Banding techniques in the evaluation of human chromosomal variants

Summary 6 cases of human chromosomal variants are presented as observed with different staining methods (conventional staining and banding techniques). It is concluded that the well-known variations of the short arm-satellite region of acrocentric chromosomes is mainly due to differences in length of the secondary constrictions. A review of the staining differences of chromosome regions with known polymorphisms is presented.

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Zusammenfassung Es werden 6 Fälle von Normvarianten menschlicher Chromosomen beschrieben, die mit verschiedenen. Färbemethoden (konventionellen und neuen banding-Methoden) untersucht wurden. Aus diesen Befunden kann geschlossen werden, daß die bekannten Variationen der Kurzarm-Satellitenregion der akrozentrischen Chromosomen hauptsächlich durch Längenunterschiede der Sekundärconstrictionen zustande kommen. Es wird ein kurzer Überblick über die Unterschiede in der Anfärbbarkeit derjenigen Chromosomenabschnitte gegeben, die bekannte Polymorphismen aufweisen.

     

Über die Einwirkung von Nucleasen und Proteasen auf die Morphologie menschlicher Chromosomen

Zusammenfassung Nach den üblichen Techniken präparierte ungefärbte Chromosomen wurden unter mikroskopischer Kontrolle mit Hilfe einer Durchströmungsmethode dem Einfluß verschiedener Enzyme ausgesetzt. Diese Durchströmungsmethode garantiert einen vollständigen Austausch des Milieus und eine vollständige Elution der Spaltprodukte.DNase-Einwirkung führt zu feulgennegativen Chromosomenreststrukturen unter Erhaltung der äußeren Chromosomenform. Trypsin führt je nach Konzentration bis zu Strukturverlust der feulgenpositiv verbleibenden Chromosomen. Pepsin hat keinen wesentlichen Einfluß auf die Morphologie und Färbbarkeit.Die nach DNase-Behandlung entstehenden Reststrukturen lassen sich mit Trypsin und Pepsin konzentrationsabhängig jeweils verschieden stark abbauen; die Einwirkung beider Proteasen nacheinander führt zu völligem Verschwinden der Chromosomen. Damit ist ein Proteinanteil am Aufbau der Chromosomen nachgewiesen.Über orientierende Versuche mit RNase-Einwirkung auf Chromosomen und osmotische Versuche an den Reststrukturen wird ebenfalls berichtet. Es folgt eine Diskussion des chemischen und strukturellen Aufbaus der Chromosomen.

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Unstained human chromosome preparations were exposed to various enzymes by suffusion under microscopic control. With the method used, a complete elution of enzyme-treated soluble compounds as well as an exchange of the medium becomes possible.DNAse treatment renders Feulgen-negative chromosome residues with unchanged shape. Trypsine, on the other hand, leads depending on concentration to a complete loss of structure, whereas the Feulgen reaction remains positive. Pepsine does not influence shape or staining.Chromosome residues produced by DNAse suffusion are broken down partially by trypsine as well as pepsine; the degree of decomposition depends on enzyme concentration. Both proteases used one after the other lead to complete disappearance of chromosomes. This result points to an essential roll of proteins in chromosome structure.Additional pilot experiments using RNAse and changing of the osmotic pressure were carried out with the chromosome residues. The consequences of the results mentioned for the problems of chemical composition and structure of chromosomes are discussed.

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Direktor: Prof. Dr. med. Dr. H. Baitsch

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Wesentliche Teile der vorliegenden Arbeit werden von Herrn Ali Bustani als Dissertation der Medizinischen Fakultät der Universität Freiburg i. Br. vorgelegt.     

