-ЕКСПРЕЗИЈА-информација наследна
Текст на -ИЗРАЗУВАЕ-ИНФОРМАЦИИ-НАСЛЕДНОСТ
Мендел (1865) бил првиот кој интуирал на постоење наследни фактори (подоцна наречени гени) кои го одредуваат формирањето на наследни фенотипски карактери. Афоризмот "род од еден карактер доминираше во класичната генетика додека не се утврди дека гените се составени од ДНК, а молекуларниот супстрат од кој било карактер е структурен протеин или ензим. Класичниот концепт" род карактер "стана" ген (ДНК) протеин ", претпоставувајќи дека наследната информација содржана во ДНК е изразена со синтеза на специфични протеини, кои се основа на ликовите. Овој процес, кој во основа ја претставува функцијата на генот, е прецизно координиран и регулиран во однос на програмата за онтогенетски развој на неговиот организам. на нејзините потреби во одредени метаболички услови, наметнати од околината.
А. КЛАСИЧКИ КОНЦЕПТ ЗА ФУНКЦИЈАТА НА ENЕНИ1. ГЕН ЕДИНИЦА ЗА ФУНКЦИЈА И МУТАЦИЈА.
Односот „еден род еден карактер“ е основната аксиома на класичната генетика. Оваа „догма“ може да се демонстрира со проучување на мутации: промената на генот ќе произведе наследна промена во карактерот одредена од генот. Примерите се многубројни и добро познати. Потсетиме дека на хромозомот Х постои ген кој го одредува присуството на меланински пигмент во ирисот и мрежницата; неговата мутација резултира во отсуство на меланин и окуларен албинизам.
Или премногу парадоксално на прв поглед, мутацијата го „развива“ постоењето на нормален ген и дава информации за неговиот начин на дејствување и пренесување. Генетичарот зависи од појавата на мутации за да „научи“ како да се произведе и пренесе нормален карактер. Затоа, името на нормален ген често се правеше со кратенка од 2-3 букви на дејството на мутантниот ген (именувано на англиски јазик) и името на локусот, откако ќе се открие првата мутација1. На пример:
- CF на "цистична фиброза" (или цистична фиброза); - FH на "семејна хиперхолестеролемија"; - PKU на "фенилкетонурија"; - NF1 на "нерфиброматоза" тип I; - ДМД на мускулна дистрофија на Душен; - PKD на кај полицистични бубрежни заболувања, ген кој нормално се идентификува со мутација, понекогаш се нарекува ген "слабатски тип",
подвлечете ја „стандардната“ форма под која обично се наоѓа во природата), се означува со знакот + по името на фенотипскиот ефект на мутацијата; Во зависност од начинот на пренесување, доминантните гени се напишани со големи букви, а рецесивните со мали букви. Во моментов, акциите на „дешифрирање“ на човечкиот геном бараат употреба на единствена (меѓународна) терминологија и номенклатура на гени (што може да се најде во „ГЕНАТЛАС“, достапно преку Интернет на http://www.infobiogen.fr).
На пример, кај Дрософила, локусот за нормален (слабатски тип) ген кој ја користел црвената боја на очите бил наречен „бело“ (скратено w +) затоа што првиот опишан мутант произведува бели очи.
ИЗРАЗУВАЕ НА НАСЛЕДНИТЕ ИНФОРМАЦИИ (ГЕНСКА ФУНКЦИЈА)
Може да се заклучи дека во сите класични генетски студии започнуваме од карактер до ген и генот се сметаше за единица на функција и мутација. Односот „род карактер“, што во суштина ја рефлектира релацијата „генотип фенотип“ (види поглавје 1.Б.3), е многу покомплексен, бидејќи: заедно со ликовите „монофакториелни“ или моногени, произведени од еден пар на гените
алели, постојат бројни полигенски или „мултифакторни“ карактери, утврдени со дејството на неколку ненуклеарни гени и под влијание на факторите на животната средина; обично моногените карактери се квалитативни карактери, а полигените/мултифакторните се квантитативни;
Во некои случаи, жанрот може да има повеќе ефекти и може да одреди неколку карактери; овој феномен се нарекува плејотропија; Во други случаи, два или повеќе гени учествуваат во реализацијата на карактерот;
постојат бројни алелни, неалелни и еколошки интеракции - кои влијаат на влијанието на генот, времето или типот на клетката во кој се изразува генот;
мутации на различни гени може да бидат фенотипски идентични или слични; овој феномен се нарекува генетска хетерогеност.
Одредени комплексни фенотипски карактери, нормални или абнормални) се создаваат со дејство на неколку негени (лоцирани на различни места) кои имаат квантитативни, мали и додатоци (кумулативни) ефекти. Овој феномен се нарекува полигенеза. Во овој случај, очигледно е „отстапувањето“ од правилото „жанр карактер“, бидејќи секој жанр определува дел од ликот. Бројот на гени вклучени во развојот на карактерот е непознат; варира кај различни луѓе и затоа распределбата на тој карактер кај популацијата ќе одговара на нормална, Гаусова крива (континуирана дистрибуција). Слика 4.1 прикажува два нормални карактери - струк и половински крвен притисок кои покажуваат, кај неизбраната популација, континуирана дистрибуција.
