GENETYKA.doc

GENETYKA!

Dziedziczenie mendlowskie prawidłowych i patologicznych cech człowieka!

Dziedziczenie chromosomowe - dziedziczenie uwarunkowane genami w chromosomach. Odkywca - Grzegorz Mendel - sformułował prawo Mendla. Mówił o czynnikach genetycznych. Jest to dziedziczenie uwarunkowane cechami.

Pierwsze prawo

Do tworzącej sie gamety trafia po jednym allelu z danej pary

Drugie prawo

określa sposób dziedziczenia się alleli wielu genów i zgodnie z nimi segregacja alleli jest niezależna od siebie

Odstępstwa

* dziedziczenie krwi

* cechy sprzężone z płcią

* genom mitochondrialny - zawsze od mamy ( bo mitochondria są w cytoplazmie komórki jajowej, a plemnika wchodzi główka - nie ma mitochondrów)

Choroby uwarunkowane genetycznie

dzieli się:

1) monogenopatie - jednogenowe

2) chromosomopatie - struktura i liczba chromosomów

3) choroby wieloczynnikowe

- wrodzone wady rozwojowe

- choroby przewlekłe u dorosłych

Ogólne cechy dziedziczenia autosomalnego dominującego u dorosłych

* cechy jest przekazywana z pokolenia na pokolenie pionowo

* niektóre choroby monogenowe ujawniają sie w późnym wieku np. choroba Huntingtona

* występowanie chorób autosomalnych dominujących może być wynikiem mutacji de novo o czym decyduje głównie wiek ojca

* choroba występuje z tą samą częstością u obu płci

* Nasilenie objawów choroby (zmienności cechy) może zależeć od płci chorego rodzica przekazującego cechę

Obecność lub brak cech klinicznych oraz ich nasilenie zależy:

* st. penetracji patologicznego genu

Jeżeli badana cecha u osobnikó o tym samym genotypie wykształca się z różnym nasileniem fenotypie to mówi się, że wykazuje zminną ekspresję

Jeżeli wśród u osobników o tym samym genotypie tylko część wykazuje cechę wywołaną posiadanym genem, to mówi się, że gen wykazuje niepełną penetrację. Geny dominujące wykazują czasem niepełną penetrację, stad zjawisko wyciszanie typowych objawów chorób aż do ich zupełnego zaniku ( może dojść do dziedziczenia z przeskokiem pokoleniowym, chorują np. dziadkowie i wnuki, podczas gdy rodzice są zdrowi)

Np.

Achondroplazja (chondrodystrofia, karłowatość chondrodystroficznych)

·         Mała zmienność ekspresji, pełna penetracja

·         częstość występowanie 1:15 000 i 1:77000

·         gen - locus 4p 16.3 (trzeci subprążek, prążka 6 regionu 1 ramiona krótkiego)

·         gen receptora czynnika wzrostu fibroblasrów

·         Mutacja w nukleotydzie 1138 genu FGFR3:

tranzycja G--> A lub transwersja G-->C

Każdy chromosom ma prążki i regiony. W obrębie prążków - subprążki

Objawy:

* niski wzrost

*skrócenie kończyn = mikromelia

* szpotawe kolana

*nadmierna lordoza lędźwiowa

* duża głowa z wypukłym czołem i zapadniętą nasadą nosa.

Osoby dotknięte tę chorobą nie mają innych wad i ich rozwój intelektualny jest normalny.

