kromosoma. Oni sadrže ponavljajuću DNK i namijenjeni su sprječavanju bilo kakvog pogoršanja.
Nakon što su kromosomi obojeni Giemsom, istraživači mogu jasno vidjeti naizmjenično tamne i svijetle trake kromosoma koje nastaju. Brojenjem broja traka može se odrediti kariotip stanice. Kariotip je karakterizacija kromosoma za vrstu prema veličini, vrsti i broju.