Chromosomenanalysen nach Ultraschalleinwirkung

Zusammenfassung In 3 Versuchsreihen mit 29 Einzelexperimenten wurde die Wirkung von Ultraschall verschieden hoher Intensität und Frequenz auf Chromosomen menschlicher Lymphocyten untersucht. Insgesamt wurden aus beschallten Kulturen 4822 und aus Kontrollkulturen 2393 Metaphasen auf Zahl der Chromosomen und Aberrationen aller Art analysiert. Bei Beschallung von Blut mit einer Intensität von 3 W/cm² und einer Frequenz von 810 kHz, 10 min lang, ergab sich im Vergleich mit den Kontrollen eine niedrigere Anzahl der azentrischen Fragmente einerseits und ein leichter Anstieg der Zweibruchfiguren andererseits und somit keine Erhöhung der Bruchzahl. Bei Anwendung einer Intensität von 20 mW/cm² und einer Frequenz von 2 MHz für die Dauer von 1 Std war lediglich eine signifikante Erhöhung von aberranten Kernen zu verzeichnen, die ausschließlich auf die in einem Teilversuch erhöhte Anzahl von Gaps zurückzuführen ist, nicht aber auf eine signifikante Erhöhung der Bruchzahl. Die Ergebnisse werden diskutiert und mit den Resultaten anderer Autoren verglichen.

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Chromosome anlysis after ultrasonic irradiation

Summary In a series of 3 experiments, the effects of ultrasonic irradiation with different intensities at different frequencies on chromosomes of human lymphocytes were investigated. In 4822 irradiated and 2393 unirradiated cells the total number of chromosomes were counted and checked for all types of aberrations. The irradiation of the blood at an intensity of 3 W/cm² and a frequency of 810 kHz for the duration of 10 min showed no change in the total number of breaks as against the controls; the slight increase in the number of dicentrics and rings was balanced approximately by an equal decrease in the number of acentric fragments. At an irradiation intensity of 20 mW/cm² and a frequency of 2 MHz for an interval of 1 hr, a significant increase in the number of aberrant cells was found. This increase is due only to an increase in the number of gaps in a part of the experiments and not due to any real increase in the number of breaks. These results are compared with those of other authors.

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Suppl. Leiter: Prof. Dr. L. Stockinger

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Vorstand: Prof. Dr. H. Husslein

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Diese Arbeit konnte dank einer Zuwendung aus der Hochschuljubiläumsstiftung der Stadt Wien durchgeführt werden.     

Fluorochromierung menschlicher Chromosomen mit Atebrin-Essigsäure

Zusammenfassung Es wird eine Technik zur Fluorochromierung menschlicher Chromosomen angegeben, die ein differenziertes Fluorescenzmuster hervortreten läßt.

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Staining of human chromosomes with acetic acid-quinacrine

Summary A technic for staining human chromosomes is described which shows differentiated fluorescence.

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Mit Unterstützung des Landesamts für Forschung in Nordrhein-Westfalen.     

Cytologische und cytogenetische Untersuchungen an Hirntumoren

Zusammenfassung Die cytogenetische Untersuchung einer Reihe von 40 kurzzeit-gezüchteten menschlichen Meningeomen ergab als Hauptbefund den Verlust eines kleinen akrozentrischen Chromosoms der Gruppe 21–22 bei 32 Tumoren. 6 Tumoren hatten einen offensichtlich normalen Chromosomensatz, 2 Tumoren eine numerische Chromosomenveränderung ohne Beteiligung eines G-Chromosoms.Bei 18 Meningeomen war der G-Chromosomenverlust die einzige Veränderung; sie bestand entweder bei allen untersuchten Mitosen oder neben einer zusätzlichen normalen Zellinie. Histologisch entsprach diese Gruppe dem typischen endotheliomatösen Meningeom mit unterschiedlich ausgeprägten Sekundärstrukturen und regressiven Veränderungen.Bei 14 Tumoren fehlten neben dem fehlenden G-Chromosom 1–5 weitere Chromosomen; der jeweilige Karyotyp war dabei für den betreffenden Tumor konstant. Die Gruppe mit 44-43 Chromosomen entsprach histologisch überwiegend einem fibromatösen Meningeom, diejenige mit 42-40 Chromosomen einem atypischen endotheliomatösen Meningeom. Tumoren mit mehr als 46 und weniger als 40 Chromosomen fehlten in unserem Material. Bei einigen Meningeomen existierte eine Stammlinie mit einem deletierten Chromosom, in der Regel waren jedoch strukturelle Veränderungen selten. Es konnte lediglich eine Tendenz zur Assoziation von Zentromeren und Telomeren nachgewiesen werden, wobei gelegentlich die Unterscheidung von dizentrischen Chromosomen nicht mehr möglich war.Es wird auf die Ähnlichkeit zwischen dem Befund des Ph¹-Chromosoms bei der chronischen myeloischen Leukämie und der G-Monosomie bei den Meningeomen hingewiesen, sowie auf die Tatsache, daß bei Virusinfektion menschlicher Zellkulturen oft als initiale Veränderung der Verlust eines G-Chromosoms zu verzeichnen ist. Es wird die Möglichkeit diskutiert, daß diese Chromosomenveränderung eine unlimitierte Zellvermehrung induziert.

