AUTOSOMSKI DOMINANTNI TIP NASLJEĐIVANJA

Primjeri bolesti: Marfanov sindrom, hemoglobinopatija M, Hantingtonova horeja, polipoza debelog creva, porodična hiperholesterolemija, neurofibromatoza, polidaktilija.

Autosomno dominantni tip nasljeđivanja karakteriše sledeće znakovi:

· Jednaka učestalost patologije kod muškaraca i žena.

· Prisustvo pacijenata u svakoj generaciji pedigrea, tj. redoviti prijenos bolesti s generacije na generaciju (tzv. vertikalna distribucija bolesti).

· Vjerovatnoća da ćete imati bolesno dijete je 50% (bez obzira na pol djeteta i broj rođenih).

· Nepogođeni članovi porodice, po pravilu, imaju zdravo potomstvo (pošto nemaju mutantni gen).

Navedene karakteristike su realizovane pod uslovom potpuna dominacija(prisustvo jednog dominantnog gena dovoljno je za razvoj specifične kliničke slike bolesti). Tako se kod ljudi nasljeđuju pjege, kovrdžava kosa, smeđa boja očiju itd. Uz nepotpunu dominaciju, hibridi će pokazati srednji oblik nasljeđivanja. Ako gen ima nepotpunu penetraciju, možda neće biti pacijenata u svakoj generaciji.

AUTOSOMALNO RECESIVNI TIP NASLJEĐIVANJA

Primjeri bolesti: fenilketonurija, okularno-kožni albinizam, anemija srpastih ćelija, adrenogenitalni sindrom, galaktozemija, glikogenoza, hiperlipoproteinemija, cistična fibroza.

Autosomno recesivni način nasljeđivanja karakteriše sledeće znakovi:

· Jednaka učestalost patologije kod muškaraca i žena.

· Manifestacija patologije u pedigreu „horizontalno“, često kod braće.

· Odsustvo bolesti kod polukrvnih (djeca istog oca od različitih majki) i polubraće (djeca iste majke od različitih očeva).

· Roditelji pacijenta su obično zdravi. Ista se bolest može otkriti kod drugih rođaka, na primjer, kod rođaka ili rođaka pacijenta.

Pojava autosomno recesivne patologije vjerojatnija je u srodnim brakovima zbog veće vjerovatnoće susreta dva supružnika koji su heterozigoti za isti patološki alel dobijen od zajedničkog pretka. Što je veći stepen veze između supružnika, veća je i ova vjerovatnoća. Najčešće je vjerojatnost nasljeđivanja bolesti autosomno recesivnog tipa 25%, jer zbog težine bolesti takvi pacijenti ili ne dožive reproduktivnu dob ili se ne vjenčaju.

X-DOMINANTNO NASLJEĐIVANJE VEZANO HROMOSOMOM

Primjeri bolesti: jedan oblik hipofosfatemije je rahitis otporan na vitamin D; Charcot-Marie-Toothova bolest - vezana dominantna; Orofacijalno-digitalni sindrom tip I.

Znakovi bolesti:

· Muškarci i žene su pogođeni, ali žene su 2 puta češće.

· Prenos patološkog alela od strane bolesnika na sve ćerke i samo na ćerke, ali ne i na sinove. Sinovi dobijaju Y hromozom od oca.

· Prenošenje bolesti od strane bolesne žene i na sinove i na kćerke je podjednako vjerovatno.

· Bolest je teža kod muškaraca nego kod žena.

X-RECESIVNO NASLJEĐIVANJE VEZANO HROMOSOMOM

Primjeri bolesti: hemofilija A, hemofilija B; X-vezana recesivna Charcot-Marie-Tooth bolest; sljepoća za boje; Duchenne-Beckerova mišićna distrofija; Kallmannov sindrom; Hunterova bolest (mukopolisaharidoza tip II); hipogamaglobulinemija brutovog tipa.

Znakovi bolesti:

· Pacijenti su rođeni od fenotipski zdravih roditelja.

· Bolest se javlja gotovo isključivo kod muškaraca. Majke pacijenata su obavezni nosioci patološkog gena.

· Sin nikada ne nasljeđuje bolest od oca.

· Nosilac mutantnog gena ima 25% šanse da dobije bolesno dijete (bez obzira na pol novorođenčeta); vjerovatnoća da ćete imati bolesnog dječaka je 50%.

HOLANDRIČKI, ILI VEZANI SA HROMOSOMOM Y,

VRSTA NASLJEĐENJA

Primjeri znakova: ihtioza kože, hipertrihoza ušiju, višak dlaka na srednjim falangama prstiju, azoospermija.

znakovi:

· Prenošenje osobine sa oca na sve sinove i sinove jedine.

