Dedičná choroba

Vývoj každého jednotlivca je výsledkom interakcie genetických a externých faktorov. Súbor ľudských génov sa vytvorí počas oplodnenia a potom spolu s environmentálnymi faktormi určuje charakteristiky vývoja. Celkový počet génov organizmu sa nazýva genóm. Genóm ako celok je veľmi stabilný, ale pod vplyvom meniacich sa environmentálnych podmienok sa v ňom vyskytujú mutácie.

Hlavnými jednotkami dedičnosti sú gény( časti molekuly DNA).Mechanizmus prenosu dedičných informácií je založený na schopnosti DNA samo-duplikácie( replikácie).DNA obsahuje genetický kód( k záznamu informačného systému usporiadanie aminokyselín v proteínoch s použitím usporiadania sekvencie nukleotidov v DNA a RNA), ktorý určuje vývoj a metabolizmus buniek. Gény sa nachádzajú v chromozómoch, štrukturálnych elementoch bunkového jadra, ktoré obsahujú DNA.Miesto obsadené génom sa nazýva lokus. Monogénne

ochorenia - monolokus, polygénne choroby( multifaktoriálne) - multilokus.

Chromozómy( viditeľné vo svetelných mikroskopických štruktúrach v jadre buniek) pozostávajú z mnohých tisícov génov. U ľudí každá somatická, teda ne-sexuálna bunka obsahuje 46 chromozómov, reprezentovaných 23 párov. Jedna z párov - pohlavné chromozómy( X a Y) - určuje pohlavie jednotlivca. V jadrách somatických buniek u samíc má dva X chromozómy, muži - jeden chromozóm X a jeden chromozóm Y. sexchromozómů z mužov heterológnych: X chromozómu väčší počet génov, v nej obsiahnuté, ako zodpovedný za určenie pohlavia, a ďalšie známky organizmu;Y chromozóm je malý, má tvar odlišný od chromozómu X a nesie hlavne gény, ktoré určujú mužský pohlavie. Bunky obsahujú 22 párov autozómov. Autozomálne ľudských chromozómov sa rozdelia do 7 skupín:( 1-, 2-, 3-páry chromozómov) a B( 4-, 5-I páry), C( 6-, 7-, 8-, 9-, 10-, 11, 12-tej dvojice, ako aj X chromozóm, veľkosť podobná chromozómov 6 a 7), D( 13-, 14-, 15-tý pár), E( 16-, 17-, 18-tý pary), F( 19, 20 párov), G( 21, 22 párov a chromozóm Y).

Gény sú usporiadané lineárne pozdĺž chromozómov, pričom každý gén obsadzuje presne definované miesto( lokus).Gény, ktoré zaberajú homológne lokusy, sa nazývajú alelické.Každá osoba má dve alely toho istého génu: jeden na každom chromozóme každého páru, s výnimkou väčšiny génov na chromozóme X a Y u mužov. V tých prípadoch, keď homológnej oblasti chromozómu, ktoré sú rovnaké alely navrhuje homozygosity, a keď obsahujú rôzne alely rovnakého génu, to je obvyklé hovoriť heterozygotnosti tohto génu. Ak gén( alela) vykazuje svoj účinok, prítomný iba v jednom chromozóme, nazýva sa ho dominantným. Recesívny gén je zobrazená len v prípade, že je prítomný v oboch členov páru chromozómov( alebo v jednom chromozóme X u mužov alebo u žien s genotypom X0).Gén( a jeho zodpovedajúce označenie) sa nazýva X-linked, ak je lokalizovaný v chromozóme X. Všetky ostatné gény sa nazývajú autozomálne.

Rozlišujte medzi dominantným a recesívnym typom dedičstva. S dominantným dedičstvom sa symptóm prejavuje v homozygotných aj heterozygotných štátoch. S recesívny dedičnosť fenotypu( súbor vnútorných a vonkajších prvkov tela) len pozorovaných prejavov v homozygotným stave, zatiaľ čo keď je hetero-zygosity že sú prítomné.Je tiež možné dominantné alebo recesívne dedičstvo súvisiace s pohlavím;tak sa zdedia znaky asociované s génmi lokalizovanými v pohlavných chromozómoch.

S dominantne zdedenými chorobami sú zvyčajne ovplyvnené viaceré generácie jednej rodiny. Ak recesívny dedičnosť v rodine po dlhú dobu môže byť skrytá heterozygotná nosiče mutovaného génu, v súvislosti s ktorými môžu byť choré deti narodené od zdravých rodičov, alebo dokonca v rodinách, kde sa niekoľko generácií choroby neprítomný.