Ние мора да нагласиме две суштински карактеристики на полигенезата: гените кои го произведуваат карактерот дејствуваат независно едни од други; тие не постојат меѓу нив
доминантно-рецесивни или епистаксани врски; фенотипската експресија на генот може често да биде под влијание на факторите на животната средина; затоа што
карактери произведени со комбинирано дејство на повеќе генетски фактори и негенетски фактори обично се нарекуваат мултифакториелни карактери. Овој термин е поширок и не треба да се поистоветува со полигенскиот; има порестриктивно значење и не вклучува еколошка компонента.
Нормалните (половината, крвниот притисок, бојата на кожата, интелигенцијата и сл.) Или абнормалните (многу вообичаени болести, изолирани/уникатни вродени малформации, некои форми на карцином, итн.) Се чести и детално ќе се дискутираат во едно поглавје. различни. Сепак, тука ќе нагласиме дека во овие мултифакторни карактери генетската компонента е често претставена од мал број гени, кои имаат неколку алелни варијанти во популацијата (некои од нив имаат големи квалитативни ефекти); Во овој случај станува збор за олигогеност.
Со плејотропија (или полифенија) се дефинира феноменот во кој единствен ген (доминантен) или пар гени (рецесивно) произведува разни фенотипски ефекти во повеќе системи на органи и функции. Во клиничката генетика има бројни случаи на плејотропија, кои претставуваат различни синдроми2. Добар пример е Марфановиот синдром (види, исто така, рамка 4.1). Се карактеризира со три категории знаци:
Синдром значи збир на знаци/симптоми кои дефинираат одреден клинички ентитет или одреден патоген механизам.
промени во скелетот: долги екстремитети, долги и фини прсти (арахнодактилија), хиперлаксација на зглобовите (што често предизвикува дислокации), деформации на 'рбетот (кифоза, сколиоза) или градната коска (пектос каринатус или ископувач) итн.;
окуларни промени: сублуксација/ектопија на леќа, миопија или силна далекувидост, мегалокорна, итн;
кардиоваскуларни промени: аневризми (дилатации) на аортата, пролапс на митралната валвула итн.
Дефиниција: Автозомно доминантно пренесено нарушување на сврзното ткиво, со променлива експресивност и се манифестира во форма на очни, артикуларни и кардиоваскуларни абнормалности.
Инциденца: 1/10 000, без географска или етничка предиспозиција Клинички манифестации: Болеста се манифестира со абнормалности во три големи системи: скелетен, очен,
кардиоваскуларни; пореметувања на кожата, белите дробови и дуралите се поретки. Аномалиите на скелетот вклучуваат: непропорционално висок струк (поради екстремитети), арахнодактилија, деформитети на градната коска, сколиоза, лабавост и хипермобилност на зглобовите. Окуларни абнормалности се миопија, сублуксација на леќата, рамна рожница, ириска хипоплазија. Кардиоваскуларните малформации вклучуваат: пролапс на митралната валвула, аортна инсуфициенција, проширување и руптура на асцендентната аорта.
Многу знаци на Марфанов синдром се развиваат со возраста Патогенеза: Кај Марфановиот синдром се јавува преку мутација на генот FBN1 - промена на
структурата на сврзното ткиво, што ги објаснува неговите клинички манифестации. Генот FBN1 шифрира фибрилин 1, вонклеточен гликопротеин, кој формира микрофибрили во структурата на сврзното ткиво. Мутациите на FBN1 се многу разновидни и ја создаваат болеста преку негативен доминантен феномен (кај Хетерозиготи, модифицираниот фибрилин произведен од генот А го инхибира формирањето на микрофибрили во генот што кодира нормален фибрилин). Околу 20% од случаите се предизвикани од нови мутации. Интересно е да се напомене дека некои мутации создаваат синдроми неповрзани со Марфановиот синдром: семејна арахнодактилија, МАСО фенотип (од митрална, аорта, скелет, кожа), ектопија на АД леќа.
Генетски: Генот FBN1 се наоѓа на 15q15 и се пренесува автосомно доминантно. Пациентите имаат 50% ризик да имаат дете со Марфанов синдром.
Дијагноза: За да се потврди дијагнозата на Марфановиот синдром, потребно е да се исполнат следниве услови: Индекс-случај: главни критериуми во најмалку два различни система и вклучување на трет; Членови на семејството: присуство на главен критериум и позитивна семејна историја
Пренатална дијагноза, скрининг за новороденчиња: можно во случаи со висок ризик, со анализа на мутација или студии за следење. Не се користи широко.
Прогноза: резервирано поради кардиоваскуларни оштетувања. Третман: медицински (бета блокатори, за да се забави прогресијата на дилатацијата на аортата; профилакса
со антибиотици, за профилакса на ендокардитис) и хируршки за кардиоваскуларни и остео-артикуларни компликации.
Сите фенотипски промени во Марфановиот синдром се резултат на единствена генска мутација, која се пренесува автосомно доминантно. Очигледно, во овој случај постои отстапување од правилото „еден пол еден карактер“, но објаснувањето за повеќе ефекти произведени од еден пол е (денес) едноставно: мутација на генот предизвикува дефект во примарната структура на фибрилин, главна компонента на сврзното ткиво. Манифа