Autozomálne recesívny typ choroby. Autozomálne dominantné dedičstvo: zásady, príklady

Kľúčové znaky:

Pri budovaní rodokmeňov sa musí dodržiavať podľa pravidiel :

a) je potrebné zistiť zo zozbieranej histórie počet generácií;

b) začnú stavať rodokmeň s probandom;

c) každá generácia je vľavo číslovaná rímskymi číslicami;

d) symboly označujúce jednotlivcov jednej generácie sú umiestnené na vodorovnej čiare a sú číslované arabskými číslicami.

Nasledujúce typy dedičstva   znaky:

    autozomálne dominantné;

    autozomálne recesívne;

    dominantné X (spojené s pohlavím);

    x-spojené (s pohlavím) recesívne;

    golandrichesky.

Autozomálny dominantný typ dedičnosti

    Nemocné dieťa sa narodí u chorých rodičov so 100% pravdepodobnosťou, ak sú homozygotní; 75%, ak sú heterozygotní.

Autozomálne recesívne dedičstvo

    Rovnako postihnutí sú muži aj ženy.

    Pravdepodobnosť pôrodu chorého dieťaťa u zdravých rodičov je 25%, ak sú heterozygotní, 0%, ak sú obaja alebo jeden z nich homozygotní pre dominantný gén.

    Často sa prejavujú v úzko súvisiacich manželstvách.

X-spojené (s pohlavím) dominantný typ dedičstva

    Pacienti sa nachádzajú v každej generácii.

    Väčšinou sú choré ženy.

    Ak je otec chorý, všetky jeho dcéry sú choré.

    Nemocné dieťa sa narodí u chorých rodičov s pravdepodobnosťou 100%, ak je matka homozygotná, 75%, ak je matka heterozygotná.

    Pravdepodobnosť chorého dieťaťa u zdravých rodičov je 0%.

X-spojené (s pohlavím) recesívne dedičstvo

    Pacienti sa nenachádzajú v každej generácii.

    Väčšinou sú chorí ľudia.

    Pravdepodobnosť, že bude mať chorého chlapca, je 25% pre zdravých rodičov a choré dievča pre 0%.

Holandský typ dedičstva

    Pacienti sa nachádzajú v každej generácii.

    Ochoria iba muži.

    Ak je otec chorý, chorí sú všetci jeho synovia.

    Pravdepodobnosť narodenia chorého chlapca u chorého otca je 100%.

dvojča  metóda (navrhnutá v roku 1876 F. Galtonom) je štúdium genetických vzorov u dvojčiat.

Podstata metódy:   porovnanie znakov v rôznych skupinách dvojčiat na základe ich podobnosti (zhoda) alebo rozdielnosti (nesúlad).

Kroky metódy:

1. Vzorkovanie dvojčiat z celej populácie.

2. Diagnóza zygosity dvojčiat.

3. Stanovenie korelačnej úlohy dedičnosti a prostredia pri formovaní črty.

D
posúdiť úlohu dedičnosti a prostredia pri formovaní a rozvoji využívania vlastností holzingerov vzorec:

kde H je podiel dedičných faktorov, KMB% a KDB%, zhoda monozygotných a dizygotických dvojčiat v percentách.

Ak je H väčšie ako 0,5, potom genotyp hrá veľkú úlohu pri tvorbe znaku, ak je H menšie ako 0,5, potom hrá životné prostredie veľkú úlohu.

Cytogenetická metóda -toto je štúdia karyotypu pomocou mikroskopických techník.

Kroky metódy:

1. Získanie a kultivácia buniek (lymfocytov, fibroblastov) na umelých živných médiách.

2. Pridanie fytohemaglutinínu do kultivačného média na stimuláciu bunkového delenia.

3. Zastavte delenie buniek vo fáze metafázy pridaním kolchicínu.

4. Ošetrenie buniek hypotonickým roztokom NaCl, v dôsledku čoho sa bunková membrána zničí a získa sa „rozptyl“ chromozómov.

5. Farbenie chromozómov špecifickými farbivami.

6. Mikroskopia a fotografovanie chromozómov.

7. Vypracovanie idiogramu a jeho analýza.

Táto metóda umožňuje:

a) diagnostikovať genómové a chromozomálne mutácie;

b) určiť genetické pohlavie tela.

Populačne-štatistická metóda -toto je štúdia genetického zloženia populácie. Je založený na Hardy - Weinbergai zákone a umožňuje určiť frekvenciu génov a genotypov v rôznych populáciách (pozri oddiel VII).

Biochemické metódy.Príčinou väčšiny dedičných monogénnych chorôb sú metabolické defekty spojené s fermentopatiami (narušená štruktúra enzýmov zapojených do metabolických reakcií). Súčasne sa v tele akumulujú medziprodukty metabolizmu, a preto ich určením alebo aktivitou enzýmov je možné diagnostikovať dedičné metabolické choroby (génové mutácie) pomocou biochemických metód. Kvantitatívne biochemické metódy (záťažové testy) umožňujú identifikovať heterozygotný transport patologického recesívneho génu.

Metódy rekombinantnej DNA(klonovanie DNA a hybridizácia nukleových kyselín)  - umožňuje vám zistiť patologický gén v genóme, ak je tento gén sekvenovaný (nukleotidová sekvencia je úplne definovaná).

Dermatoglyfická analýza  - Jedná sa o štúdiu pokožky ľudského lastúry (pokožka končekov prstov, dlaňovú stranu rúk a plantárnu stranu chodidiel), kde je papilárna derma veľmi výrazná.

Metóda sa uplatňuje:

a) preukázať zygositu dvojčiat;

b) ako expresná metóda na diagnostiku vrodenej zložky niektorých dedičných chorôb.

Zvyčajne je v prípade genomickej patológie zaznamenaná kombinácia niektorých ukazovateľov: radiálne slučky na 4 a 5 prstoch, ryha so štyrmi prstami, hlavný uhol dlane od 60 0 do 80 0 atď.