Genetické mutácie sú základom dedičných ochorení.Pochopenie mutácií nie je možné bez moderného chápania pojmu "genóm".V súčasnosti sa genóm považuje za multi genómovú symbiotickú

Návrh

pozostávajúci z povinných a voliteľných prvkov. Základom povinných prvkov sú štruktúrne lokusy( gény), ktorých počet a umiestnenie v genóme sú celkom konštantné.Štrukturálne gény predstavujú asi 10-15% genómu. Termín "gén" zahŕňa transkribovanú oblasť: exóny( skutočnú kódujúcu oblasť) a intróny( nekódujúce, exónové zdieľané miesto);a lemujúce sekvencie sú vedúcou sekvenciou, ktorá predchádza začiatku génu, a neštrilátovanú oblasť chvosta. Nepovinné prvky( 85-90% celého genómu) sú DNA, ktorá neobsahuje informácie o aminokyselinovej sekvencii proteínov a nie je prísne povinná.Táto DNA sa môže podieľať na regulácii génovej expresie, vykonávať štrukturálne funkcie, zvyšovať presnosť homológneho párovania a rekombinácie a uľahčovať úspešnú replikáciu DNA.Účasť fakultatívnych prvkov na dedičnom prenose znakov a tvorbe mutačnej variability je teraz preukázaná.Takáto komplexná štruktúra genómu určuje rozmanitosť génových mutácií.

V najširšom zmysle je mutácia stabilná, zdedená zmena v DNA.Mutácie môžu byť sprevádzané viditeľnými zmenami v štruktúre chromozómov počas mikroskopie: delécia - prolaps oblasti chromozómu;duplikácia - zdvojnásobenie oblasti chromozómu, inzercia( inverzia) - narušenie oblasti chromozómu, jeho rotácia o 180 ° a pripojenie k miestu pretrhnutia;translokácia - oddelenie miesta jedného chromozómu a jeho pripojenie k inému. Takéto mutácie majú najväčší škodlivý účinok. V iných prípadoch môžu mutácie pozostávať z nahradenia jedného z purínových alebo pyrimidínových nukleotidov jedného génu( bodové mutácie).Takéto mutácie zahŕňajú: missense mutácie( mutácie so zmenou významu) - nahradenie nukleotidov v kodónoch s fenotypovými prejavmi;nonsense mutácie( nezmyselné) - nukleotidové substitúcie, ktoré produkujú stop kodóne, čo vedie k syntéze proteínu kódovaného génom predčasne ukončí;splice-syng mutácia - nahradenie nukleotidov na spojenie exónov a intrónov, čo vedie k syntéze predĺžených proteínových molekúl.

relatívne nedávno identifikovaná nová trieda mutácií - mutácií alebo dynamické expanzie mutácií spojených s nestabilitou počtu trinukleotidových repetíciami v funkčne dôležitých častí génov. Mnoho Trinukleotidové opakuje lokalizovanej alebo prepisované regulačnej oblasti génov, ktoré sú charakterizované vysokými hladinami variability populácie-expozície, v ktorom je nedodržanie fenotipiches-CAL poruchy( tj choroba nevyvíja).Choroba sa vyvíja iba vtedy, ak počet opakovaní v týchto miestach presahuje určitú kritickú úroveň.Takéto mutácie nie sú zdedené v súlade s Mendelovým zákonom.

Tak dedičné choroby - je ochorenie spôsobené poškodenie buniek genómu, ktoré môžu mať vplyv na celý genóm, jednotlivých chromozómov a chromozomálne spôsobiť ochorenie, alebo ovplyvňovať jednotlivé gény a genetické príčiny ochorenia.

Všetky dedičné choroby sú rozdelené do troch veľkých skupín( Berkow R., 1997):

■ monogénny;

■ polygénny alebo multifaktorový, v ktorom interagujú mutácie niekoľkých génov a ne-genetických faktorov;

■ chromozomálne abnormality alebo abnormality v štruktúre alebo počte chromozómov.

Choroby súvisiace s prvými dvoma skupinami sa často nazývajú genetické a tretie - chromozomálne ochorenia( tabuľka).