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Cytological and cytogenetical studies on brain tumors I. The chromosome aberrations of human menigiomas

Summary The chromosomal investigation of a series of 40 short term cultured human meningiomas revealed as main finding the loss of a short acrocentric chromosome of the 21–22 group in 32 tumors. 6 tumors had an apparantly normal chromosome complement, 2 tumors had a numerical chromosome aberration without G-chromosome loss involved.In 18 meningiomas the G-chromosome loss was the only finding either in all mitoses investigated or besides a normal accessory cell line. Histologically this group corresponded with the typical endotheliomatous meningioma with more or less secondary structures and regressive alterations.14 tumors showed a loss of 1–5 chromosomes besides the missing G-group chromosome, but without variation of the karyotypes. The group with 44-43 chromosomes corresponded histologically mostly with a fibromatous meningioma, the group with 42-40 chromosomes with an atypical endotheliomatous meningioma. Tumors with more than 46 and less than 40 chromosomes were absent. In some meningiomas a stemline with a deleted chromosome could be found, but in general structural aberrations were few. Only a tendency to centromere and telomere associations, occasionally not distinguishable from dicentric chromosomes, has been found.The similarity between the Ph¹-chromosome in chronic myelogenic leukemia and the G-monosomy in the meningiomas as possible inducer of unlimited cell propagation was discussed. Furthermore the attention was drawn to the often found initial G-chromosome loss in human virus infected cell cultures.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.

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Mit technischer Assistenz von Jutta Winkler und W. Kofler.     

Unterschiedliche fluorescenz der beiden homologen chromosomen Nr. 3 beim menschen

Zusammenfassung Nach Atebrinfärbung menschlicher Chromosomen zeigen insgesamt 59% der untersuchten Chromosomen Nr. 3 von 50 Versuchspersonen eine stark fluorescierende Stelle im langen Arm nahe dem Centromer. Das Verhalten der Chromosomen Nr. 3 ist für ein Individuum in allen Zellen konstant. In diploiden Zellen verschiedener Personen enthalten entweder beide, nur eines oder keines der Chromosomen Nr. 3 diese leuchtende Stelle. Tetraploide Zellen verhalten sich entsprechend: entweder alle 4, 2 oder keines der Chromosomen Nr. 3 zeigen die leuchtende Stelle. Daraus und aus der Häufigkeitsverteilung der Kombinationen in einer normalen Bevölkerungsgruppe könnte geschlossen werden, daß es sich bei der fluorescierenden Stelle um eine erbliche Chromosomenvariation handelt, die homozygot positiv, heterozygot oder homozygot negativ vorkommen kann.

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Difference in fluorescence of the homologe chromosomes No. 3 in man

Summary After staining human chromosomes with quinacrine the chromosome No. 3 frequently shows a strongly fluorescent spot on the long arm near the centromere. This spot was found in 59% of the chromosomes No. 3 of 50 normal persons. It may be present either in both, only in one, or in none of the chromosomes No. 3 in the diploid chromosome set. One of these behaviours is constantly found in all diploid cells obtained from one individual. Tetraploid cells behave accordingly. From these observations and from the frequency of occurrence in a normal population it may be deduced that this body represents an inborn variation of chromosome No. 3 that can be absent or present in a heterozygous or homozygous state in different individuals.