· Kćerke nikada ne nasljeđuju osobinu od oca.

· „Vertikalna“ priroda nasljeđivanja osobine.

· Vjerovatnoća nasljeđivanja za muškarce je 100%.

MITOHONDRIJALNO NASLJEĐIVANJE

Primjeri bolesti(mitohondrijalne bolesti): Leberova optička atrofija, Leighov sindrom (mitohondrijalna mioencefalopatija), MERRF (mioklonska epilepsija), porodična dilataciona kardiomiopatija.

Znakovi bolesti:

· Prisustvo patologije kod sve djece bolesne majke.

· Rođenje zdrave djece od bolesnog oca i zdrave majke.

Ove karakteristike se objašnjavaju činjenicom da su mitohondrije naslijeđene od majke. Dio očevog mitohondrijalnog genoma u zigoti je DNK od 0 do 4 mitohondrija, a genom majke je DNK iz približno 2500 mitohondrija. Osim toga, čini se da je nakon oplodnje blokirana replikacija očeve DNK.

Uz svu raznolikost genskih bolesti u njihovoj patogenezi postoji opći obrazac: početak patogeneze bilo koje genske bolesti povezan je sa primarni efekat mutiranog alela- patološki primarni proizvod (kvalitativno ili kvantitativno), koji je uključen u lanac biohemijskih procesa i dovodi do stvaranja defekata u ćelijski, organ I nivoi organizma.

Patogeneza bolesti na molekularnom nivou odvija se ovisno o prirodi mutantnog genskog produkta u obliku sljedećih poremećaja:

Abnormalna sinteza proteina;

Nedostatak proizvodnje primarnih proizvoda (najčešći);

Proizvodnja smanjene količine normalnog primarnog proizvoda (in u ovom slučaju patogeneza je vrlo varijabilna);

Proizvodnja viška količine proizvoda (ova opcija se samo pretpostavlja, ali još nije otkrivena kod specifičnih oblika nasljednih bolesti).

Opcije za provođenje djelovanja abnormalnog gena:

1) abnormalni gen → prestanak sinteze mRNA → prestanak sinteze proteina → nasledna bolest;

2) abnormalni gen → prestanak sinteze mRNA → nasledna bolest;

3) abnormalni gen sa patološkim kodom → sinteza patološke mRNK → sinteza patološkog proteina → nasledna bolest;

4) poremećaj uključivanja i isključivanja gena (represija i depresija gena);

5) abnormalni gen → nedostatak sinteze hormonskih receptora → nasledna hormonska patologija.

Primjeri prve varijante genske patologije: hipoalbuminemija, afibrinogenemija, hemofilija A (faktor VIII), hemofilija B (IX – Božićni faktor), hemofilija C (XI faktor – Rosenthal), agamaglobulinemija.

Primjeri druge opcije: albinizam (nedostatak enzima - tirozinaza → depigmentacija); fenilketonurija (nedostatak fenilalanin hidroksilaze → akumulira se fenilalanin → njegov metabolički produkt, fenilpiruvat, toksičan je za centralni nervni sistem → razvija se mentalna retardacija); alkaptonurija (nedostatak oksidaze homogentizinske kiseline → nakupljanje homogentizinske kiseline u krvi, urinu, tkivima → obojenje tkiva, hrskavice); enzimopatska methemoglobinemija (nedostatak methemoglobin reduktaze → akumulacija methemoglobina → razvija se hipoksija); adrenogenitalni sindrom (jedna od najčešćih nasljednih ljudskih bolesti: učestalost u Evropi 1:5000, među Eskimima Aljaske 1:400 - 1:150; defekt 21-hidroksilaze → nedostatak kortizola, nakupljanje androgena → kod muškaraca - ubrzan seksualni razvoj, kod žena - virilizacija).

Primjer 3. varijante genske patologije: M - hemoglobinoza (sintetizira se abnormalni M-hemoglobin koji se razlikuje od normalnog A-hemoglobina po tome što je na poziciji 58 α-lanca (ili na poziciji 63 β-lanca) histidin zamijenjen tirozinom → M-hemoglobin ulazi u jaka veza sa kiseonikom, ne dajući ga tkivima, formira methemoglobin → razvija se hipoksija).

Primjer opcije 4: Talasemija. Poznato je da fetalna crvena krvna zrnca sadrže poseban fetalni hemoglobin, čiju sintezu kontroliraju dva gena. Nakon rođenja, djelovanje jednog od ovih gena se inhibira i uključuje se drugi gen koji obezbjeđuje sintezu Hb A (95-98% hemoglobina kod zdravih ljudi). U patologiji se može primijetiti perzistentnost sinteze fetalnog hemoglobina (njegova količina kod zdravih ljudi je 1-2%). Hb S je manje stabilan od Hb A - stoga se razvija hemolitička anemija.