Chemické metódy  na základe kvalitných farebných chemických reakcií. Používajú sa na predbežnú diagnostiku dedičných metabolických chorôb. Ako skríningový test diagnóza fenylketonúrie  metóda sa používa na navlhčenie moču dieťaťa pásmi papiera namočenými v 10% roztoku FeCl3 alebo 2,4 dinitrofenylhydrazínu. Ak je v moči prítomná kyselina fenylpyrohroznová, objaví sa zelenkavá škvrna filtračného papiera.

Definícia X- aYpohlavný chromatín.Na štúdiu sa používajú bukálne epitelové bunky alebo leukocyty. X-chromatín sa stanoví zafarbením liečiva atsetorseinoma Y-chromatín - ak sú zafarbené akrihinipritom.  Tieto metódy umožňujú identifikovať počet pohlavných chromozómov v karyotype (počet chromozómov X je vždy o jeden väčší ako počet blokov X-chromatínu, počet chromozómov Y sa rovná počtu blokov Y-chromatínu); stanoviť genetické pohlavie jednotlivca, diagnostikovať chromozomálne pohlavné choroby (v kombinácii s inými metódami).

Prenatálne diagnostické metódy  umožňujú zistiť vrodené chyby plodu v skorých štádiách tehotenstva.

1. nepriamy metódy   (predmetom štúdie je tehotná žena).

2. Priame metódy (predmetom štúdia je plod).

Nepriame metódy sú uvedené pre všetky tehotné ženy a zahŕňajú:

    pôrodnícke a gynekologické vyšetrenie;

    genetické vyšetrenie;

    sérologické vyšetrenie;

    štúdium obsahu embryošpecifických proteínov.

hladina -PF sa zvýšil  s: hroziacim potratom; smrť plodu; Nekompatibilita Rhesus s matkou a plodom; viacnásobné tehotenstvo; hernia pupočnej šnúry; defekty nervovej trubice; sakrococcygeal teratoma. Nízka úroveň -fppozorované pri Downovom syndróme.

Metódy priameho výskumu: neinvazívna   (ultrasonografia) ainvázne   (amniocentéza, chorionbiopsia, fetoskopia).

Sú uvedené priame neinvazívne metódy. všetkým tehotným   ženy (bezpečné pre matku a plod).

Ultrazvuk -použitie ultrazvuku na získanie obrazu plodu a jeho membrán na monitore. Táto metóda sa používa v 12. - 15. týždni tehotenstva, keď sa tvoria všetky systémy plodových orgánov, a umožňuje vám identifikovať viacnásobné tehotenstvo, hlavné defekty (hydrocefalus, anencefália, aplazia končatín atď.).

Vykonávajú sa priame invazívne metódy. podľa prísnych údajov   (vek ženy je viac ako 35 rokov; štrukturálne prestavby chromozómov jedného z rodičov; prvé dieťa má chorobu s recesívnym typom dedičstva; tehotenstvo na pozadí psychologického traumatu, vážne choroby atď.).

Amniocentéza.  Po ošetrení kože sa brušná stena prepichne ihlou, maternicou a pod kontrolou ultrasonografie sa plodová voda odstráni injekčnou striekačkou. Kvapalina sa používa na biochemické štúdie (diagnostika génových mutácií) a fetálne bunky v nej na cytogenetické štúdie (diagnostika chromozomálnych a genomických mutácií).

Horionbiopsiyavykonávané pod kontrolou ultrasonografie v 8. až 12. týždni tehotenstva. Katéter s plastovou kanylou napojenou na injekčnú striekačku extrahuje 10–25 mg choriových klkov a používa ich na cytogenetické, biochemické štúdie a analýzu DNA. metóda umožňuje diagnostikovať  rôzne mutácie na začiatku tehotenstva.

Fetoskopia (amnioskopia)vykonávané v 18. - 22. týždni tehotenstva pomocou fibrooptického endoskopu vloženého pod lokálnu anestéziu do amnionovej dutiny cez brušnú stenu maternice. Metóda umožňuje  vyšetriť plod, placentu, pupočnú šnúru a odobrať fetálnu krv z pupočnej šnúry na diagnostikovanie dedičných krvných chorôb. Používa sa zriedka; v 5–10% prípadov môže spôsobiť potrat.

Čo znamenajú, keď hovoria o dominantnom a recesívnom dedičstve?

Vráťme sa k faktu, že gény v tele sú zastúpené v pároch (alelách) a že prejav vonkajšej črty alebo choroby určenej konkrétnym génom závisí od kombinácie páru génových aliel získaných od otca a matky.

Ak sú obidve alely v páre úplne identické (napríklad OO, AA), potom sa takýto genotyp a jeho majiteľ označujú ako homozygotné, a keď sa tieto alely líšia (povedzme, AO) - heterozygotné. Je známe, že ak homozygotné OO a AA genotypy predurčujú prvú a druhú krvnú skupinu, potom držitelia heterozygotného genotypu AO budú mať aj druhú krvnú skupinu. To znamená, že pri takejto kombinácii sa prejavuje účinok génu A a účinok génu O sa neprejavuje, to znamená, že dominuje gén A a vo vzťahu k nemu je recesívny gén O (slovo „recesívny“ znamená, že zmizne). Dominantné gény teda uplatňujú svoj účinok tak v homozygotnom, ako aj v heterozygotnom stave, a recesívne gény sa môžu objaviť iba v homozygotnom stave a nedávajú vonkajšie prejavy heterozygotným ľuďom.

Každá veda vytvára svoju vlastnú terminológiu a svoj špecifický slovník, v ktorom je niekedy ťažké porozumieť nezasväteným. O jednom serióznom vedeckom fyzikovi, ktorý nezávisle a s veľkým nadšením začal študovať genetiku z najzávažnejších zdrojov, je známy polodruhový príbeh. Výsledkom bolo, že si zo srdca zapamätal magické kúzlo, jednu úchvatnú frázu, ktorú rád šokoval s priateľmi: „Genotyp sa objavuje vo fenotype, keď je recesívna alela v homozygotnom stave.“

Význam tohto zložitého pravidla spočíva v tom, že pomocou vonkajších znakov nie je vždy možné určiť genotyp ich vlastníka. Ak je určite možné povedať o každej osobe s prvou krvnou skupinou, že má homozygotný genotyp OO, potom nie je možné vyvodiť taký jednoznačný záver o ľuďoch s druhou krvnou skupinou, pretože to môže byť buď homozygotná AA alebo heterozygotná AO. Na určenie genotypu v druhej krvnej skupine sú potrebné ďalšie informácie o príbuzných: otcovi a matke, bratoch a sestrách, deťoch, ale nie vždy, ktoré pomáhajú dospieť k jednoznačnému záveru.