     

Probleme der Charakterisierung einzelner Chromosomen durch DNS-Messungen

Zusammenfassung Es wird eine Übersicht über die verschiedenen Methoden zur DNS-Messung an Chromosomen gegeben. Die Methoden werden kurz beschrieben und die wichtigsten Ergebnisse der verschiedenen Autoren diskutiert.

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Problems of characterizing individual chromosomes by measuring the DNA content

Summary A review of the different methods of determining the DNA content of individual chromosomes is given. The methods are described briefly, and the results of the different authors are discussed.

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Nach einem Referat anläßlich der 11. Tagung der Gesellschaft für Anthropologie und Humangenetik, Mainz, 7. 10. 1969.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft, AZ Mu 258/3.     

Cytological and cytogenetical studies on brain tumors

Summary In the cytogenetical investigation of 70 meningiomas 5 tumors with a Ph¹-like chromosome were found. In 3 tumors with 46 chromosomes this chromosome was identified to be indeed a deleted G chromosome. In the other 2 tumors the observed fragment could only be supposed to derive from a G chromosome, for further chromosomes were missing. The similarity of these findings to those in the chronic myelogenous leukemia enhances the hypothesis that the distal part of the long arm of one G chromosome influences the control of cell proliferation.

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Zusammenfassung Bei der cytogenetischen Untersuchung von 70 Meningeomen fanden sich 5 Tumoren mit einem Ph¹-ähnlichen Chromosom. In 3 Fällen konnte das fragliche Chromosom als ein deletiertes G-Chromosom identifiziert werden. Bei den restlichen 2 Tumoren konnte nur vermutet werden, daß es sich bei dem gefundenen zentrischen Fragment um ein verkürztes G-Chromosom handelt, da noch weitere Chromosomen fehlen. Die Ähnlichkeit des Befundes mit demjenigen bei der chronischen myeloischen Leukämie unterstützt die Hypothese, daß der distale Teil des langen Arms eines G-Chromosoms für die Kontrolle der Zellproliferation von Bedeutung ist.

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with assistance of W. Kofler and H. Büscher     

On the position of chromosomes in prepared mitosis figures of human fibroblasts

Summary The square distances of chromosome centromeres to the center of the mitosis plate, after circular transformation, were measured on each 100 mitosis plates of cultured fibroblasts from a man and a woman. It is proved statistically, that the larger chromosomes are located more in the periphery than the smaller chromosomes.

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Zusammenfassung An je 100 Mitoseplatten einer männlichen und weiblichen Fibroblastenkultur wurden nach zirkulärer Transformation die Abstandquadrate der einzelnen Chromosomenpaare zum Zentrum der Platte gemessen. Es ergibt sich eine signifikante Zuordnung der großen Chromosomen zur Peripherie, der kleinen Chromosomen zur inneren Zone der Mitoseplatte.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Meiotische Chromosomen der Frau

Zusammenfassung Follikuläre Oocyten wurden in vitro zur Reife gebracht und Chromosomenpräparationen von Kernteilungsstadien angefertigt. In der ersten meiotischen Metaphase konnten 23 Bivalente gezählt werden. Die Chromosomen der sekundären Oocyte wurden durch Aufstellung eines Karyogramms analysiert.

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Meiotic chromosomes of the human female

Summary Chromosomal preparations were made from follicular oocytes, matured with an in vitro technique. The first meiotic metaphase revealed 23 bivalents. The chromosomes of the secondary oocyte have been counted and caryotyped.

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Technische Assistenz:Th. Beer undE. Feder

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Utilization of somatic cell hybrids for genetic studies in man

Summary Mammalian cells grown in vitro can be substituted for the intact organisms in genetic studies. Parasexual events in these cells lead to the formation of proliferating somatic cell hybrids. The production and isolation of intra- and interspecific somatic cell hybrids and their use in human genetic studies are reviewed.Cell hybrids have been successfully applied to characterize inherited biochemical defects in man and to establish linkage relationships and assignment of human genes. The prerequisites and pitfalls of this approach are discussed. Recent results allow the assignment of genes to 15 human chromosomes. The data resulting from these studies could be useful for prenatal diagnosis or the therapy of inherited diseases.