Tabuľka Klasifikácia dedičné ochorenia

chromozomálne anomálie

počet pohlavných chromozómov:

- Sheresh syndróm, Turner, nebo;

- Klinefelterov syndróm;

- syndróm trizómie X;

- syndróm 47, XYY Autozóm:

- Downova choroba;

- Edwardsov syndróm;

- Patauov syndróm;

- čiastočná trizómia 22

Štrukturálne chromozómové abnormality:

syndróm kokršpaného;

4p-delečný syndróm;syndrómy mikrodelecií susedných génov

Monogenic

Autozomálna dominantnosť: Marfanov syndróm;von-lelbrandova choroba;

anémia Minkowsko-go-Choffar a ďalšie Autozomálne recesívne:

- fenylketonúria;

- galaktozémia;

- cystická fibróza atď. X-viazané recesívne:

hemofília A a B;Duchesneova myopatia;

X-väzba dominantná:

- rachity odolné voči vitamínu D;

- hnedá farba zubnej skloviny a ďalšie

mnohofaktorovú( polygénny)

CNS: niektoré formy epilepsie, schizofrénia, atď kardiovaskulárne reumatizmu, hypertenzie, aterosklerózy a iných

kože: atopická dermatitída, lupienka, atď. ... Respiračnésystém: astma, alergické ALVE-Olite atď. Močový systém:. urolitiáza, enuréza, atď. Tráviaci systém:. . žalúdočný vred, ulcerózna kolitída, atď

chromozómov ochorenie môže byť spôsobené kvantitatívne Anomeniyami chromozómy( genóm mutácia), ako aj štrukturálne abnormality chromozómov( chromozómové aberácie).Klinicky takmer všetky chromozomálne ochorenie zjavnému porušeniu duševného vývoja a roztrúsená vrodené, často nezlučiteľné so životom.

monogenní ochorenia vyvinúť v dôsledku jednotlivých génov poškodenia. Pre väčšinu monogenní ochorenia patria dedičné metabolické ochorenie( fenylketonúria, galaktosémia mukopolysacharidózy, cystická fibróza, ACS glycogenoses a kol.).Monogenní dedičné choroby v súlade s právnymi predpismi Mendelian dedičnosti a typu možno rozdeliť do autozomálne dominantné, autozomálne recesívny a súvisí s chromozómom X.

multifaktoriálne ochorenie sú polygénny, ktoré sú nevyhnutné pre ich vývoj ovplyvniť niektoré faktory životného prostredia. Bežné príznaky multifaktoriálnych ochorení sú nasledovné.

■ Vysoká frekvencia medzi populáciou.

■ Silný klinický polymorfizmus.

■ Podobnosť klinických prejavov probanda a najbližším príbuzným.

■ Vekové a rodové rozdiely.

■ skorší začiatok a niektoré intenzifikácie klinických prejavov v zostupných generácií.

■ Variabilná terapeutickú účinnosť liečiv.

■ podobnosť a iné klinické prejavy ochorenia v najbližšej rodiny a probanda( dedičnosť koeficient pre multifaktoriálne chorôb prekročiť 50-60%).

■ nejednotnosti dedičské zákony Mendelovej zákony.

Pre klinickú prax je dôležité pochopiť podstatu pojmu "vrodené vady", ktoré môžu byť jedna alebo viac, dedičná alebo sporadická.Tým, dedičných chorôb nemožno pripísať tie kongenitálna ochorenia, ktoré sa vyskytujú v kritických obdobiach embryogenézy vystavených nepriaznivým faktory životného prostredia( fyzikálne, chemické, biologické, a ďalšie.) A nie je dedičná.Príkladom takejto patológie môžu byť vrodené srdcové chyby, ktoré sú často spôsobené patologické účinky na srdce obdobie záložiek( I trimestri), napríklad vírusové infekcie, tropické do tkanív tvoriacich srdca;fetálny syndróm alkohol, vývoj anomálie končatín, ušnice, obličiek, zažívacieho traktu a ďalších. V týchto prípadoch, genetické faktory, tvorí iba genetické predispozície alebo zvýšenú citlivosť na pôsobenie niektorých faktorov životného prostredia. Podľa vývojové vady sú prítomné v 2,5% všetkých pôrodov WHO;1,5% z nich sú spôsobené nepriaznivého účinku exogénnych faktorov v priebehu tehotenstva, iné majú genetické povahy s výhodou. Diferenciácia dedičných a vrodených chorôb sa nededia, má veľmi dôležitú praktickú hodnotu predvídať v tomto potomstve rodine.