Ak prejdeme od krvných typov k dôležitejším pre budúcich rodičov, ktorí majú problémy s dedičnosťou choroby, potom je pre charakter rodinného prejavu choroby zásadný význam dominancie a recesivity. V závislosti od toho, či je patologický gén dominantný alebo recesívny v porovnaní s jeho normálnym variantom, prejavuje sa v rodinách úplne odlišnými spôsobmi. Preto existujú dominantné a recesívne choroby.

Aké choroby sa prenášajú z generácie na generáciu?

Dominantný typ dedičstva je navonok najjednoduchší a najzreteľnejší len preto, že ide o dominantné choroby, ktoré sa prenášajú z rodičov na deti v nasledujúcich niekoľkých generáciách. Teoreticky sa dominantné choroby môžu vyskytnúť u heterozygotných a homozygotných (vo vzťahu k patologickému génu) ľuďom a v živote sú pacienti spravidla stále heterozygotní. Existuje ich viac a väčšina z týchto chorôb sa zvyčajne vyskytuje iba u jedného z manželov. A to zasa prispieva k dedičstvu patologického génu aj v heterozygotnom stave.

Ak má chorý rodič jednu zmenenú a jednu normálnu alelu, potom v rodinách, kde je chorý jeden z rodičov, bude zmenený gén (teda samotná choroba) prenášaný iba u 50% narodených detí, tj polovica z nich bude chorá a polovica sú zdravé. Choré deti môžu tiež prenášať dominantné ochorenie na polovicu svojich potomkov v budúcej generácii, čo vytvára súvislú reťaz dedičstva. Zdravé deti chorých rodičov, ktoré nezdedili patologický gén, nemôžu byť zdrojom prenosu choroby na ďalšie generácie, a preto budú všetci priami potomkovia zdraví.

Tieto choroby sú rovnako postihnuté aj mužov a ženy a rovnako ich prenášajú na svojich synov a dcéry. Dominantným typom je teraz zdedených viac ako 1 000 chorôb. Patria sem niektoré formy zakrpatenia, glaukóm - hlavná príčina slepoty, familiárna hypercholesterolémia (vysoká hladina cholesterolu v krvi, ktorá vedie k kardiovaskulárnym chorobám) a mnoho ďalších.

Prečo zdraví rodičia rodia choré deti?

Väčšina príznakov a chorôb zdedených recesívnym typom sa objavuje s rovnakou frekvenciou aj u mužov a žien, ale tu končí podobnosť s dominantným dedičstvom. Vo veľkej väčšine prípadov sú u pacientov s recesívnymi chorobami obaja rodičia zdraví, ale sú to heterozygotní nosiči toho istého patologického génu. Dedičnosť (recesívna) nastane, ak dieťa dostane tento zmenený gén od oboch rodičov. Patologický gén prechádza z heterozygotného stavu na homozygotný, čo prispieva k prejavu choroby ako takej.

V manželstvách dvoch heterozygotných rodičov, z ktorých každý prenáša normálny gén na polovicu svojich detí a zmenený gén na polovicu, bude podiel potomkov, ktorí dostanú „dvojnásobnú dávku“ zmeneného génu, iba štvrtina alebo 25%. Naopak, ďalších 25% detí bude homozygotných pre normálny gén, ktorý dostávajú súčasne od svojho otca a matky, to znamená, že budú zdravé. V zostávajúcich 50% prípadov bude normálny gén zdedený od jedného z rodičov a patologický od druhého, zatiaľ čo deti budú zdravé, pretože recesívne príznaky sa neobjavia v heterozygotnom stave.

Pri recesívnej dedičnosti je teda podiel zdravých detí 75% (alebo 3/4) a pomer zdravých a chorých potomkov je 3: 1 (klasický Mendelovský pomer pre recesívne črty).

Ak pacienti žijú v plodnom veku a sú schopní opustiť potomstvo (čo je pri recesívnych ochoreniach oveľa menej bežné ako s dominantnými), potom nevyhnutne prenesú patologický gén na svoje deti, ale to nestačí na to, aby dieťa zdedilo chorobu samu. Pretože hovoríme o pomerne zriedkavých chorobách, šanca, že druhý rodič bude tiež nosičom tohto konkrétneho génu, je extrémne nízka. V skutočnosti sú deti pacientov takmer vždy zdravé, aj keď nevyhnutne heterozygotné nosiče génu choroby.

Preto ďalší rozdiel medzi recesívnymi a dominantnými chorobami spočíva v tom, že sa zvyčajne vyskytujú iba u jednej generácie súrodencov. Celkovo je známych viac ako 800 recesívne dedičných chorôb. Medzi ne patrí napríklad neschopnosť absorbovať mliečny cukor a ďalšie metabolické poruchy, niektoré formy ťažkej mentálnej retardácie a krvné ochorenia.

Ak sa v recesívnom dedičstve narodí štvrtina chorých a tri štvrtiny detí sú zdravé, tak prečo v tej istej rodine boli tri choré deti a nie jediné zdravé?

Táto otázka odráža jednu z bežných mylných predstáv ľudí, ktorí nie sú oboznámení s pravdepodobnosťou prejavu genetických vzorcov. Všetky numerické pomery objavené Mendelom na rastlinných hybridoch a úplne spravodlivé pre dedičné choroby človeka charakterizujú priemerné pomery vo všetkých týchto prípadoch všeobecne. V konkrétnych rodinách, kde je počet detí obmedzený, môžu existovať odchýlky od priemerných ukazovateľov v ľubovoľnom smere.