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Zusammenfassung In vitro kultivierte somatische Zellen von Säugetieren können lebende Tiere bei genetischen Untersuchungen ersetzen. Parasexuelle Vorgänge in diesen Zellen führen zur Bildung proliferierender Hybriden somatischer Zellen.Die vorliegende Übersicht behandelt die Bildung und Isolierung intra- und interspezifischer Hydbriden somatischer Zellen und ihre Verwendung bei der Untersuchung humangenetischer Fragestellungen. Zellhyriden wurden mit Erfolg zur Charakterisierung erblicher biochemischer Defekte beim Menschen und zu Genkopplungs- und Lokalisierungsanalyse menschlicher Gene eingesetzt. Voraussetzungen und Schwierigkeiten der Methode werden besprochen. Gegenwärtig können mit diesem Verfahren 15 menschlichen Chromosomen Gene oder Kopplungsgruppen zugeordnet werden. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen können hilfreich bei den Bemühungen sein, genetische Defekte durch pränatale Diagnose frühzeitig zu erkennen oder betroffene Individuen zu behandeln.

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The author's work on cell hybrids is supported by the Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Partial trisomy 11 in a child resulting from a complex maternal rearrangement of chromosomes 11, 12 and 13

Summary A complex structural rearrangement of chromosomes 11, 12 and 13 was found in a normal female who gave birth to an affected child with partial trisomy for the short arm of chromosome 11 and a balanced translocation 12/13. The detailed analysis of the G-banded chromosomes from early metaphases permitted the delineation of new chromosomal bands which in turn proved essential to the identification of this unusual phenomenon.

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Zusammenfassung Bei einer normalen Frau, die ein Kind mit partieller Trisomie des kurzen Armes des Chromosoms 11 und eine balancierte Translokation 12/13 hatte, wurde ein kompliziertes strukturelles Rearrangement der Chromosomen 11, 12 und 13 gefunden. Eine detaillierte Analyse der Chromosomen nach Darstellung der G-Banden aus frühen Metaphasen erlaubte die Abgrenzung neuer Chromosomenbanden, die sich ihrerseits als notwendig für die Analyse dieses seltenen Phänomens erwiesen.

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This work was partly supported by research Grant No. HD-01962 from the National Institutes of Health.     

Einfluß von Pockenimpfviren auf menschliche Chromosomen in vivo und in vitro

Zusammenfassung Menschliche Lymphocyten, die am 6., 9. und 12. Tag nach Pockenschutzimpfung kultiviert wurden, zeigten keine sicher verwertbaren Chromosomenanomalien. Nach Infektion menschlicher Lymphocytenkulturen hemmt Vaccinevirus die Mitosen und zerst?rt die Zellen in toto parallel zur Dauer der Einwirkung. Numerische und strukturelle Ver?nderungen an den Chromosomen wurden nicht beobachtet.

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The influence od vaccinia viruses on human chromosomes in vitro and in vitro

Summary Contradictory views are expressed in the literature on the question as to whether viruses induce anomalies in chromosomes. Vaccinia viruses in particular are generally stated to cause chromatid and chromosome breakage in L-cells (human embryonal lung tissue). The subject of the present paper is an experimental investigation of the effect of vaccinia viruses on the chromosomes of human blood lymphocytes. In the in vivo portion of this investigation the chromosomes were examined during and after viremia subsequent to vaccination. Only two of the eight vaccinated children examined showed a larger number of chromosome breaks during viremia than unvaccinated controls. This might possibly be due to different degrees of viremia, although local and general reactions were the same. Other causes might also be sought in vivo or in vitro, such as preparation of the chromosomes, or an unnoted mycoplasma infection of the lymphocyte cultures. In the in vitro portion of this investigation, cultures of human lymphocytes were infected with vaccinia viruses at different stages of incubation. In culture the virus concentrations exhibited a rapid initial decrease, which gradually tapered off during the period of observation. No increases in virus concentration were noted. The longer the period of infection with caccinia virus, the less growth shown by the lymphocytes, and the more mitotic cells with in toto destruction of the chromosome. Anomalies in individual chromosomes were not observed any more frequently than in controls.