Primjer opcije 5: feminizacija testisa. Otkriveno je da osobe sa ovom bolešću nemaju receptore za testosteron. Stoga muški embrion poprima karakteristike karakteristične za žensko tijelo.

Patogeneza bilo koje nasljedne bolesti kod različitih osoba, iako sličan u primarni mehanizmi i faze, formira se strogo individualno– patološki proces, pokrenut primarnim efektom mutiranog alela, postaje cjelovit sa prirodnim individualnim varijacijama zavisno od genotipa organizma i uslova okoline.

Karakteristike kliničku sliku genske bolesti su uzrokovane principima ekspresija, potiskivanje i interakcija gena.

Razlikuju se sljedeće: glavne karakteristike genskih bolesti:karakteristike kliničke slike; klinički polimorfizam; genetska heterogenost. Istovremeno, nemoguće je u potpunosti uočiti sve zajedničke karakteristike jedne bolesti. Poznavanje opštih karakteristika genskih bolesti omogućiće lekaru da posumnja na naslednu bolest čak iu sporadičnim slučajevima.

Karakteristike kliničke slike:

raznovrsnosti manifestacija- patološki proces zahvaća nekoliko organa već u početnim fazama nastanka bolesti;

različite dobi od početka bolesti;

napredovanje kliničke slike i hronični tok;

Uvjetovano invalidnost od djetinjstva i skraćeni životni vijek.

Raznolikost manifestacija i uključenost mnogih organa i tkiva u patološki proces za ovu grupu bolesti je zbog činjenice da primarni defekt je lokaliziran u ćelijskim i međućelijskim strukturama mnogih organa. Na primjer, kod nasljednih bolesti vezivnog tkiva poremećena je sinteza proteina jedne ili druge vlaknaste strukture specifične za svaku bolest. Budući da je vezivno tkivo prisutno u svim organima i tkivima, raznovrsnost kliničkih simptoma kod ovih bolesti posljedica je abnormalnosti vezivnog tkiva u različitim organima.

Starost početka za ovu grupu bolesti praktično neograničeno: od ranim fazama embrionalni razvoj (urođene mane) - do starosti ( Alchajmerova bolest). Biološka osnova različitog doba nastanka genskih bolesti leži u striktno vremenskim obrascima ontogenetske regulacije ekspresije gena. Razlozi različitog uzrasta Početak iste bolesti može biti određen individualnim karakteristikama genoma pacijenta. Utjecaj drugih gena na ispoljavanje efekta mutantnog gena može promijeniti vrijeme razvoja bolesti. Važno je i vrijeme početka djelovanja patoloških gena i uslovi okoline, posebno u prenatalnom periodu. Uopšteni podaci o vremenu kliničke manifestacije genskih bolesti pokazuju da se 25% svih genskih bolesti razvija in utero, a gotovo 50% genskih bolesti manifestuje se u prve tri godine života.

Većinu genskih bolesti karakteriše progresija kliničke slike I hronični dugotrajni tok sa relapsima. Ozbiljnost bolesti "povećava" kako se patološki proces razvija. Primarna biološka osnova Ova karakteristika je kontinuitet funkcionisanja patološkog gena (ili odsustvo njegovog produkta). Ovo je praćeno pojačanjem patološkog procesa sekundarni procesi: upala; distrofija; metabolički poremećaji; hiperplazija.

Većina genskih bolesti je teška i dovodi do invaliditet u djetinjstvo I skraćuje životni vek. Što je monogeno determinisani proces važniji u obezbeđivanju životne aktivnosti, to je klinički ozbiljnija manifestacija mutacije.

Koncept "klinički polimorfizam" ujediniti:

Varijabilnost: vrijeme početka bolesti; ozbiljnost simptoma; trajanje iste bolesti;

Tolerancija na terapiju.

Genetski uzroci kliničkog polimorfizma mogu se odrediti ne samo patološkim genom, već i genotipom u cjelini, odnosno genotipskom okolinom u obliku gena modifikatora. Genom kao cjelina funkcionira kao dobro koordiniran sistem. Zajedno s patološkim genom, pojedinac nasljeđuje od svojih roditelja kombinacije drugih gena koji mogu pojačati ili oslabiti učinak patološkog gena. Osim toga, u razvoju genske bolesti, kao i bilo koje nasljedne osobine, nije bitan samo genotip, već i vanjsko okruženje. Za ovu poziciju postoji mnogo dokaza iz kliničke prakse. Na primjer, simptomi fenilketonurije kod djeteta su izraženiji ako je tokom prenatalnog razvoja majčina ishrana uključivala mnogo namirnica bogatih fenilalaninom.

