Penyakit keturunan

Perkembangan setiap individu merupakan hasil interaksi faktor genetik dan eksternal. Satu set gen manusia terbentuk saat pembuahan dan kemudian, bersama dengan faktor lingkungan, menentukan karakteristik perkembangan. Totalitas gen organisme disebut genom. Genom secara keseluruhan sangat stabil, namun di bawah pengaruh perubahan kondisi lingkungan, mutasi dapat terjadi di dalamnya.

Unit utama hereditas adalah gen( bagian dari molekul DNA).Mekanisme transmisi informasi turun temurun didasarkan pada kemampuan DNA untuk menggandakan diri( replikasi).DNA mengandung kode genetik( sebuah sistem untuk mencatat informasi tentang lokasi asam amino dalam protein yang menggunakan urutan nukleotida dalam DNA dan informasi RNA), yang menentukan perkembangan dan metabolisme sel. Gen berada di kromosom, elemen struktural inti sel, mengandung DNA.Tempat yang ditempati oleh gen disebut lokus. Penyakit monogenik

- monolocus, penyakit poligenik( multifaktorial) - multilokus. Kromosom

( terlihat pada struktur brosiler mikroskop cahaya di nukleus sel) terdiri dari ribuan gen. Pada manusia, masing-masing sel somatik, yaitu non-seksual, mengandung 46 kromosom, diwakili oleh 23 pasang. Salah satu pasangan - kromosom seks( X dan Y) - menentukan jenis kelamin individu. Dalam inti sel somatik, dua kromosom X hadir pada wanita, satu untuk kromosom X dan satu untuk kromosom Y pada pria. Kromosom seks pria heterolog: kromosom X lebih besar, mengandung banyak gen yang bertanggung jawab untuk penentuan jenis kelamin dan tanda tubuh lainnya;Kromosom Y berukuran kecil, memiliki bentuk yang berbeda dengan kromosom X dan terutama mengusung gen yang menentukan jenis kelamin pria. Sel mengandung 22 pasang autosom. Kromosom autosomal manusia dibagi menjadi 7 kelompok: Pasangan kromosom( 1, 2, 3-y), pasangan B( 4-, 5-th), C( 6-, 7-, 8-, 9, 10-, Pasangan 11, 12, serta kromosom X, serupa dengan kromosom 6 dan 7), pasangan D( 13, 14, 15-th), E( 16-, 17-, 18-), F( 19, 20-th pasang), G( 21, 22 pasang dan kromosom Y).

Gen disusun secara linear sepanjang kromosom, masing-masing gen menempati tempat yang ditentukan dengan ketat( lokus).Gen yang menempati lokus homolog disebut allelic. Setiap orang memiliki dua alel dari gen yang sama: satu di setiap kromosom masing-masing pasangan, kecuali kebanyakan gen pada kromosom X dan Y pada pria. Dalam kasus-kasus ketika alel identik ada di bagian homolog kromosom, mereka berbicara tentang homozigositas, namun bila mengandung alel berbeda dari gen yang sama, lazimnya membicarakan heterozigositas untuk gen tertentu. Jika gen( alel) menunjukkan efeknya, hadir hanya dalam satu kromosom, itu disebut dominan. Gen resesif hanya muncul jika ada pada kedua anggota pasangan kromosom( atau pada kromosom X tunggal pada pria atau wanita dengan genotipe X0).Gen( dan tanda yang sesuai) disebut X-linked jika dilokalisasi dalam kromosom X. Semua gen lainnya disebut autosomal.

Membedakan antara jenis warisan yang dominan dan resesif. Dengan warisan dominan, gejala tersebut memanifestasikan dirinya di negara homozigot dan heterozigot. Dalam warisan resesif fenotipik( kumpulan manifestasi eksternal dan internal organisme) manifestasi diamati hanya di negara homozigot, sementara mereka tidak ada saat heterozigot. Jenis pewarisan jenis dominan atau resesif jenis kelamin juga dimungkinkan;Dengan demikian, sifat yang terkait dengan gen yang terlokalisasi pada kromosom seks diwariskan.

Dengan penyakit bawaan yang dominan, beberapa generasi satu keluarga biasanya terpengaruh. Dengan warisan resesif, pembawa heterozigot laten gen mutan dapat ada untuk waktu yang lama dalam keluarga, sehingga anak yang sakit dapat lahir pada orang tua yang sehat atau bahkan dalam keluarga di mana penyakit ini tidak ada dalam beberapa generasi.