Pretože prenos jedného z dvoch génov z rodičov na deti je náhodný, tj do istej miery podobný loterii, genotyp každého nasledujúceho dieťaťa nezávisí žiadnym spôsobom od genotypu predchádzajúceho dieťaťa a vždy, keď sa lotéria uskutočňuje podľa rovnakých pravidiel. Pripomeňme, že pri hádzaní mincí „hlavy“ a „chvosty“ rovnako často vypadávajú, ale v žiadnom prípade nie striktne striedavo. Preto sa zásada „pravdepodobnosti nemá pamäť“ v plnom rozsahu uplatňuje na prejavy dedičných chorôb v rodinách.

To znamená, že narodenie jedného alebo viacerých chorých detí nezaručuje osobitný manželský pár povinných náhrad v budúcnosti. Na základe pravdepodobnostnej povahy zákonov o dedičnosti genetických chorôb je riziko pre každé nasledujúce dieťa prísne konštantné, rovnako ako pravdepodobnosť, že sa narodí zdravo (za predpokladu, že druh dedičnosti konkrétnej choroby a genotypy rodičov sú pevne stanovené).

Prečo sú krvné manželstvá nebezpečné a škodlivé?

Manželstvá medzi príbuznými sú už dlho považované za nežiaduce av mnohých krajinách sú zákonom a spoločnosťou zakázané. Je to známe, ale dokonca aj medzi otcom a dcérou alebo súrodenecké spojenia sú oveľa častejšie, ako sa všeobecne predpokladá. Manželstvá medzi strýkom a neterou, bratrancami alebo druhými bratrancami sú pomerne časté, aj keď v Európe, Severnej Amerike a ďalších regiónoch s kresťanskými tradíciami podliehajú sociálnym a náboženským obmedzeniam a vo väčšine ázijských obyvateľov tradične sú moslimovia všeobecne preferovaní. V našej krajine sa tieto tradície stále cítia v republikách Strednej Ázie a Azerbajdžanu.

Aké je genetické nebezpečenstvo takýchto manželstiev? Ak si pripomenieme, že recesívne choroby sa vyskytujú v rodinách, kde sú obaja rodičia nosičmi toho istého škodlivého génu, bude toto nebezpečenstvo jasnejšie. Faktom je, že väčšina známych recesívnych chorôb je pomerne zriedkavá a zriedkavou udalosťou je aj náhodná náhodná preprava rovnakého genetického defektu u oboch manželov. Ak však príbuzní uzavrú manželstvo, pravdepodobnosť takejto náhody sa dramaticky zvýši.

Vysvetlenie je dosť jednoduché. Krvní príbuzní sú koniec koncov príbuzní, ktorí majú aspoň jedného, \u200b\u200bčasto dvoch a niekedy aj väčšieho počtu spoločných predkov. Napríklad bratranci majú rovnakého dedka a starú mamu. A už bolo uvedené, že každá osoba je nosičom aspoň jedného alebo dvoch škodlivých recesívnych génov. Patologický gén, ktorý mal starý otec alebo stará mama, by sa teda mohol dobre preniesť na obidve ich vnúčatá, ktoré preto budú v tomto prípade nosičmi rovnakého škodlivého génu získaného zo spoločného zdroja.

Preto u detí z takýchto manželských párov je oveľa pravdepodobnejšie, že nájdu rôzne recesívne choroby, a tehotenstvo častejšie končí spontánnymi potratmi a mŕtvo narodenými rodičmi, ako v manželstvách, ktoré sa nezosobášili. Na druhej strane v zaťažených rodinách existuje jasná korelácia medzi frekvenciou recesívnych chorôb a pokrvnými manželstvami: čím menej sa choroba vyskytuje, tým častejšie sa rodičia chorých detí stanú krvnými príbuznými. A ďalšia závislosť: čím bližší je vzťah medzi manželmi, tým vyššie je riziko genetických komplikácií ich potomkov.

Prečo hemofília (rovnako ako farebná slepota) postihuje iba mužov?

Zvláštnosť dedičstva týchto chorôb si všimli ľudia v staroveku. Napríklad Talmud obsahuje informácie o nebezpečenstve obriezky u chlapcov, ktorých matky mali otcov alebo bratov so zvýšeným krvácaním. V prípade modernej genetiky, ak prenos choroby závisí od pohlavia, tento typ dedičstva sa nazýva dedičstvo spojené s pohlavím, alebo presnejšie povedané, dedičstvo spojené s X.

V tomto prípade hovoríme o osobitnom druhu prejavu recesívnych génov, ktoré sú v jednom z pohlavných chromozómov, konkrétne v chromozóme X. Ženy majú zvyčajne dva chromozómy X, zatiaľ čo muži majú jeden chromozóm X a jeden chromozóm Y. Preto u žien sú všetky gény chromozómu X spárované, rovnako ako vo všetkých ostatných chromozómoch, a u mužov sú nespárované, pretože chromozóm U nemá spoločné gény s chromozómom X.

Recesívne škodlivé gény, ktoré sú na chromozóme X u žien v heterozygotnom stave, prirodzene nevykazujú patologický účinok. U mužov sa môže prejaviť účinok týchto génov, hoci patologické gény neprejdú do homozygotného stavu ako v bežnom recesívnom dedičstve, ale sú v „jedinej“ dávke (tzv. Polovičný genotyp). Tieto škodlivé gény sa objavujú, pretože U-chromozóm nemá normálne gény, ktoré by im zodpovedali a ktoré by zabránili rozvoju choroby.

Drvivá väčšina chorôb spojených s X sa vyskytuje, keď je matka heterozygotným nosičom zmeneného génu v jednom z chromozómov X. V tomto prípade matka nemá žiadne prejavy choroby, ale každé dieťa od nej môže dostať buď „chorý“ alebo „zdravý“ gén. Je známe, že buď chromozóm X alebo chromozóm Y sa dedí od otca, narodí sa dievča s kombináciou XX a chlapec s kombináciou XV. Ak dievča dostane od svojej matky „chorý“ gén, stane sa tiež nositeľom choroby, pretože druhý - „zdravý“ gén prijatý od jej otca zabráni prejaveniu choroby. Ak sa však „chorý“ gén dostane k budúcemu synovi, ochorie.