Postoji koncept genetska heterogenost maskirani u klinički polimorfizam.

Genetska heterogenost znači da klinički oblik genske bolesti može biti uzrokovan:

mutacije u različitim genima, kodiranje enzima jednog metaboličkog puta;

različite mutacije u istom genu, što dovodi do pojave različitih alela (više alela).

Zapravo, u ovim slučajevima govorimo o različitim nosološki oblici, sa etiološke tačke gledišta, spojeni u jedan oblik zbog kliničke sličnosti fenotipa. Fenomen genetske heterogenosti je opći, može se nazvati pravilom, jer se odnosi na sve proteine ​​u tijelu, uključujući ne samo patološke, već i normalne varijante.

Dešifrovanje heterogenosti genskih bolesti nastavlja se intenzivno u dva pravca:

klinički- što je preciznije proučeno fenotip(analiza kliničke slike bolesti), što je više mogućnosti u otkrivanju novih oblika bolesti, u podjeli proučavanog oblika na više nozoloških jedinica;

genetski- pruža najpotpunije informacije o heterogenosti kliničkog oblika bolesti Metoda DNK sonde (savremena metoda analiza ljudskih gena). Dodjela gena jednom ili različite grupe veza, lokalizacija gena, njegova struktura, suština mutacije - sve to omogućava identifikaciju nosoloških oblika.

Koncept genetska heterogenost genskih bolesti otvara mnoge mogućnosti u razumijevanju suštine pojedinih oblika i uzroka kliničkog polimorfizma, što je izuzetno važno za praktičnu medicinu i pruža sljedeće mogućnosti: tačna dijagnoza; izbor metode liječenja; medicinsko i genetsko savjetovanje.

Razumijevanje epidemiologija genskih bolesti neophodan lekaru bilo koje specijalnosti, jer se u svojoj praksi može susresti sa manifestacijama retke nasledne bolesti na području ili populaciji koju opslužuje. Poznavanje obrazaca i mehanizama širenja genskih bolesti pomoći će doktoru da na vrijeme razvije preventivne mjere: pregled na heterogenost; genetsko savjetovanje.

Epidemiologija genskih bolesti uključuje sljedeće informacije:

O rasprostranjenosti ovih bolesti;

O učestalosti heterozigotnog nosivosti i faktorima koji ih određuju.

Prevalencija bolesti(ili broj pacijenata) u populaciji određuju obrasci populacije: intenzitet procesa mutacije; pritisak selekcije, koji određuje plodnost mutanata i heterozigota u specifičnim uslovima sredine; migracija stanovništva; izolacija; genetski drift. Podaci o učestalosti nasljednih bolesti još uvijek su fragmentarni iz sljedećih razloga: veliki broj nozoloških oblika genetskih bolesti; njihova rijetkost; nepotpuna klinička i patološka dijagnoza nasljedne patologije. Najobjektivnija procjena prevalencije ovih bolesti u različitim populacijama je utvrđivanje njihovog broja među novorođenčadi, uključujući i mrtvorođenčad. Ukupna učestalost novorođenčadi sa genetskim bolestima u populaciji u cjelini iznosi otprilike 1%, od čega:

Sa autosomno dominantnim tipom nasljeđivanja - 0,5%;

Sa autosomno recesivnim - 0,25%;

X-vezani - 0,25%;

Y-povezane i mitohondrijalne bolesti su izuzetno rijetke.

Prevalencija pojedinih oblika bolesti kreće se od 1:500 (primarna hemokromatoza) do 1:100000 i ispod (hepatolentikularna degeneracija, fenilketonurija).

Prevalencija genske bolesti se smatra:

Visoka – ako se javlja 1 pacijent na 10.000 novorođenčadi ili češće;

Prosjek – od 10.000 do 40.000;

Nizak – vrlo rijetki slučajevi.

Za grupu često uključuje ne više od 15 genskih bolesti, ali one čine gotovo 50% ukupne učestalosti pacijenata s nasljednom patologijom.

Rasprostranjenost mnogih dominantne bolesti određena uglavnom novim mutacijama. Reproduktivna funkcija kod takvih pacijenata je smanjena iz bioloških i socijalnih razloga. Gotovo sve dominantne bolesti dovode do smanjenja plodnosti. Izuzetak su bolesti kasnog početka (Alchajmerova bolest, Huntingtonova koreja); do trenutka kada oni klinička manifestacija(35-40 godina) rađanje se već završava.