Mutasi genetik adalah dasar penyakit bawaan. Memahami mutasi tidak mungkin tanpa pemahaman modern tentang istilah "genom".Saat ini, genom tersebut dianggap sebagai multi-genomic symbiotic

Desain

, terdiri dari unsur wajib dan opsional. Dasar unsur wajib adalah lokus struktural( gen), jumlah dan lokasi yang di genom cukup konstan. Gen struktural membutuhkan sekitar 10-15% genom. Istilah "gen" mencakup wilayah yang ditranskripsi: ekson( wilayah pengkodean aktual) dan intron( non-coding, exon-sharing site);dan urutan mengapit adalah urutan pemimpin sebelum dimulainya gen, dan daerah ekor yang tidak ditranslasi. Elemen opsional( 85-90% dari keseluruhan genom) adalah DNA yang tidak membawa informasi tentang rangkaian asam amino protein dan tidak sepenuhnya wajib. DNA ini dapat berpartisipasi dalam pengaturan ekspresi gen, melakukan fungsi struktural, meningkatkan keakuratan pasangan homolog dan rekombinasi, dan memudahkan replikasi DNA yang berhasil. Partisipasi elemen fakultatif dalam transmisi fitur turun temurun dan pembentukan variabilitas mutasi kini telah terbukti. Struktur kompleks genom tersebut menentukan variasi mutasi gen.

Dalam arti luas, mutasi adalah perubahan DNA yang stabil dan diwariskan. Mutasi dapat disertai dengan perubahan yang terlihat dalam struktur kromosom selama mikroskopi: penghapusan - prolaps daerah kromosom;duplikasi - penggandaan wilayah kromosom, penyisipan( inversi) - terganggunya daerah kromosom, rotasinya pada 180 ° dan menempel pada lokasi ruptur;translokasi - pemisahan suatu situs dari satu kromosom dan keterikatannya dengan yang lain. Mutasi semacam itu memiliki efek merusak yang paling besar. Dalam kasus lain, mutasi dapat terdiri dari penggantian salah satu nukleotida purin atau pirimidin dari gen tunggal( mutasi titik).Mutasi tersebut meliputi: mutasi missal( mutasi dengan perubahan makna) - penggantian nukleotida dalam kodon dengan manifestasi fenotipik;mutasi omong kosong( tidak berarti) - substitusi nukleotida di mana penghentian kodon terbentuk, akibatnya, sintesis protein yang dikodekan oleh gen tersebut berakhir secara prematur;mutasi sambatan-syng - penggantian nukleotida di persimpangan ekson dan intron, yang mengarah pada sintesis molekul protein yang memanjang.

Mutasi mutasi baru baru-baru ini ditemukan - mutasi dinamis atau mutasi ekspansi yang terkait dengan ketidakstabilan jumlah pengulangan trinukleotida di bagian gen yang penting secara fungsional. Banyak pengulangan trinucleotide yang terlokalisasi di daerah gen yang ditranskripsi atau diatur ditandai oleh variasi populasi tingkat tinggi, di mana kelainan fenotipik tidak diamati( yaitu, penyakitnya tidak berkembang).Penyakit ini berkembang hanya jika jumlah pengulangan di situs ini melebihi tingkat kritis tertentu. Mutasi semacam itu tidak diwariskan sesuai dengan hukum Mendel.

Dengan demikian, penyakit turunan adalah penyakit yang disebabkan oleh kerusakan pada genom sel yang dapat mempengaruhi keseluruhan genom, memisahkan kromosom dan menyebabkan penyakit kromosom, atau mempengaruhi gen individu dan menyebabkan penyakit gen.

Semua penyakit bawaan dibagi menjadi tiga kelompok besar [Berkow R., 1997]:

■ monogenik;

■ poligenik, atau multifaktorial, di mana mutasi beberapa gen dan faktor non-genetik berinteraksi;

■ kelainan kromosom, atau kelainan pada struktur atau jumlah kromosom. Penyakit

yang terkait dengan dua kelompok pertama sering disebut genetik, dan pada penyakit kromosom ketiga( Tabel).