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(Direktor: Prof. Prof. Dr. ?. Kerpel-Fronius)

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(Direktor: OMR Prof. Dr. med. habil. W. Plenert)

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(Direktor: Prof. Dr. G. Veres)     

The fine structure of the kinetochore in meiotic cells of Tradescantia

Summary Observations on Tradescantia cells in the second meiotic division revealed distinct regions in meiotic chromosomes. These areas 1) consistently stain less dense than the chromosomes themselves, 2) have direct connections with the chromosomes at certain points, and 3) serve as focal points for spindle tubules during meiosis. These lighter staining regions are similar in character to kinetochores (centromeres) found in animal cells.

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Zusammenfassung Es wurde beobachtet, daß bestimmte Regionen der Chromosomen von Tradescantia zu der zweiten meiotischen Teilung 1. durchgängig sich weniger stark färben als die Chromosomen selbst, 2. daß sie an gewissen Punkten direkte Verbindungen mit den Chromosomen haben, und 3. daß sie während der Meiosis als Sammelpunkte für Spindeltubuli dienen. Diese schwächer gefärbten Stellen werden als Kinetochoren (Centromeren) interpretiert.

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This work was supported by grant GB-3330 from the National Science Foundation to Dr. Wayne Ferris, and the training grants GM 00441 and DE 00184 from the National Institutes of Health.     

Die Schutzwirkung von Cysteamin und β-Aminoäthylisothiouronium (AET) gegen die chromosomenschädigende Aktivität von Trenimon® in menschlichen Lymphocyten in vitro

Zusammenfassung Die als Cytostatikum verwendete alkylierende Substanz Trenimon^® (2.3.5-Tris-äthylenimino-benzochinon-1,4) verursacht an menschlichen Chromosomen in hohem Maße sekundäre Strukturaberrationen. Durch Zugabe von Cysteamin und AET in Kulturen menschlicher Lymphocyten in vitro war es möglich, die aberrationsauslösende Wirkung des Trenimon^® zu reduzieren.Der Schutzeffekt beider Substanzen erstreckte sich auf verschiedene Aberrationsparameter wie Gaps, Brüche und Chromosomenumbaufiguren (Exchanges). Eine Abhängigkeit des Schutzeffektes von der Protektorkonzentration konnte für beide Substanzen nachgewiesen werden. Die cytostatische Wirkung des Trenimon^® wurde sowohl durch AET als auch Cysteamin nicht beeinträchtigt.

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The protective effect of cysteamine and -aminoethylisothiouronium (AET) on the chromosome-damaging activity of Trenimon^® Dose-effect-ratios

Summary The cytostatic alkylating substance Trenimon^® (2,3,5-tristhyleneimine-1,4-benzoquinone) is extremely detrimental to human chromosomes to a high degree. Addition of cysteamine or aminoethylisothiouronium (AET) made reduction of this aberration-inducing activity of Trenimon possible. The protective effect of both cysteamine and AET was demonstrated in different types of aberrations (gaps, breaks, and interchanges). It was dependent on the concentration of the protective agent in each case. The cytostatic activity of Trenimon^® was affected by neither AET nor cysteamine.

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Herrn Professor Dr. G. Koch zum 60. Geburtstag gewidmet.

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Die Arbeit enthält die Ergebnisse einer Dissertation von R. Becher, die 1972 der Medizinischen Fakultät der Universität Erlangen vorgelegt wurde.     

Zur transspezifischen Variabilität der NADH-Diaphorase der Primaten

Zusammenfassung Die NADH-Diaphorasen in Erythrocyten der Primaten lassen eine transspezifische Variabilität erkennen, die durch Ladungsunterschiede bedingt wird. Mit der Stärkegelelektrophorese können sechs verschiedene Enzym-Varianten differenziert werden. Die Verteilung der verschiedenen NADH-Diaphorase-Phänotypen von 425 subhumanen Primaten wurde ermittelt.