Prevalencija recesivne bolesti određena učestalošću heterozigota u populaciji, koja je višestruko veća od učestalosti homozigota za mutantni alel. Akumulacija heterozigota u populacijama je posljedica njihove reproduktivne prednosti u odnosu na homozigote za normalne i patološke alele. Populacije svih živih bića, ne samo ljudi, opterećene su recesivnim mutacijama. Ovaj opšti biološki obrazac otkrio je ruski genetičar S.S. Chetverikov.

Selekcija u bilo kojoj populaciji je određena diferencijalnom mortalitetom i plodnošću jedinki sa različitim genotipovima, što dovodi, nakon određenog broja generacija, do različitih koncentracija alela u populacijama. Pošto je izbor usko povezan sa uslovima okruženje, na osnovu toga nastaju različite koncentracije alela u različitim populacijama. Eliminacija ili preferencijalna reprodukcija može se uočiti u zavisnosti od prilagodljivosti heterozigota, normalnih ili mutantnih homozigota na uslove okoline. Istovremeno, potrebno je obratiti pažnju na smanjenje pritiska selekcije u ljudskoj populaciji, koji ide na dva načina:

· unapređenje medicinske i socijalna pomoć bolestan(posebno liječenje nasljednih bolesti) - dovodi do činjenice da homozigoti (na primjer, pacijenti sa fenilketonurijom), koji ranije nisu preživjeli do reproduktivnog perioda, sada ne samo da žive do 30-50 godina ili više, već i dobijaju oženjen i ima djecu. Posljedično, populacije se popunjavaju heterozigotima za patološke gene;

· planiranje porodice(svođenje nataliteta na proizvoljne vrijednosti, najčešće 1-2 djece) - mijenja efekat selekcije u vezi sa reproduktivnom kompenzacijom. Suština ovog fenomena je da nasljedno opterećeni parovi, kod kojih je povećana stopa mortaliteta djece zbog nasljednih bolesti, zbog većeg broja trudnoća u odnosu na nasljedno neopterećene parove, imaju isti broj djece. Patološki aleli u ovim slučajevima će vjerojatnije opstati i povećati učestalost nego u prirodnoj implementaciji reproduktivnih sposobnosti pojedinaca s različitim genotipovima.

Oslikava se i epidemiologija genskih bolesti migracija stanovništva- neizbježan pratilac mnogih društvenih procesa. Smanjuje ili povećava učestalost nosilaca patoloških gena u populacijama „donatora“ i „primatelja“.

Krvni brakovi imaju posebno veliki značaj u prevalenciji recesivnih genskih bolesti. Ovakvih brakova u različitim etničkim grupama može biti od 1 do 20, pa čak i 30% (na nivou prvog i drugog rođaka). Biološki značaj Posljedice srodnih brakova su da značajno povećavaju vjerovatnoću da će se imati potomstvo homozigotno za recesivne patološke gene. Rijetke recesivne genske bolesti javljaju se uglavnom kod djece iz takvih brakova.

PRIMJERI GENSKIH BOLESTI

Autosomno recesivno nasljeđivanje (gr. autos- sebe i soma- tijelo; lat. recessus- povlačenje, uklanjanje) - nasljeđivanje osobine kontrolirane recesivnim alelima autozomnog gena; vrsta nasljeđivanja osobine ili bolesti u kojoj mutantni alel lociran na autozomu mora biti naslijeđen od oba roditelja (vidi također Autozom).

Autosomno recesivne bolesti uključuju bolesti kod kojih su potrebne dvije kopije mutantnog gena u homozigotnom stanju za pojavu fenotipskih karakteristika. To znači da oba roditelja moraju biti heterozigotni nosioci mutiranog gena. Općenito, autosomno recesivne bolesti su manje uobičajene od bolesti s autosomno dominantnim uzorkom nasljeđivanja, iako učestalost heterozigotnog prijenosa mnogih abnormalnih gena može biti prilično visoka u općoj populaciji.

Pedigre koji ilustruje autosomno recesivni tip nasljeđivanja (slika 29.4) karakterizira sljedeće: ako su oba roditelja heterozigotna za mutantni gen, vjerovatnoća homozigotnog stanja kod djeteta je 25% (tj., jedan od dva slučaja nasljeđivanje mutantnog gena od svakog roditelja: 1/2 x 1/2 = 1/4); muškarci i žene su pogođeni jednakom učestalošću; osobe sa fenotipskim manifestacijama bolesti gotovo uvijek se pojavljuju samo u jednoj generaciji porodice; djeca homozigotnog roditelja sa autosomno recesivnom bolešću su heterozigotna za mutantni gen; kod djece homozigotnog roditelja, fenotipske manifestacije bolesti mogu se javiti samo ako drugi supružnik ima mutantni gen u heterozigotnom stanju, što je vrlo rijetko zbog niske učestalosti većine mutantnih recesivnih gena u općoj populaciji.