Všeobecné kritériá pre dedenie chorôb súvisiacich s pohlavím sú tieto:

  • prenos choroby z otcov na synov sa nikdy nepozoruje, pretože syn nikdy nezdedí chromozóm X od otca;
  • všetky dcéry chorého človeka nevyhnutne prijímajú modifikovaný gén a sú nosičmi;
  • zdraví muži nikdy neprenášajú túto chorobu na svojich potomkov akéhokoľvek pohlavia;
  • polovica synov žien, ktoré sú nositeľmi choroby, bude chorá a polovica zdravá;
  • polovica dcér žien, ktoré nosia túto chorobu, bude tiež nositeľkou.

Je známe, že neexistujú žiadne pravidlá bez výnimiek. Aj keď sa choroby spojené s X spájajú s pohlavím, choré ženy sú v zásade možné. V skutočnosti je možné teoreticky vyvodiť analógiu s jednoduchým recesívnym dedičstvom a dospieť k záveru, že ženy homozygotné pre mutantný gén budú choré rovnako ako muži s polovičným genotypom. V praxi je to však veľmi zriedkavé. Posledným kritériom pre dedičstvo spojené s X je preto toto: choré homozygotné ženy s dedičstvom spojeným s X sú výnimkou, ktorá sa vyskytuje iba vtedy, keď sa chorý muž vydá za nositeľa tej istej choroby.

Vo všeobecnosti platí, že pri zriedkavých chorobách sa takéto manželstvá takmer nikdy nevyskytujú, ale pravdepodobnosť ich výskytu je opäť vyššia v prípade príbuzenstva manžela a manželky. Skutočné potvrdenie toho sme dokázali pozorovať v štúdiách uskutočňovaných v jednej azerbajdžanskej dedine, kde už niekoľko generácií bolo identifikovaných veľa pacientov s hemofíliou. Väčšina z nich, samozrejme, boli muži, ale boli tam tri jasne choré ženy. Všetci boli dcérami chorých otcov, vydatých za svojich príbuzných na materskej strane.

Čo je dedičstvo vertikálneho, horizontálneho a šachového rytiera?

V grafickom znázornení rodokmeňov (rodokmene) rodín s chorobami s rôznymi druhmi dedičnosti je možné pozorovať charakteristické znaky.

Takže v prípade typického dominantného dedičstva je možné sledovať priamy prenos choroby z rodičov na deti po niekoľko generácií. Táto povaha hromadenia rodiny sa zvyčajne nazýva vertikálne dedičstvo.

V prípade typického recesívneho dedičstva, ktoré nezávisí od pohlavia, sa choroba najčastejšie vyskytuje iba v jednej generácii - medzi súrodencami. Toto je horizontálne dedičstvo.

A konečne, rodokmeň s chorobami spojenými s X má najkomplikovanejší dizajn. Chorobní muži a ich zdravé dcéry, vnučky, ktoré sú však nosičmi patologického génu, a preto majú chorých synov, sa môžu striedať v priamej zostupnej (nad generácii) línii.

Inými slovami, v priamej zostupnej línii medzi dvoma chorými mužmi musí nevyhnutne existovať jedna alebo viac prechodných generácií zdravých žien. Niektorí z týchto zdravých nosičov v prechodných generáciách však majú chorých bratov (súrodencov, bratrancov) patriacich k vedľajším zostupným vetvám genealogického stromu. Preto ak v rodokmeni spojíme chorých mužov rôznych generácií, získame dedičstvo „pohybom šachového rytiera“.


Najčastejšie patológia predstavuje autozomálne dominantný typ dedičnosti. Toto je monogénne dedičstvo jedného zo znakov. Okrem toho môžu byť choroby prenášané na deti autozomálne recesívnym a autozomálne dominantným typom dedičnosti, ako aj mitochondriálnym charakterom.

Druhy dedičstva

Monogénna dedičnosť génu môže byť recesívna a dominantná, mitochondriálna, autozomálna alebo spojená s pohlavnými chromozómami. Kríženie môže mať za následok potomstvo so širokou škálou typov znakov:

  • autozomálne recesívne;
  • autozomálne dominantné;
  • mitochondriálnej;
  • X-dominantná priľnavosť;
  • X-recesívna spojka;
  • U-grip.

Rôzne typy dedičnosti znakov - autozomálne dominantné, autozomálne recesívne a iné - sú schopné prenášať mutantné gény do rôznych generácií.

Znaky dedičnosti autozomálneho dominantného typu

Autozomálne dominantný typ dedičnosti choroby je charakterizovaný prenosom mutantného génu v heterozygotnom stave. U potomkov, ktorí dostali mutantnú alelu, sa môže vyvinúť genetické ochorenie. Súčasne je pravdepodobnosť prejavu zmeneného génu u mužov a žien rovnaká.

Keď sa heterozygoti prejavia, znamenie dedičstva nemá vážny vplyv na zdravie a funkciu reprodukcie. Homozygoti s mutantným génom, ktorý preniesol autozomálne dominantný typ dedičnosti, nie sú všeobecne životaschopné.

U rodičov sa mutantný gén nachádza v gamete spolu so zdravými bunkami a pravdepodobnosť jeho prijatia u detí bude 50%. Ak sa dominantná alela nezmení úplne, budú deti takýchto rodičov na úrovni génov úplne zdravé. Pri nízkej úrovni penetrácie sa mutantný gén nemusí objaviť v každej generácii.

Autozomálne dominantný typ dedenia najčastejšie prenáša choroby z generácie na generáciu. Pri tomto type dedičstva u chorého dieťaťa trpí jeden z rodičov rovnakou chorobou. Ak je však v rodine chorý iba jeden rodič a druhý má zdravé gény, deti nemusia zdediť mutantný gén.

Príklad autozomálneho dominantného dedičstva

Typ dedičnej autozomálnej dominanty môže prenášať viac ako 500 rôznych patológií, medzi nimi: Marfanov syndróm, Ehlers-Danlo, dystrofia, Recklingheisenova choroba, Huntington.