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Transspecific variability of NADH-diaphorases in primates

Summary The NADH-Diaphorases in the erythrocytes of Primates show a transspecific variability, caused by differences in charge. Six kinds of genetically determined enzymes are distinguishable by means of starchgel-electrophoresis. The distribution of the various NADH-Diaphorase phenotypes in 425 subhuman Primates was estimated.

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Direktor: Prof. Dr. Dr. H. Ritter

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Direktor: Prof. Dr. Dr. h. c. B. Grzimek

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Clonal derivatives of a bovine kidney cell line (MDBK) and continuing preservation of total chromosomal material

Cells in clones of a permanent bovine kidney cell line (MDBK) revealed fluctuations in number and kinds of chromosomes concomitant with maintenance of chromosome arms. This inidcated the preservation of total chromosomal material through various combinations of species' characteristic telocentric autosomes and newly formed chromosomes with inserted centromeres and reflected the conditions which existed in the uncloned parental population as reported previously.

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Zusammenfassung Der Chromosomenbestand der Zellen einer aus Rinderniere stammenden Gewebekultur (Madin-Darby Bovine Kidney = MDBK) war nach früheren Untersuchungen durch eine der Robertsonschen Regel folgenden Variabilität gekennzeichnet. Mindestens sieben verschiedene Chromosomenbestände mit Kombinationen von den normalen telocentrischen Chromosomen und von neu entstandenen zweischenkligen Chromosomen traten dabei auf; die ursprüngliche (diploide) Zahl von Armen wurde aber beibehalten. Aus der Massenkultur durch Ein-Zell-Isolierung erhaltene Klone weisen, wie erwartet, spezifische cytologische Unterschiede in der Anzahl als auch der Kombination von ein- und zweischenkligen Chromosomen auf. Die cytologische Variabilität der Ursprungspopulation tritt in den Klonen wieder auf. Damit hat die Vermutung, daß nicht Translokation, sondern eine direkte Vereinigung (centric fusion) telocentrischer Chromosomen zur Entstehung von zweischenkligen Chromosomen führt, eine weitere Stütze bekommen.

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Supported by Contract No. PH 43-63-13 between the National Cancer Institute of the National Institutes of Health and the University of California. This report was presented in part at the 16th Annual Meeting of the Tissue Culture Association, Miami Beach, Fla., June, 1965.

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This report was presented in part at the 16th Annual Meeting of the Tissue Culture Association, Miami Beach, Fla., June, 1965.     

A comparison between quinacrine fluorescence banding and 3H-thymidine incorporation patterns in human chromosomes

Summary Late ³H-thymidine incorporation patterns and quinacrine fluorescence banding patterns were analyzed in metaphase chromosomes prepared from human blood cultures. In general, late-labeling regions correspond to the strongly fluorescent bands in the chromosomes. However, the dully fluorescent secondary constrictions of the chromosomes Nos. 1, 9 and 16 may show late replication in some instances. In contrast, the brilliantly fluorescent distal part of the Y chromosome is not labeled during the latest phase of the DNA replication. In the male X and in the isopycnotic X of the female the labeling pattern also agrees with the quinacrine fluorescence banding. The heteropycnotic X of the female is still more strikingly late-labeling. However, the pattern of its late replication agrees also with the quinacrine fluorescence bands.

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Zusammenfassung An aus menschlichen Blutkulturen gewonnenen Chromosomenpräparaten wurden vergleichende Untersuchungen über die späten Replikationsmuster (mittels ³H-Thymidin-Autoradiographie) und die Quinacrin-Fluorescenz-Bänderungsmuster durchgeführt. Im allgemeinen stimmen die spät replizierenden Abschnitte mit den intensiv fluorescierenden Regionen der Chromosomen überein. Allerdings können die nur schwach fluorescierenden sekundären Constrictionen der Chromosomen Nr. 1, 9 und 16 manchmal auch eine späte Replikation zeigen. Auf der anderen Seite wird der stark fluorescierende Abschnitt des Y-Chromosoms in den letzten Phasen der DNS-Replikation nicht mehr markiert. Beim X-Chromosom des Mannes und beim isopyknotischen X der Frau wird ebenfalls eine Übereinstimmung des Spät-Replikationsmusters und der Quinacrin-Bänderung gefunden. Das heteropyknotische X der Frau zeigt eine noch deutlichere Spät-Replikation; das Muster der Silberkörner stimmt aber ebenfalls mit den Quinacrine-Bändern überein.