Ako je incidencija autosomno recesivnih bolesti poznata, frekvencija heterozigotnog nosioca može se izračunati pomoću formule Hardy Weinberg:

p2 + 2pq + q2 = 1, gdje je p učestalost pojavljivanja jednog alela, q je učestalost pojavljivanja drugog alela iz para.

Na primjer, ako je incidencija cistične fibroze među bijelim Amerikancima 1:2500 (p2), tada se može izračunati frekvencija heterozigotnog nosioca (2pq): ako je p2=1/2500, tada je p=1/50 i q=49/ 50; 2pq=2x1/50x49/50 ili približno 1/25 (3,92%).

Genom svake osobe vjerovatno sadrži nekoliko rijetkih, opasnih recesivnih gena. Budući da se ovi mutantni geni često ne otkrivaju u laboratorijskim testovima, heterozigotni odrasli nosioci obično saznaju o ovim opasnim recesivnim genima tek nakon rođenja homozigotnog (i stoga pogođenog) djeteta. Ako su roditelji u srodstvu, to povećava vjerovatnoću da su oboje nosioci istog mutantnog recesivnog gena, budući da dijele zajedničke pretke.

Autosomno recesivne bolesti javljaju se samo kod homozigota, koji primaju po jedan recesivni gen od svakog roditelja. Bolest se može ponoviti kod braće i sestara probanda, šireći se u širinu unutar jedne generacije (horizontalni tip nasljeđivanja). Karakterističan tip braka kod autosomno recesivnih bolesti je brak (Aa haa): roditelji su zdravi, ali su nosioci patološkog gena. U takvom braku, vjerovatnoća da ćete imati bolesno dijete je 25%.

Roditelji Ahh X Ahh

Gamete A a A a

Djeca AA; Aa; Aa; ahh

Zbog činjenice da se bolesna djeca rađaju od zdravih roditelja, takve porodice se mogu identifikovati tek nakon rođenja bolesnog djeteta, a retrospektivno se mogu utvrditi genotipovi roditelja i ponovljeni rizik od bolesnog djeteta. Nosioci autosomno recesivnog gena su rijetki, pa je malo vjerovatno da ih slučajno sretnemo. Naprotiv, kod srodnih brakova povećava se vjerovatnoća takvog susreta, jer oba supružnika mogu naslijediti rijedak recesivni gen iz općeg poretka. Ako su, na primjer, supružnici rođaci i sestra, onda mogu naslijediti takav gen od svoje bake ili djeda.

Velika većina urođenih metaboličkih poremećaja, cistične fibroze, Lawrence-Moon i Bardet-Biedl sindroma i drugih nasljeđuje se prema autosomno recesivnom tipu, ukupno 70 nozoloških jedinica. Danas su glavne metode njihove prevencije medicinsko genetičko savjetovanje i prenatalna (prenatalna) dijagnostika u slučajevima kada su takve metode razvijene. Sposobnost identifikacije heterozigotnih nosilaca je važna.

Brakovi Ahh X ahh su rijetke. Susret dva supružnika sa ovakvim genotipovima vjerovatniji je ako je brak u krvnom srodstvu. Mogu postojati slučajevi kada pacijent (aa) supružnik bira partnera iz porodice sa sličnim invaliditetom, kao što je gluvoća. Priroda cijepanja potomstva u takvim brakovima imitira autosomno dominantni tip nasljeđivanja.

Roditelji Ahh X ahh

Gamete A a a a

Djeca Aa; Aa; aa; ahh

U nekim slučajevima se u brakovima rađaju i bolesna djeca s autosomno recesivnom patologijom ahh X ah. U ovoj vrsti braka vjerovatnoća da ćete imati bolesno dijete je 100%.

Kratak opis autosomno recesivnog tipa nasljeđivanja uključuje:

Bolesti se mogu pratiti horizontalno u pedigreu (obično unutar jedne generacije), uglavnom među braćom i sestrama probanda;

Rizik od ponovnog rođenja bolesnog djeteta kod zdravih roditelja iznosi 25%;

Povećana je učestalost srodnih brakova među roditeljima probanda;

Oba spola su pogođena jednakom učestalošću.