Tabel Klasifikasi penyakit keturunan

Kromosom

Anomali dalam jumlah kromosom seks:

- Shereshevsky-Turner syndrome;

- sindrom Klinefelter;

- sindrom trisomi X;

- sindrom 47, XYY Autosom:

- Penyakit Down;

- sindrom Edwards;

- sindrom Patau;

- trisomi parsial 22

Kelainan kromosom struktural: Sindroma catnip scream

;Sindrom penghapusan 4D

;sindrom mikrodelesi gen

tetangga Monogenic

Autosom dominan: sindrom Marfan;penyakit von-lelbrand;

anemia pada Minkowsko-go-Choffar dan lainnya Autosomal recessive:

- phenylketonuria;

- galaktosemia;

- fibrosis kistik, dan lain-lain resesif terkait-X:

hemofilia A dan B;Miopati Duchesne;

terkait X dominan:

- Rakhitis Vitamin D-Tahan;

- warna coklat dari enamel gigi dan

lainnya multifaktorial( poligenik)

SSP: beberapa bentuk epilepsi, skizofrenia, dll rematik kardiovaskular, hipertensi, aterosklerosis dan

Kulit lainnya: dermatitis atopik, psoriasis, dll Respiratory. ...sistem: asma, alergi ALVE-Olite dll sistem kemih: . urolithiasis, enuresis, dll sistem pencernaan:. . ulkus peptikum, kolitis ulserativa, dll

kromosom penyakit mungkin karena kuantitatif Anomenkromosom iyami( mutasi genome), serta kelainan struktur kromosom( kromosom penyimpangan).Secara klinis hampir semua penyakit kromosom pelanggaran nyata dari perkembangan intelektual dan beberapa bawaan, sering tidak sesuai dengan kehidupan.

Penyakit monogenik berkembang karena kerusakan gen individual. Untuk sebagian besar penyakit monogenik termasuk penyakit keturunan metabolik( fenilketonuria, galaktosemia, mucopolysaccharidoses, cystic fibrosis, ACS glikogenosis et al.).Monogenik penyakit warisan sesuai dengan hukum pewarisan Mendel dan jenis dapat diklasifikasikan ke dalam autosomal dominan, autosomal resesif dan terkait dengan kromosom X.

penyakit multifaktorial yang poligenik, diperlukan untuk pengembangan pengaruh faktor lingkungan tertentu mereka. Gejala umum penyakit multifaktorial adalah sebagai berikut.

■ Frekuensi tinggi di antara populasi.

■ Polimorfisme klinis yang kuat.

■ Kesamaan manifestasi klinis pada seorang proband dan kerabat dekat.

■ Perbedaan usia dan jenis kelamin.

■ Awitan dini dan beberapa peningkatan manifestasi klinis pada generasi turun-temurun.

■ Khasiat obat terapeutik yang bervariasi.

■ kesamaan dan manifestasi klinis lain dari penyakit dalam keluarga dekat dan proband( koefisien heritabilitas untuk penyakit multi-faktorial melebihi 50-60%).

■ Hukum waris warisan Mendel yang tidak serasi.

Untuk praktek klinis penting untuk memahami esensi dari istilah "cacat bawaan", yang dapat tunggal atau ganda, keturunan atau sporadis. Dengan penyakit keturunan tidak dapat dikaitkan orang-orang penyakit bawaan yang terjadi pada periode kritis embriogenesis terkena faktor lingkungan yang merugikan( fisik, kimia, biologi, dan lain-lain.) Dan tidak diwariskan. Contoh patologi tersebut dapat menjadi cacat jantung bawaan, yang sering disebabkan oleh efek patologis pada periode jantung Bookmarks( I trimester), misalnya oleh infeksi virus, tropic ke jaringan membentuk jantung;sindrom janin alkohol, pengembangan anomali anggota badan, auricles, ginjal, saluran pencernaan dan lain-lain. Dalam kasus tersebut, faktor genetik membentuk hanya predisposisi genetik atau peningkatan kerentanan terhadap aksi faktor lingkungan tertentu. Menurut WHO, kelainan perkembangan hadir pada 2,5% dari semua bayi yang baru lahir;1,5% dari mereka yang disebabkan oleh efek samping dari faktor eksogen selama kehamilan, yang lain memiliki sifat genetik lebih. Diferensiasi penyakit keturunan dan bawaan tidak diwariskan, memiliki nilai praktis yang sangat penting untuk memprediksi dalam keluarga keturunan ini.