Erfelijke ziekten

De ontwikkeling van elk individu is het resultaat van de interactie van genetische en externe factoren. Een reeks menselijke genen wordt vastgesteld tijdens de bevruchting en bepaalt vervolgens, samen met omgevingsfactoren, de kenmerken van ontwikkeling. De totaliteit van de genen van het organisme werd het genoom genoemd. Het genoom als geheel is erg stabiel, maar onder invloed van veranderende omgevingsomstandigheden kunnen mutaties daarin voorkomen.

De belangrijkste eenheden van erfelijkheid zijn genen( delen van het DNA-molecuul).Het mechanisme van transmissie van erfelijke informatie is gebaseerd op het vermogen van DNA tot zelfduplicatie( replicatie).DNA bevat de genetische code( een informatieregistratiemedium systeemopstelling aminozuren in eiwitten door het gebruik van de inrichting sequentie van nucleotiden in DNA en boodschapper-RNA), die de ontwikkeling en metabolisme van cellen aangeeft. Genen bevinden zich in chromosomen, structurele elementen van de celkern, die DNA bevatten. De plaats ingenomen door een gen wordt een locus genoemd. Monogene

-ziekten - monolocus, polygene aandoeningen( multifactorieel) - multilocus.

Chromosomen( zichtbaar in de lichtmicroscoop staafvormige structuur in de kernen van cellen) uit duizenden genen. Bij mensen bevat elke somatische, dat wil zeggen niet-seksuele cel 46 chromosomen, weergegeven door 23 paren. Een van de paren - de geslachtschromosomen( X en Y) - bepaalt het geslacht van het individu. In de kernen van somatische cellen bij vrouwen twee X-chromosomen, mannetjes - één chromosoom X en één chromosoom Y. De geslachtschromosomen mannen heterologe: X-chromosoom groter aantal genen in het, als de voor geslachtsbepaling, en andere tekenen van het organisme;Y-chromosoom is klein, heeft een andere vorm dan het X-chromosoom en draagt ​​voornamelijk de genen die het mannelijk geslacht bepalen. Cellen bevatten 22 paren autosomen. Autosomale menselijke chromosomen worden verdeeld in 7 groepen: A( 1-, 2-, 3-paren chromosomen) en B( 4, 5-paren I), C( 6-, 7-, 8-, 9-, 10-, 11-, 12-ste paar, en het X-chromosoom, de afmeting vergelijkbaar met de chromosomen 6 en 7), D( 13-, 14-, 15-ste paar), E( 16-, 17-, 18-ste pairs), F( 19-, 20-ste paren), G( 21, 22 paren en chromosoom Y).

Genen worden aangebracht rechtlijnig langs de chromosomen, waarbij elk gen draait strikt gedefinieerde plaats( locus).Genen die homologe loci bezetten, worden allelen genoemd. Elke persoon heeft twee allelen van hetzelfde gen: één op elk chromosoom van elk paar, met uitzondering van de meeste genen op de X- en Y-chromosomen bij mannen. In die gevallen waarin de homologe gebieden van het chromosoom dat dezelfde allelen suggereert homozygotie, en wanneer zij verschillende allelen van hetzelfde gen bevat, is het gebruikelijk te spreken van heterozygositeit van dit gen. Als het gen( allel) zijn effect vertoont, omdat het slechts in één chromosoom aanwezig is, wordt het dominant genoemd. Het recessieve gen wordt alleen weergegeven als het in beide delen van het chromosoom paar( of één X-chromosoom bij mannen of vrouwen met genotype X0) is. Gen( en het bijbehorende teken) heet X-gebonden, als deze is gelokaliseerd op chromosoom X. Alle andere genen worden genoemd autosomale.

Onderscheid maken tussen het dominante en het recessieve type overerving. Met dominante overerving manifesteert het symptoom zich zowel in homozygote als heterozygote toestanden. Met recessieve overerving fenotype( een verzameling uitwendige en inwendige kenmerken van het lichaam) in uitingen waargenomen in de homozygote toestand, terwijl wanneer het hetero-zygositeit ze afwezig. Een geslachtsgebonden dominante of recessieve type overerving is ook mogelijk;dus worden eigenschappen die geassocieerd zijn met genen gelokaliseerd in geslachtschromosomen geërfd.

Bij dominant overgeërfde ziektes worden meestal meerdere generaties van één familie getroffen. Als recessieve erfenis in de familie voor een lange tijd kan worden verborgen heterozygote dragers van het gemuteerde gen, in verband waarmee de zieke kinderen kunnen worden geboren uit gezonde ouders, of zelfs in gezinnen waar meerdere generaties van de ziekte afwezig is.