Tip nasljeđivanja obično se odnosi na nasljeđivanje određene osobine u zavisnosti od toga da li se gen (alel) koji ga određuje nalazi na autozomnom ili spolnom hromozomu, te da li je dominantan ili recesivan. U tom smislu razlikuju se sljedeće glavne vrste nasljeđivanja: 1) autosomno dominantno, 2) autosomno recesivno, 3) spolno vezano dominantno nasljeđivanje i 3) spolno vezano recesivno nasljeđivanje. Od njih se posebno razlikuju 4) spolno ograničeni autosomni i 5) holandični tipovi nasljeđivanja. Pored toga, postoji 6) mitohondrijsko nasleđe.

At autosomno dominantni način nasljeđivanja alel gena koji određuje osobinu nalazi se u jednom od autosoma (nespolni hromozom) i dominantan je. Ovaj simptom će se pojaviti u svim generacijama. Čak i pri ukrštanju genotipova Aa i aa, to će se uočiti kod polovine potomstva.

Kada autosomno recesivni tip osobina se možda neće pojaviti u nekim generacijama, ali se pojavljuje u drugim. Ako su roditelji heterozigoti (Aa), onda su oni nosioci recesivnog alela, ali imaju dominantnu osobinu. Prilikom ukrštanja Aa i Aa, ¾ potomaka će imati dominantnu osobinu, a ¼ će imati recesivnu osobinu. Prilikom ukrštanja Aa i aa u ½, recesivni alel gena će se manifestirati kod polovine potomaka.

Autozomne osobine se javljaju sa jednakom učestalošću kod oba pola.

Dominantno nasljeđe vezano za spol slično autosomno dominantnom s jednom razlikom: kod spola čiji su polni hromozomi isti (na primjer, XX kod mnogih životinja je ženski organizam), osobina će se pojaviti dvostruko češće nego kod spola s različitim polnim kromosomima (XY). To je zbog činjenice da ako se alel gena nalazi na X kromosomu muškog tijela (a partner uopće nema takav alel), onda će ga imati sve kćeri, a nijedan od sinova. Ako je vlasnik spolno vezane dominantne osobine ženski organizam, onda je vjerovatnoća njegovog prijenosa ista na oba spola potomaka.

At spolno vezan recesivni način nasljeđivanja Može doći i do preskakanja generacije, kao u slučaju autosomno recesivnog tipa. Ovo se primećuje kada ženski organizmi mogu biti heterozigotni za ovaj gen, a mužjaci ne nose recesivni alel. Kada se ženski nosilac ukrsti sa zdravim muškarcem, ½ sinova će izraziti recesivni gen, a ½ kćeri će biti nosioci. Kod ljudi se hemofilija i daltonizam nasljeđuju na ovaj način. Očevi nikada ne prenose gen bolesti na svoje sinove (jer prenose samo Y hromozom).

Autosomni, spolno ograničen način nasljeđivanja uočeno kada se gen koji određuje osobinu, iako je lokaliziran u autozomu, pojavljuje samo kod jednog od spolova. Na primjer, znak količine proteina u mlijeku pojavljuje se samo kod ženki. Nije aktivan kod muškaraca. Nasljeđivanje je približno isto kao kod spolno vezanog recesivnog tipa. Međutim, ovdje se ta osobina može prenijeti sa oca na sina.

Holandsko nasljeđe povezan je s lokalizacijom gena koji se proučava na spolnom Y hromozomu. Ova osobina, bez obzira da li je dominantna ili recesivna, pojavit će se kod svih sinova, a ne kod kćeri.

Mitohondrije imaju svoj genom, koji određuje prisustvo mitohondrijski tip nasljeđivanja. Pošto samo mitohondrije jajeta završavaju u zigoti, mitohondrijalno nasljeđivanje dolazi samo od majki (i kćeri i sinova).

Recesivni tip nasljeđivanja

Bolesti s recesivnim tipom nasljeđivanja javljaju se samo kod ljudi koji su recesivni homozigoti za ove gene. To znači da u slučaju kada ljudske ćelije imaju samo jedan mutantni alelni gen, a drugi gen radi normalno, znakovi bolesti se ne mogu otkriti. Otkrivaju se samo ako sve ćelije tijela istovremeno sadrže par mutantnih alela datog gena. Ova situacija znači da možete biti nosilac mutacije i biti potpuno nesvjesni toga! Ako se nosilac recesivnog mutiranog gena oženi osobom kod koje su oba alela ovog gena normalna, također neće biti moguće otkriti vidljivu manifestaciju mutacije u potomstvu takvog braka. Ako su oba roditelja nosioci mutacije, sa vjerovatnoćom od 25%, mogu imati bolesno dijete koje će biti recesivni homozigot za mutantni alel.

