Район ядрышкового организатора (ЯОР) — это участок хромосомной ДНК, кодирующий рибосомную РНК (цистроны рДНК). Именно эта РНК в конечном счете ответственна за сборку рибосом. Под контролем ЯОР 18S- и 28S-субъединицы объединяются с образующимися вне ядрышка 55-субъединицами, которые для образования зрелых рибосом транспортируются через ядерные поры.

Таким образом, активно транскрибирующиеся ядрышкового организатора можно назвать фабрикой рибосом. У большинства видов животных и растений ЯОР занимают определенные участки на отдельных хромосомах; например, у человека они располагаются на коротком плече пяти акропентрических хромосом 13, 14, 15, 21, 22. При использовании стандартной методики Гимза в ЯОР обнаруживаются непрокрашенные участки и создается впечатление разрывности хромосом в этом месте. На самом деле, конечно, хромосома непрерывна и, как показывают более тонкие методы, непрокрашенные участки представляют собой какие-то специализированные структуры. С помощью описанных ниже более специфических методов можно показать, что не все ЯОР активно транскрибируются и, следовательно, не все они могут быть идентифицированы, В принципе в метафазе может быть выявлено 20 ЯОР, но обнаружение такого числа ЯОР является делом случая и обычно на метафазных пластинках диплоидных клеток человека их обнаруживается не более 10.

Конденсация хромосом во время интерфазы сопровождается слиянием ЯОР с образованием ядрышковых комплексов, в которых самим ЯОР скорее всего соответствуют фибриллярные центры. Ядрышко состоит из трех наблюдаемых при обычной трансмиссионной электронной микроскопии компонент:
• фибриллярный центр: аргирофильная электронопрозрачная структура; иногда в ней выявляются ЯОР-ассоциированные белки;
• плотный фибриллярный компонент: окружающая фибриллярный центр сравнительно электроноплотная область, содержит предшественники рРНК и некоторые ДНК;
• гранулярный компонент: периферический слой, состоящий из предшественников рибосом. Здесь происходит созревание рРНК.

Мы не ставим своей целью детальное описание этих методов применительно к цитогенетике. Отметим, что четкого количественного соответствия между «интерфазными ЯОР» (фибриллярными центрами) и метафазными ЯОР не существует, хотя в целом методы их обнаружения весьма сходны. За исключением гибридизации in situ, они основаны на выявлении ЯОР-ассоциированных белков.

Некоторые методы выявления ЯОР:
- Традиционная электронная микроскопия
- Гибридизация in situ с рРНК
- Окрашивание коллоидным серебром
- Связывание висмута
- Связывание меркурийдибромфлуоресцеина
- Иммунохимическое окрашивание

Выявление ядрышкового организатора на хромосомах применяется в следующих диагностических и исследовательских целях:
• обнаружение полиморфных вариантов хромосом 13, 14, 15, 21, 22 в препаратах мейотических и митотических хромосом;
• локализация рДНК (18S и 28S) на метафазных хромосомах в митозе и мейозе и в интерфазном ядре;
• выявление акроцентрических хромосом, участвующих в сбалансированных и несбалансированных транслокациях и перестройках с участием хромосом 13, 14, 15, 21, 22;
• помошь в идентификации и в определении происхождения маркерных хромосом, образовавшихся при участии акроцентрических хромосом;
• выявление участков короткого плеча при робертсоновских транслокациях с участием акроцентрических хромосом;
• выявление микроядрышек в мейотических клетках.

- Вернуться в оглавление раздела "Генетика."