Genetische mutaties vormen de basis van erfelijke ziekten. Het begrijpen van mutaties is onmogelijk zonder een modern begrip van de term "genoom".Momenteel wordt het genoom beschouwd als een multi-genomische symbiotische

ontwerp, bestaande uit obligate en optionele elementen. De basis van obligate elementen zijn structurele loci( genen), waarvan het aantal en de locatie in het genoom vrij constant zijn. Structurele genen vormen ongeveer 10-15% van het genoom. De term "gen" omvat het getranscribeerde gebied: exons( het feitelijke coderende gebied) en introns( niet-coderende exon-sharing-plaats);en de flankerende sequenties zijn de leadersequentie die voorafgaat aan het begin van het gen en het niet-getranslateerde gebied van de staart. Optionele elementen( 85-90% van het gehele genoom) zijn DNA dat geen informatie over de aminozuursequentie van eiwitten bevat en niet strikt verplicht is. Dit DNA kan deelnemen aan de regulatie van genexpressie, structurele functies uitvoeren, de nauwkeurigheid van homologe paring en recombinatie verhogen en de succesvolle replicatie van DNA vergemakkelijken. De deelname van facultatieve elementen aan de erfelijke overdracht van kenmerken en de vorming van mutationele variabiliteit is nu bewezen. Een dergelijke complexe structuur van het genoom bepaalt de verscheidenheid van genmutaties.

In de breedste zin is een mutatie een stabiele, overgeërfde verandering in DNA.Mutaties kunnen gepaard gaan met zichtbare veranderingen in de structuur van chromosomen tijdens microscopie: deletie - prolaps van het chromosoomgebied;duplicatie - verdubbeling van het chromosoomgebied, insertie( inversie) - chromosomen spleetgedeelte, draai het 180 ° en gehechtheid aan de plaats van breuk;translocatie - scheiding van een site van een chromosoom en de hechting ervan aan een ander. Dergelijke mutaties hebben het grootste schadelijke effect. In andere gevallen kunnen mutaties bestaan ​​uit het vervangen van een van de purine- of pyrimidine-nucleotiden van een enkel gen( puntmutaties).Dergelijke mutaties omvatten: missense mutaties( mutaties met een verandering in betekenis) - vervanging van nucleotiden in codons door fenotypische manifestaties;nonsense mutaties( betekenisloos) - nucleotidesubstituties die stopcodons produceren, resulterend in de synthese van het eiwit gecodeerd door het gen voortijdig beëindigd;splice-syng-mutatie - vervanging van nucleotiden op de kruising van exons en introns, wat leidt tot de synthese van langgerekte eiwitmoleculen.

relatief recent geïdentificeerde een nieuwe klasse van mutaties - mutaties of dynamische expansie mutaties geassocieerd met de instabiliteit van het aantal trinucleotide herhalingen in de functioneel belangrijke delen van genen. Veel trinucleotide repeats gelokaliseerd in of getranscribeerde regulerende gebieden van genen die worden gekenmerkt door hoge populatie blootstelling variabiliteit waarin wordt niet waargenomen fenotipiches-sche stoornissen( dat wil zeggen, de ziekte zich niet ontwikkelen).De ziekte ontwikkelt zich alleen wanneer het aantal herhalingen op deze sites een bepaald kritiek niveau overschrijdt. Dergelijke mutaties worden niet geërfd in overeenstemming met de wet van Mendel.

Aldus erfelijke ziekten - een ziekte veroorzaakt door celbeschadiging genoom die het gehele genoom, enkelvoudige chromosomen en chromosomaal ziekte veroorzaken kunnen wijzigen, noch om individuele genen en oorzaak van genetische ziekten treffen.

Alle erfelijke ziekten zijn onderverdeeld in drie grote groepen [Berkow R., 1997]:

■ monogenisch;

■ polygenisch of multifactorieel, waarbij mutaties van verschillende genen en niet-genetische factoren een interactie aangaan;

■ chromosomale afwijkingen, of afwijkingen in de structuur of het aantal chromosomen.

Ziekten die verband houden met de eerste twee groepen worden vaak genetische en tot de derde - chromosomale ziekten( tabel) genoemd.