Mutantni aleli, koji u principu mogu biti uzrok jedne ili druge urođene bolesti, još uvijek su rijetki kod ljudi. Pretpostavimo da je frekvencija detekcije takvog alela 1/500. Vjerovatnoća formiranja roditeljskog para koji nasumično dijeli iste DNK defekte će prirodno biti vrlo mala. U našem slučaju to će biti jednako 1/500 x 1/500 = 1/250000. Samo jedan slučaj na četvrt miliona! Šansa je vrlo mala, međutim, može se višestruko povećati u slučaju neslučajnog formiranja parova sa sličnim defektima. To se može dogoditi kao rezultat srodnog braka. Nije slučajno da različiti narodi i različite zemlje zabrana ovakvih brakova je zakonom propisana. Obično se to ne odnosi na brak sa nećakom, nećakom ili rođakom, iako se u ovom slučaju značajno povećava šansa za rađanje djece s urođenim anomalijama. Što je ova recesivna mutacija rjeđa u društvu, to se bolest uzrokovana njome češće manifestira kao rezultat brakova bliskih rođaka.

Recesivno nasljeđivanje također ima sljedeće karakteristike:

Sami roditelji, koji u potomstvu imaju bolesnu djecu, obično su zdravi;

Oženjen zdrava osoba kod bolesne osobe sva djeca će biti zdrava, ako zdrava nije heterozigotna za mutantni gen;

Ako su oba supružnika bolesna, sva njihova djeca će sigurno biti bolesna;

U braku pacijenta sa nosiocem mutiranog alela, polovina rođene dece će biti bolesna.

Slične vrste brakova najčešće se nalaze među bliskim rođacima.

Iz knjige Umjetna oplodnja pasa autor Ivanov V V

PROTOKOL GINEKOLOŠKOG NASLJEĐIVANJA KUJE od ____________________ 200_ godine Izdat ____________________ stanovnika ____________________ na osnovu činjenice da je njegova kuja ____________________ rase ____________________, godine ____________________ podvrgnuta veterinarsko ginekološkoj procjeni. PUNO IME. potpis doktora __________________

Iz knjige Evolucijski genetski aspekti ponašanja: odabrana djela autor Krušinski Leonid Viktorovič

O odnosu nasljeđivanja aktivnih i pasivnih odbrambenih reakcija Po obliku ispoljavanja, pasivne i aktivne odbrambene reakcije značajno se razlikuju. Prvi se izražava u bježanju životinje, drugi u napadu na vanzemaljca. Kombinirajući ove dvije reakcije

Iz knjige Rase i narodi [Geni, mutacija i ljudska evolucija] autor Isaac Asimov

Poglavlje 6. Zakoni nasljeđivanja Mendel i njegov grašak Nažalost, nasljeđivanje boje očiju zapravo nije tako jednostavno kao što je opisano u prethodnom poglavlju. Da je bilo tako jednostavno, ljudi bi možda primijetili način na koji boja očiju

Iz knjige Biologija [Kompletan priručnik za pripremu za Jedinstveni državni ispit] autor Lerner Georgij Isaakovič

Iz knjige Biologija. Opća biologija. 10. razred. Osnovni nivo autor Sivoglazov Vladislav Ivanovič

25. Obrasci nasljeđivanja. Monohibridno ukrštanje Zapamtite!Šta je gen?Koji skup hromozoma sadrže polne ćelije?Zakon uniformnosti hibrida prve generacije. Mendel je započeo svoj rad postavljanjem eksperimenta na najjednostavnijem, monohibridu

Iz knjige Tajne ljudske nasljednosti autor Afonkin Sergej Jurijevič

26. Obrasci nasljeđivanja. Dihibridno ukrštanje Zapamtite! Kakvo ukrštanje se naziva monohibridnim? Šta je homozigotni organizam? heterozigotni organizam?Šta divergira na različite polove u anafazi prve mejotičke podjele?Zakon nezavisnog

Iz knjige Humana genetika s osnovama opće genetike [Tutorial] autor Kurčanov Nikolaj Anatolijevič

Dominantni tip nasljeđivanja Ako je mutantni gen dominantan, prisustvo takvog gena će se nužno manifestirati kod osobe koja je njegov nosilac. Najčešće su takvi ljudi heterozigoti za ovaj gen, odnosno imaju jedan alelni gen

Iz knjige autora

5.5. Modifikacije i problem nasljeđivanja stečenih karakteristika Modifikacije su varijante fenotipa u granicama normalne reakcije genotipa. Oni osiguravaju prilagodljivost organizma faktorima okoline tokom njegovog života i predstavljaju promjene