W większości przypadków zaburzenie jest wynikiem mutacji genetycznej ( żądne z rodzicó nie przekazuje dziecku choroby)

Zespół Marfana (arachnodaktylia)

* cz. występowania 1:10 000

* Gen FBN1 ( gen fibryliny) - locus 15q21.1

* wysoki st. penetracji i zmienna ekspresja

* Fibryllina - białko o masie 350kD, jest głównym skł. zewnątrzkomórkowych mikrofibrylli

* jest to defekt tk. mezenchymalnyj powodujący zmiany w ukł. kostny

Objawy

*smukła sylwetka, wysoki wzrost

* nadmiernie długie palce

* :kurza" lub "lejkowata" klatka piersiowa

* nadmierna elastyczność skóry

* wady wrodzone serca, tętniaki aorty wypadanie zastawki mitralne

* krótkowzroczność

Nerwiakowłókniakowatosć

* 2 postacie choroby - NF-1, NF-2

* Gen NF-1 (locus - 17q11.2) - pełna penetracja, zmienna ekspresja

* Produkt genu - białko neurofibromina (obniżony poziom sprzyja rozwojowi nowotworów)

*Gen NF-2 ( locus 22q12.2) - pełna penetracja

Ojawy NF-1:

*zmiany barwnikowe na skórze - we wczesnym dzieciństwie

*w okresie dojrzewania rozwijają sie liczne guzki wywodzące się z nerwów obwodowych

* częstość niedorozwojowi

siatkóczak

* nowotwór gałki ocznej

* postać sporadyczna i dziedziczna

* 1:20 000

* Gen RB - locus 13q14,1

Teoria Knudsona

potrzebne sa 2 mutacje niezależne, żeby nowotwór mógł sie rozwijać. (teoria 2 uderzeń)

*leukokoria - świecenie się oczu w nocy

Choroba Huntingtona

*pełna zależna od wieku penetracji

*Gen HD - locus 4p`6.3

* Mutacja dynamiczna - niestabilność trójnukleotydowych sekwencji powtarzalnych (CAG), na końcu 5` genu kodującego huntintinę

* osoby zdrowe 10 -20 powtórzeń CAG

*Antycypacja - ostrzejszy przebieg choroby w następujących po sobie pokoleniach oraz występowanie choroby w coraz młodszym wieku

Antycypacja w HD jest mocniej wyrażona, jeżeli zmutowany gen przekazany przez ojca

Objawy

* początek choroby zwykle w 4 dekadzie

* zmiany neuropatologiczne - selektywne obumieranie komórek jądra ogoniastego

*zaburzenia hiperkinetyczne ( przypominające taniec)

- zaburzenia mowy

- postępująca utrata aktywności umysłowej

- charłactwo fizyczne

Ogólne cechy dziediczenia autosomalnego recysywnego :

*choroby o tym typie dziedziczenia występują głównie u rodzeństwa

* cecha ujawnia sie tylko u homozygoty recysywnej

* czestosc występowania chorób autosomalnych recysynych jest zwiększona w małżeństwach spokrewnionych

Fenyloketonuria

częstość wyst. w populacji europejskiej 1:10000

locus genu - 12q24.1

Brak hydroksylazy fenyloanilinowej

Wykrywanie:

test Guthriego - wykrywanie we krwi zwiększonego st. fenyloalaniny

test z FeCl - wykrywanie w moczu kw. fenylopirogronowego

oznaczenie poziomu fenyloalanicy i tyrozyny

Objawy:

- jasne włosy i karnacja

- uporczywe wymioty

- "mysi" zapach moczu

Abinizm

- blok metaboliczny przemiany tyrozyny

- mutacja genu kotrolującego syntezę monooksygenazy monofenylowej i oksydazy ketecholowej

- zahamowanie syntezy melaniny w melanocytach naskórka, cebulek włosowych, tęczówce i siatkówce

Alkaptonuria

- brak 1,2- diokygenazy homogentyzynianowej

- kw. komogentyzynowy wydalany z moczem

Objawy:

- Ochronoza - ciemnienie chrząstek, ścięgien i więzadeł

- zmiany zapalne i zwyrodnieniowe stawów

- ciemnienie moczu po zetknięciu z powietrzem

Mukowiscydoza

- gen CFTR - locus 7q31-q32

- rasa żółta 1:90000

- rasa czarna 1:17 000

- europa 1:2500

- wielkość genu 250kb, 27 eksonów

Objawy:

- słony pot

- u noworodków: niedrożność smółkowa, powiększenie brzucha, wymioty, brak smółki

- nawracające infekcje dróg oddechowych

- zmiany oskrzelowo - płucne

Niedokrwistość sierpowatokrwinkowa

-Gen HBB - locus 11p 15,15 koduje beta - globinę

- hemoglobina S

- mutacja punktowa w genie HBB - zmiana tripletu GAG

- heterozygoty HbS/HbA - większa odporność na zakażenie malarią

Ogólne cechy dziedziczenia dominującego sprzężonego z chromosomem X:

Dominujący tor dziedziczenia chorób sprzężonych z chromosomem X należy do rzadkości i można go podejrzewać gdy:

- chory mężczyzna ma wyłącznie chore córki i wyłącznie zdrowych synów

- chore kobiety heterozygoty przekazują cechę 50% swego potomstwa, niezależnie od płci

- chore kobiety homozygoty przekazują cechę wszystkim swoim dzieciom

- w potomstwie chorej kobiety (heterozygoty) i zdrowego meżczyzny 50% synów i 50% córek będzie chorych

wrodzona hipoplazja skóry

- chorują głownie dziewczęta

- locus genu Xq27-q28

Objawy

- zez

- dla płodu męskiego - zespół letalny

- wady ukł. kostnego i serca

- naturalny tatuaż skóry

Zespół Retta

- mężczyźni - letalne

- zaburzenia psychoruchowe - pojawia się miedzy 6- 18 miesiącem

- głębokie upośledzenie umysłowe

- zaburzenia neurologiczne (padaczka, spastyczność)

Zespół łamliwego chromosomu X

- mężczyźni 1:1250, kobiety - 1:2000

- uszkodzenie funkcji genu FMR1

- kobiety z pełną mutacją - upośledzenie umysłowe w st. lekkim

- u mężczyzn st. upośledzenia bardzo wysoki

U noworodków

- niska waga

- mały obwód głowy

- zwiększona objętość jąder

U dzieci:

- autyzm, zaburzenia mowy

- opóźnienie rozwoju psychoruchowego

U dorosłych:

- deformacja twarzoczaszki

ogólne cechy recesywnego sprzężonego z chromosomem X

o recesywnym sposobie dziedziczenia chorób sprzężonych z chromosomem X mówimy gdy:

- choroba występuje znacznie częściej u mężczyzn

- mężczyzna - nie przekazuje choroby

Dystrofia mięśniowa Duchenne`a

- locus genu - Xp 21.2

- sekwencja niekodująca stonowi 99,4% genu

Dystrofina - białko strukturalne zlokalizowane po str. cytoplazmatycznej błony komórkowej

- choroba ujawnia sie przed 5 rokiem życia

Dystrofia mięśniowa beckera

- nie jest letalna

- mniejsza ilość dystrofiny lub zmieniona dystrofina w mięśniach

- DMD  BMD to alleliczne formy tej samej choroby

Daltonizm

- protanopia - ślepota na barwę czerwoną

- deuteranopia - ślepota na barwę zieloną

- tritanopia - ślepota na barwę niebieską

hemofilia A i B

Nedobór lub brak VII czynnika krzepnięcia krwi

Dziedziczenie grup krwi

Ukł. grupowy ABO - Landsteinera

Różni sie od pozostałych grupowy krwi  ty, że przeciwciała skierowane przeciwko jego antygenom stanowią skł. ludzkiego osocza. Zawiera antygen A i B.

Allele A iB są dominujące w stosunku do allelu 0 i kodominujące względem siebie, co prowadzi do powstania 6 różnych genotypów.

Oprócz alleli Ai B istnieje gen H niesprzęzony z genami locus AB0

Gen H koduje fukozylotransferazę przenoszącą fukozę do "terminalnej" galaktozy substancji prekursorowej, w wyniku czego powstaje subst. grupowa H będąca prekursorem antygenów A i B

Substancje grupowe są obecne we wszystkich tk. ustroju z wyjątkiem tk. nerwowej

Mój adres mailowy: jsokal@wp.pl

Pozdrawiam

Kuba :)