Tabel Indeling van erfelijke ziekten

Chromosoomafwijkingen

aantal geslachtschromosomen:

- Seres syndroom Turner-sky;

- Klinefelter-syndroom;

- een syndroom van trisomie X;

- syndrome 47, XYY Autosom:

- de ziekte van Down;

- Edwards-syndroom;

- het Patau-syndroom;

- gedeeltelijke trisomie 22

Structurele chromosoomafwijkingen:

catnip scream syndrome;

4p-deletiesyndroom;syndromen van microdeleties van naburige

-genen Monogene

Autosomaal dominante: Marfan-syndroom;de ziekte van von lelbrand;

-anemie van Minkowsko-go-Choffar en anderen Autosomaal recessief:

- fenylketonurie;

- galactosemie;

- cystische fibrose, etc. X-gebonden recessief:

hemofilie A en B;Duchesne's myopathie;

X-gebonden dominant:

- vitamine D-rezis-tentny rachitis;

- bruine kleur van het tandglazuur en andere

multifactoriële( polygene)

CNS: sommige vormen van epilepsie, schizofrenie, enz. Cardiovasculaire reuma, hoge bloeddruk, atherosclerose en andere

huid: atopische dermatitis, psoriasis, etc. Respiratory. ...systeem: astma, allergische ALVE-Olite etc. Urinewegen: . urolithiasis, enuresis, enz Spijsverteringssysteem:. . maagzweer, colitis ulcerosa, etc.

ziekte chromosomale kan te wijten zijn aan kwantitatieve Anomeniyami chromosomen( genoommutaties), en structurele afwijkingen van chromosomen( chromosoomafwijkingen).Klinisch bijna alle chromosomale ziekten kennelijke schending van intellectuele ontwikkeling en meerdere aangeboren, vaak onverenigbaar zijn met het leven.

monogenische ziekten ontwikkelen als gevolg van individuele genen schade. Voor de meeste monogene ziekten omvatten erfelijke stofwisselingsziekten( fenylketonurie, galactosemie, mucopolysaccharidose, cystic fibrosis, ACS glycogenoses et al.).Monogene erfelijke ziekten in overeenstemming met de wetten van Mendeliaanse overerving en type kan worden ingedeeld in autosomaal dominant, autosomaal recessief en gekoppeld aan chromosoom X.

multifactoriële aandoeningen zijn polygenic, die nodig zijn voor hun ontwikkeling invloed bepaalde omgevingsfactoren. Veel voorkomende symptomen van multifactoriële aandoeningen volgende.

■ hoge frequentie in de populatie.

■ gemarkeerd klinische polymorfisme.

■ De gelijkenis van de klinische verschijnselen in de proefpersoon en de nabestaanden.

■ Leeftijd en geslacht verschillen.

■ eerder beginnen en enkele intensivering van de klinische verschijnselen in de downlink generaties.

■ Variabele therapeutische werkzaamheid van geneesmiddelen.

■ gelijkenis en andere klinische verschijnselen van de ziekte in de naaste familie en een proefpersoon( erfelijkheidsgraad coëfficiënt voor multifactoriële aandoeningen hoger zijn dan 50-60%).erfrecht

■ inconsistentie van de wetten van Mendel.

Voor de klinische praktijk is het belangrijk om de essentie van de term "aangeboren afwijkingen", die een of meerdere, erfelijke of sporadisch kan begrijpen. Door erfelijke ziekten geen verband hebben de aangeboren ziekten die optreden in kritieke perioden van embryogenese blootgesteld aan schadelijke omgevingsfactoren( fysische, chemische, biologische en anderen.) En niet erfelijk. Een voorbeeld van een dergelijke pathologie kan aangeboren hartafwijkingen, vaak door pathologische effecten veroorzaakt bij hartperiode favorieten( I trimester), bijvoorbeeld door virale infectie, tropic naar de weefsels vormen het hart;foetaal alcohol syndroom, anomalie lidmaatonwikkeling, oorschelpen, nier, spijsverteringskanaal en anderen. In dergelijke gevallen, erfelijke vormen alleen erfelijke aanleg of verhoogde gevoeligheid voor het optreden van bepaalde omgevingsfactoren. Volgens de WHO ontwikkelingsstoornissen afwijkingen aanwezig in 2,5% van alle geboorten zijn;1,5% daarvan veroorzaakt door het nadelige effect van exogene factoren tijdens zwangerschap, andere genetische aard voorkeur. Differentiatie van erfelijke en aangeboren aandoeningen worden niet overgenomen, heeft een zeer belangrijke praktische waarde te voorspellen in dit nageslacht familie.