Pri štúdiu rodokmeňu je možné zistiť autozomálne dominantný druh dedičnosti. Príklady sa môžu líšiť, ale najvýraznejšou je Huntingtonova choroba. Je charakterizovaná patologickými zmenami v nervových bunkách v štruktúrach predného mozgu. Ochorenie sa prejavuje ako zábudlivosť, demencia, prejav mimovoľných gest. Najčastejšie sa toto ochorenie prejavuje po 50 rokoch.

Pri stopovaní rodokmeňa sa dá zistiť, že aspoň jeden z rodičov trpel rovnakou patológiou a prenášal ju autozomálne dominantným spôsobom. Ak má pacient nevlastného brata alebo sestru, ale nemá prejav choroby, znamená to, že rodičia prenášali patológiu podľa heterozygotného príznaku Aa, v ktorom 50% detí má génové poruchy. V dôsledku toho sa 50% detí s modifikovaným génom Aa môže narodiť aj v potomstve pacienta.

Autozomálny recesívny typ

Pri autozomálnom recesívnom dedičstve sú otec a matka nosičmi patogénu. Pre týchto rodičov je 50% detí rodených nosičov, 25% - zdravé a rovnaké - choré. Pravdepodobnosť prenosu patologického príznaku na dievčatá a chlapcov je rovnaká. Choroby autozomálne recesívnej povahy sa však nemôžu prenášať na každú generáciu, ale môžu sa vyskytnúť prostredníctvom jednej alebo dvoch generácií potomstva.

Príkladom autozomálneho recesívneho ochorenia môže byť:

  • toy-Sachsova choroba;
  • metabolické poruchy;
  • cystická fibróza atď.

Keď sa zistia deti s autozomálne recesívnym typom génovej patológie, ukázalo sa, že rodičia sú v rodinnom vzťahu. Toto sa často pozoruje v uzavretých osadách, ako aj na miestach, kde sú povolené krvné manželstvá.

X chromozómová dedičnosť

X-romozómový typ dedičstva u dievčat a chlapcov sa prejavuje rôznymi spôsobmi. Je to spôsobené prítomnosťou dvoch chromozómov X u ženy a jedného u mužov. Ženské pohlavie dostáva svoje chromozómy, jeden od každého rodiča a chlapci iba od matky.

Podľa tohto typu dedičstva sa patogénny materiál najčastejšie prenáša na ženy, pretože s väčšou pravdepodobnosťou dostanú patogény od svojho otca alebo matky. Ak je otec nositeľom dominantného génu v rodine, všetci chlapci budú zdraví a dievčatá prejavia patológiu.

S recesívnym typom X-viazaných chromozómov sa ochorenia objavujú u chlapcov s hemizygóznym typom. Ženy budú vždy nositeľmi chorého génu, pretože sú heterozygotné (vo väčšine prípadov), ale ak má žena homozygotnú vlastnosť, môže ochorieť.

Príkladom patológií s recesívnym chromozómom X môže byť: farebná slepota, dystrofia, Hunterova choroba, hemofília.

Mitochondriálny typ

Tento druh dedičstva je relatívne nový. Mitochondrie sa prenášajú s cytoplazmou vajíčka, v ktorej je viac ako 20 000 mitochondrií. Každá z nich obsahuje chromozóm. Pri tomto type dedičstva sa patológie prenášajú iba cez materskú líniu. Z týchto matiek sa všetky deti rodia choré.

S prejavom mitochondriálnej vlastnosti dedičnosti u mužov sa rodia zdravé deti, pretože tento gén sa nemôže prenášať z otca na dieťa, pretože v spermiách nie sú žiadne mitochondrie.

Všetky charakteristické vlastnosti nášho tela sa objavujú pod vplyvom génov. Niekedy je za to zodpovedný iba jeden gén, ale najčastejšie sa stáva, že za prejav jednej alebo druhej vlastnosti je zodpovedných niekoľko jednotiek dedičnosti.

Už bolo vedecky dokázané, že u človeka prejavenie takých príznakov ako je koža, vlasy, farba očí, stupeň duševného vývoja závisí od aktivity mnohých génov naraz. Toto dedičstvo sa presne neriadi Mendelovými zákonmi, ale ide nad rámec jeho pôsobnosti.

Štúdia je nielen zaujímavá, ale dôležitá aj z hľadiska pochopenia dedičstva rôznych. Teraz je už dosť dôležité, aby sa mladé páry obracali na genetické poradenstvo, takže po analýze rodokmeňa každého z manželov by bolo bezpečné povedať, že dieťa sa narodí zdravé.

Druhy dedičnosti zvláštností u ľudí

Ak viete, ako je táto alebo tá vlastnosť zdedená, môžete predpovedať pravdepodobnosť jej prejavu u potomstva. Všetky príznaky v tele možno rozdeliť na dominantné a recesívne. Interakcia medzi nimi nie je taká jednoduchá a niekedy nestačí vedieť, ktorá z nich patrí do ktorej kategórie.

Teraz vo vedeckom svete existujú nasledujúce typy dedičstva u ľudí:

  1. Monogénne dedičstvo.
  2. Polygénny.
  3. Nekonvenčné.

Tieto druhy dedičstva sú zase rozdelené do niekoľkých odrôd.

Monogénne dedičstvo je založené na prvom a druhom polygénnom na treťom zákone. To znamená dedičnosť niekoľkých génov, najčastejšie nealelických.

Netradičné dedičstvo nepodlieha dedičským zákonom a vykonáva sa podľa vlastných pravidiel, ktoré nikto neznáme.

Monogénne dedičstvo

Tento typ dedičstva vlastností u ľudí podlieha Mendeleevovým zákonom. Vzhľadom na skutočnosť, že v genotype sú prítomné dve alely každého génu, interakcia medzi ženskými a mužskými genómami sa posudzuje osobitne pre každý pár.

Na základe toho sa rozlišujú tieto typy dedičstva:

  1. Autozomálne dominantné.
  2. Autozomálne recesívne.
  3. Dominantné dedičstvo spojené s X.
  4. X-spojené recesívne.
  5. Holandské dedičstvo.