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This study was supported by the österreichischen Fonds zur Förderung der Wissenschaftlichen Forschung.     

Cytological and cytogenetical studies on brain tumors

Summary Twelve out of 88 cytogenetically examined meningiomas of female patients showed, in addition to the typical loss of a chromosome 22, a loss of 1 or more chromosomes of group C. Among them 8 tumors had less than 8% cells with Barr-body-like particles, whereas in one tumor 12% and in 3 others over 20% Barr bodies were found, which, based on control studies, were classified as sex-chromatin negative, partly positive, and positive, respectively. In one case the loss of an X chromosome was verified by Giemsa banding.In 6 out of 24 meningiomas of male origin, the chromosoma. morphology and association pattern strongly indicated that besides the loss of a chromosome 22, the Y chromosome was also missing. Moreover, the loss of the male sex chromosome could be ascertained in 4 tumors by the conspicuous absence of Y fluorescence in interphase nuclei and in metaphase plates after fluorescence staining.The findings are discussed in connection with the gonosomal loss in other human tumors and in old age.

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Zusammenfassung Unter 88 cytogenetisch untersuchten Meningeomen von Frauen wurden 12 Tumoren gefunden, bei denen außer dem für Meningeome typischen Verlust eines Chromosoms 22 auch ein oder mehrere Chromosomen der C-Gruppe verlorengegangen waren. Bei 8 dieser Tumoren konnte in Gewebekulturpräparaten nur in weniger als 8% der untersuchten Zellen Barr-body-ähnliche Kernstrukturen nachgewiesen werden, bei einem Tumor fanden sich 12% und bei 3 über 20% Barr-bodies. Auf Grund von Vergleichsuntersuchungen wurden 8 Tumoren als geschlechtschromatinnegativ, 1 Tumor als teilweise positiv und die übrigen 3 als eindeutig positiv eingestuft. Bei einem Meningeom konnte das Fehlen eines X-Chromosoms direkt mit der Giemsa-Bandentechnik nachgewiesen werden.Bei 6 von 24 Meningeomen männlicher Herkunft konnte auf Grund der Chromosomenmorphologie und des Assoziationsverhaltens sehr wahrscheinlich gemacht werden, daß außer dem Chromosom 22 auch das Y-Chromosom verlorengegangen war. Bei 4 dieser Tumoren konnte eine Fluorescenzfärbung durchgeführt werden, wobei das Fehlen einer Y-Fluorescenz in Interphasezellen und Metaphaseplatten nachweisbar war.Diese Befunde werden im Zusammenhang mit dem Geschlechtschromosomenverlust bei anderen menschlichen Tumoren und im hohen Lebensalter diskutiert.

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Supported by the Deutsche Forschungsgemeinschaft (SFB 51 E 12).

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Parts of this work are included in the doctoral thesis (M.D.) of H.S. at the University of Munich, Germany.     

On the localization of genes on certain autosomes of man through chromosome aberrations

Summary Chromosome aberrations permit the assignment to and the exclusion of genes on certain chromosomes or definite segments. Only exclusion methods are discussed. All relevant data are compiled in a table from which it can be determined, which genetic systems are excluded from certain autosomal segments.

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Zusammenfassung Angeborene Chromosomenaberrationen ermöglichen die Zuordnung und den Ausschluß von Genen auf dem betroffenen Segment. Nur die für Lokalisierungsausschlüsse verwendbaren Methoden werden diskutiert. Aus einer Zusammenstellung der bisherigen Befunde wird ermittelt, welche genetischen Systeme von einer Lokalisierung auf bestimmten Autosomen(segmenten) des Menschen ausgeschlossen werden können.

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Direktor: Prof. Dr. Dr. H. Baitsch

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Supported by the Deutsche Forschungsgemeinschaft.