Konspekt dla studentów III roku WL
Transkrypt
Konspekt dla studentów III roku WL
Konspekt dla studentów III roku WL Dziedziczenie jednogenowe. Rodowody Dr n.biol. Anna Wawrocka Rodowód jest podstawą ustalenia trybu dziedziczenia Umożliwia określenie ryzyka genetycznego powtórzenia się choroby Symbole stosowane w rodowodach Choroby jednogenowe - Mendlowskie sposoby dziedziczenia. DZIEDZICZENIE AUTOSOMALNE DOMINUJĄCE - Chorują głównie heterozygoty - Chorobę przekazują na potomstwo osoby chore, nie ma nosicielstwa - Pionowy wzór dziedziczenia - Heterozygota ma 50% ryzyka posiadania chorego potomstwa - Dwoje chorych rodziców (heterozygot) ma 75% ryzyka posiadania chorego potomstwa - Chora homozygota ma 100% ryzyka posiadania chorego potomstwa (heterozygot) - częstość: 20/1000 Przykłady chorób: rak sutka, otoskleroza dominująca, hipercholesterolemia rodzinna, torbielowatość nerek u dorosłych, mnogie wyrośla kostne, choroba Huntingtona, zespół Marfana, achondroplazja Wyjątki, powodujące odstępstwa od zasad dziedziczenia autosomalnego dominującego: Świeże mutacje (de novo) - np. achondroplazja (80-90% to świeże mutacje) Świeże mutacje c.d. 1. Współczynnik mutacji (m) - Wielkość i położenie genu - Efekt wieku ojca - Czynniki mutagenne w środowisku 2. Biologiczna sprawność chorego Mozaicyzm gonadalny Różnorodność ekspresji (zwłaszcza przy efekcie plejotropowym genu) Opóźniona manifestacja Choroby jednogenowe - Mendlowskie sposoby dziedziczenia (2) DZIEDZICZENIE AUTOSOMALNE RECESYWNE - Chorują tylko homozygoty (lub hetreozygoty złożone) - Choroba dziedziczona jest zazwyczaj od zdrowych rodziców nosicieli - Czynnik ryzyka – małżeństwa krewniacze - Poziomy wzór dziedziczenia - Dla dwojga zdrowych rodziców nosicieli, ryzyko posiadania chorego potomstwa wynosi 25% - Osoba chora posiadająca potomstwo z nosicielem, ryzyko 50% - Dwoje chorych rodziców na ta samą chorobę autosomalną recesywną 100% ryzyka - Częstość: 2/1000 - Przykłady chorób: mukowiscydoza, fenyloketonuria, galaktozemia, głuchota wrodzona, rdzeniowy zanik mięśni… Choroby jednogenowe - Mendlowskie sposoby dziedziczenia (3) DZIEDZICZENIE RECESYWNE SPRZĘŻONE Z CHROMOSOMEM X - Chorują niemal wyłącznie hemizygotyczni mężczyźni - Choroba zazwyczaj jest dziedziczona przez chorych synów od swoich matek nosicielek - Choroba dziedziczy się „zgodnie z ruchem konika szachowego” - Kobieta nosicielka ma 50% ryzyka posiadania chorych synów lub zdrowych córek nosicielek - Chory mężczyzna ma wszystkie dzieci zdrowe, lecz wszystkie jego córki są nosicielkami Przykłady chorób: Daltonizm, Dystrofia mięśniowa Duchenne`a, Dystrofia mięśniowa Beckera, Hemofilia A i B, Rybia łuska, Niepełnosprawność intelektualna związana z chromosomem X Choroby jednogenowe - Mendlowskie sposoby dziedziczenia (4) DZIEDZICZENIE DOMINUJĄCE SPRZĘŻONE Z CHROMOSOMEM X - Chorują hemizygotyczni mężczyźni i heterozygotyczne kobiety - Chorych kobiet jest dwukrotnie więcej niż chorych mężczyzn - Tylko u kobiet obserwuje się różnorodność ekspresji - Chory mężczyzna posiada wszystkich synów zdrowych i wszystkie córki chore - Chora kobieta ma 50% ryzyka posiadania chorego potomstwa niezależnie od płci - Przykłady chorób: Wrodzone nietrzymanie barwnika (incontinentia pigmenti), Zespół łamliwego chromosomu X, Krzywicaoporna na witaminę D, Zespół Retta NIEMENDLOWSKIE SPOSOBY DZIEDZICZENIA Dziedziczenie mitochondrialne (1) Choroby mitochondrialne są przekazywane wyłącznie w linii żeńskiej – przez chorą matkę Chorują obie płci –kobiety i mężczyźni Jeśli matka jest chora, wszystkim dzieciom przekaże nieprawidłowe geny (100% ryzyka) Jeśli tylko ojciec jest chory wszystkie jego dzieci będą zdrowe Objawy i stopień ciężkości choroby mogą się różnić między rodzeństwem (heteroplazmia – homoplazmia) Niektóre choroby miotchondrialne wynikają z mutacji w genach jądrowych, które kodują białka strukturalne mitochondriów W komórce występują setki kopii mtDNA (poliplazmia), które w prawidłowych komórkach są identyczne (homoplazmia) Większość mutacji dotyczy tylko części populacji mtDNA, co powoduje koegzystencję dzikiego i zmutowanego typu mtDNA (heteroplazmia) Zjawiska powodujące zmniejszenie ryzyka empirycznego dla potomstwa chorych kobiet: heterogenność mutacji, zależność od wieku, heteroplazmia mtDNA, współudział genów jądrowych, narażenie na trucizny metabolizmu tlenowego Choroby mitochondrialne najbardziej dotykają te tkanki i narządy, które mają duże zapotrzebowanie na energię (układ nerwowy i mięśniowy), stąd wśród objawów często występują miopatie, neuropatie, encefalopatie Przykłady chorób: Choroba Lebera, MERF, MELAS, Zespół Kaerns-Sayre DZIEDZICZENIE NIEMENDLOWSKIE Rodzicielskie piętnowanie genomowe i jednorodzicielska disomia (2) - Niektóre geny lub części chromosomów zawierające wiele genów, mogą być aktywne tylko gdy są dziedziczone po jednym rodzicu - Przykłady: zespół Pradera Willi’ego (PWS), zespół Angelmana (AS) DZIEDZICZENIE NIEMENDLOWSKIE Mutacje dynamiczne (3) Wzrost liczby trójnukleotydowych sekwencji powtarzalnych w genie lub obszarze nie ulegającym translacji (koniec 3` lub 5` genu) Mutacje dynamiczne stwierdzono tylko u człowieka Mutacje dynamiczne wykazują dużą zmienność populacyjną Przykłady: Choroba Huntingtona, dystrofia miotoniczna, zespół łamliwego chromosomu x… Algorytm postępowania diagnostycznego – analiza rodowodu Czy mamy do czynienia z dziedziczeniem matczynym czy dziedziczeniem mendlowskim? (po wykluczeniu dziedziczenia matczynego stawiamy kolejne pytania) Osoby jakiej płci chorują? Po kim chorzy dziedziczą chorobę? Jakie potomstwo mają chorzy mężczyźni?