Každý typ dedičstva má svoje vlastné charakteristiky a vlastnosti.

Znaky autozomálnej dominantnej dedičnosti

Typom autozomálnej dominantnej dedičnosti je dedičnosť prevládajúcich znakov, ktoré sa nachádzajú v autozómoch. Ich fenotypové prejavy sa môžu veľmi líšiť. V niektorých prípadoch môže byť príznak sotva badateľný a niekedy je jeho prejav príliš intenzívny.

Typ dedičnej autozomálnej dominanty má nasledujúce charakteristiky:


Všetky tieto príznaky sú realizované iba pod podmienkou, že na prejav príznaku bude stačiť iba prítomnosť jedného dominantného génu. Typ autozomálnej dominancie dedičnosti sa dá pozorovať u ľudí s dedičnosťou pešiek, kučeravých vlasov, hnedých očí a mnohých ďalších.

Autozomálne dominantné vlastnosti

Väčšina jedincov, ktorí sú nosičmi autozomálne dominantného patologického znaku, sú heterozygoti. Početné štúdie potvrdzujú, že homozygoti pre dominantné anomálie majú v porovnaní s heterozygotmi vážnejšie a závažnejšie prejavy.

Tento typ dedičstva u ľudí je charakteristický nielen pre patologické príznaky, ale zdedili sa aj niektoré celkom normálne príznaky.

Medzi bežné znaky tohto typu dedičstva patria:


Z anomálií, ktoré majú autozomálny dominantný typ dedičnosti, sú najlepšie známe tieto:

  1. Viacprstý, môže byť na rukách aj nohách.
  2. Fúzia tkanív prstov prstov.
  3. Brachydaktylie.
  4. Marfanov syndróm.
  5. Krátkozrakosť.

Ak je dominancia neúplná, potom sa v každej generácii nedá pozorovať prejav tejto črty.

Autozomálne recesívne dedičstvo

Znak sa môže v tomto type dedičstva prejaviť iba v prípade vytvorenia homozygotov pre túto patológiu. Takéto ochorenia sú závažnejšie, pretože obidve alely toho istého génu sú defektné.

Pravdepodobnosť prejavu týchto znakov sa zvyšuje s úzko súvisiacimi manželstvami, preto je v mnohých krajinách spojenectvo medzi príbuznými zakázané.

Medzi hlavné kritériá takéhoto dedičstva patria:

  1. Ak sú obaja rodičia zdraví, ale sú nosičmi patologického génu, potom bude dieťa choré.
  2. Pohlavie nenarodeného dieťaťa nehrá žiadnu úlohu v dedičstve.
  3. U jedného páru je riziko druhého dieťaťa s rovnakou patológiou 25%.
  4. Ak sa pozriete na rodokmeň, vidíte horizontálne rozloženie pacientov.
  5. Ak sú obaja rodičia chorí, narodia sa všetky deti s rovnakou patológiou.
  6. Ak je jeden rodič chorý a druhý je nosičom takéhoto génu, pravdepodobnosť, že bude mať choré dieťa, je 50%

Týmto typom sa dedí veľa chorôb súvisiacich s metabolizmom.

Typ dedičnosti spojený s X

Toto dedičstvo môže byť buď dominantné, alebo recesívne. Medzi znaky dominantného dedičstva patria:

Ak je recesívny gén v chromozóme X, dedenie má nasledujúce príznaky:

  1. Nemocné dieťa sa môže narodiť aj fenotypovo zdravým rodičom.
  2. Muži sú najčastejšie chorí a ženy sú nositeľmi chorého génu.
  3. Ak je otec chorý, potom sa nemôžete starať o zdravie synov, nemôžu od neho získať chybný gén.
  4. Pravdepodobnosť, že bude choré dieťa v prepravnej žene, je 25%, ak je to chlapec, potom stúpne na 50%.

Takže choroby ako hemofília, farebná slepota, Kallmanov syndróm a niektoré ďalšie sa zdedia.

Autozomálne dominantné choroby

Na prejavenie týchto chorôb postačuje prítomnosť jedného chybného génu, ak je dominantný. Autozomálne dominantné choroby majú niektoré vlastnosti:

  1. V súčasnosti existuje asi 4000 tisíc takýchto chorôb.
  2. Jednotlivci oboch pohlaví sú postihnutí rovnako.
  3. Fenotypový demorfizmus sa jasne prejavuje.
  4. Ak dôjde k mutácii dominantného génu v gamétach, pravdepodobne sa prejaví v prvej generácii. Už bolo dokázané, že muži zvyšujú riziko prijímania takýchto mutácií s vekom, čo znamená, že môžu týmto deťom odmeniť takýmito chorobami.
  5. Ochorenie sa často prejavuje vo všetkých generáciách.

Dedičnosť defektného génu autozomálne dominantného ochorenia v žiadnom prípade nesúvisí s pohlavím dieťaťa a stupňom rozvoja tohto ochorenia u rodiča.

Medzi autozomálne dominantné choroby patria:


Všetky tieto choroby sa môžu prejavovať v rôznej miere u rôznych pacientov.

Marfanov syndróm

Toto ochorenie sa vyznačuje poškodením spojivového tkaniva, a tým aj jeho fungovaním. Neprimerane dlhé končatiny tenkými prstami dávajú dôvod predpokladať, že typ dedičnosti tohto ochorenia je autozomálne dominantný.

Môžu byť uvedené nasledujúce príznaky tohto syndrómu:

  1. Tenká stavba.
  2. Dlhé „pavúčie“ prsty.
  3. Poruchy kardiovaskulárneho systému.
  4. Vzhľad strie na koži bez zjavného dôvodu.
  5. Niektorí pacienti hlásia bolesť svalov a kostí.
  6. Včasný rozvoj osteoartritídy.
  7. Zakrivenie chrbtice.
  8. Príliš flexibilné kĺby.
  9. Možné poškodenie reči.
  10. Zrakové postihnutie.

Príznaky tohto ochorenia môžu byť vyvolané na dlhú dobu, ale väčšina z nich je spojená so skeletálnym systémom. Konečná diagnóza sa vykoná po dokončení všetkých vyšetrení a charakteristické znaky sa zistia najmenej v troch orgánových systémoch.

Je možné poznamenať, že v niektorých prípadoch sa príznaky choroby neobjavujú v detstve, ale sú zrejmé o niečo neskôr.

Aj teraz, keď je úroveň lieku dostatočne vysoká, nie je možné Marfanov syndróm úplne vyliečiť. Pomocou moderných liekov a liečebných technológií je možné predĺžiť život pacientov s takouto odchýlkou \u200b\u200ba zlepšiť ich kvalitu.

Najdôležitejším aspektom liečby je prevencia aneuryzmy aorty. Vyžaduje sa pravidelná konzultácia s kardiológom. V núdzových prípadoch je indikovaná transplantácia aorty.

Huntington Chorea

Toto ochorenie má tiež autozomálny dominantný typ dedičnosti. Začína sa objavovať od veku 35 - 50 rokov. Je to kvôli progresívnej smrti neurónov. Klinicky možno identifikovať tieto príznaky:


Liečba je zameraná iba na odstránenie alebo zmiernenie príznakov. Používajte upokojujúce prostriedky, antipsychotiká. Žiadna liečba nemôže zastaviť vývoj ochorenia, preto približne 15-17 rokov po nástupe prvých príznakov nastane smrť.

Polygénna dedičnosť

Mnoho príznakov a chorôb má autozomálny dominantný typ dedičnosti. Čo je už jasné, ale vo väčšine prípadov nie je všetko také jednoduché. Veľmi často nie jeden, ale niekoľko génov sa dedí súčasne. Vyskytujú sa v špecifických podmienkach prostredia.

Charakteristickou črtou tohto dedičstva je schopnosť zvýšiť individuálne pôsobenie každého génu. Medzi hlavné črty takéhoto dedičstva patria:

  1. Čím je choroba závažnejšia, tým väčšie je riziko, že sa u tejto choroby vyvinú príbuzní.
  2. Mnohé multifaktoriálne znaky ovplyvňujú konkrétne pohlavie.
  3. Čím viac príznakov existuje, tým vyššie je riziko tohto ochorenia u budúcich potomkov.

Všetky uvažované typy dedičstva patria k klasickým variantom, ale, bohužiaľ, mnoho príznakov a chorôb nie je možné vysvetliť, pretože sa týkajú netradičného dedičstva.

Pri plánovaní dieťaťa nezabudnite navštíviť genetickú konzultáciu. Kompetentný špecialista vám pomôže pochopiť váš rodokmeň a posúdiť riziko, že bude mať dieťa so zdravotným postihnutím.

Opísané choroby s týmto typom dedičstva Mendel v roku 1865 sú zriedkavo sporadické, sú početné, majú viac ako 15 000 vlastností jednotlivých génov alebo opísaných chorôb. Pri mnohých chorobách je známe dedičstvo podľa Mendelových zákonov. Ak diagnóza stavu nie je známa, jeho dedičná schéma môže byť zrejmá pri zostavovaní rodokmeňa rodiny, ktorý je podstatnou súčasťou genetického poradenstva.

Autozomálne dominantné dedičstvo  najbežnejším typom dedičstva podľa Mendelových zákonov. Pacient je nosičom patologického génu v heterozygotnom stave na jednom z autozómov (chromozómy 1 až 22). Každý mužský alebo ženský potomok má jednu z dvoch (50%) šancí zdediť patologický gén od chorého rodiča. Toto je schematické znázornenie komplikujúcich faktorov uvedených nižšie.

Príklady autozomálnych dominantných chorôb:
  Achondroplazie.
  Ehlers-Danlov syndróm.
  Familiárna hypercholesterolémia.
  Huntington Chorea.
  Marfanov syndróm.
  Duchenne.

NF.
  Poludňový syndróm.
  Nedokonalá osteogenéza.
  Otoskleróza.
  Polyptóza hrubého čreva.
  Tuberózna skleróza.

rozmanitosť prejavy  , V rodine sa u niektorých chorých môže ochorenie prejaviť v miernej miere, u iných je závažnejšie. Napríklad rodič s tuberóznou sklerózou môže mať iba mierne kožné prejavy, ale jeho choré dieťa môže tiež trpieť epilepsiou a mentálnou retardáciou.

Pravdepodobnosť zlyhania génu, Spôsobuje nedostatok klinických symptómov u človeka, ktorý musí zdediť patologický gén. Príkladom je otoskleróza, pri ktorej sa u hluchoty vyvinie iba 40% génových nosičov.

Nedostatok rodinná história  choroby môžu byť spôsobené:
  nová mutácia v jednom z gamét, ktoré sa zúčastnili na počatí pacienta (najbežnejším dôvodom absencie rodinnej anamnézy pri ochorení s dominantným dedičným typom, napríklad u 80% a viac pacientov s achondroplasiou, rodičia sú zdraví);
  gonadálna mozaika (pre zdravého rodiča je veľmi zriedkavé mať mutácie iba v niektorých gonadálnych zárodočných bunkách, ktoré môžu spôsobiť autozomálne dominantné ochorenie potomstva narodeného relatívne zdravým rodičom, ako je opísané v vrodenej nedokonalej letálnej osteogenéze);
  Neznáme otcovstvo - ak registrovaný otec nie je biologickým otcom dieťaťa.

homozygot, V zriedkavých prípadoch, keď sú obaja rodičia postihnutí rovnakým ochorením s autozomálne dominantným typom dedičnosti. Riziko, že dieťa bude homozygotné pre mutantný gén, je 1: 4.

Autozomálny dominantný typ dedičnosti:
  Najbežnejší typ dedičstva podľa zákonov Mendela.
  Chorý je nosičom patologického génu v jednom z párov autozómov.
  Riziko zdedenia patologického génu od chorého rodiča je 1: 2, ale môžu sa vyskytnúť variácie v prejavoch alebo prejavoch mutácie, nedostatok rodinnej anamnézy (nová mutácia, mozaika gonád, nevlastný otec) alebo homozygozita (zriedka).