Основные типы наследования признаков, обусловленных ядерными генами
Классификация
|
Гены, связанные с ядерными хромосомами, распределяются между дочерними клетками в результате митоза, обеспечивающего постоянство кариотипа в ряду клеточных поколений. Мейоз и оплодотворение обеспечивают постоянство кариотипа в ряду поколений организма, который размножается половым путем. Поведение хромосом в митозе, мейозе и оплодотворении лежат в основе всех типов наследования признаков, контролируемых генами.
Различают следующие типы наследования признаков: моногенное, полигенное, мультифакториальное.
Моногенное наследование, в свою очередь, подразделяется на независимое и сцепленное. Независимое наследование обеспечивают гены, лежащие в аутосомах и половых хромосомах. В основе лежит взаимодействие аллельных генов. Различают аутосомное наследование, доминантное с полной пенетрантностью, доминантное с неполной пенетрантностью, рецессивное и промежуточное. Так же к этой группе относится: сцепленное с полом, доминантное X-сцепленное, рецессивное X-сцепленное, промежуточное X-сцепленное и Y-сцепленное наследование. Сцепленное наследование рассматривается как совокупность генов одной хромосомы или группы сцепления. Гены могут быть полностью или частично сцеплены.
Полигенное наследование обусловлено взаимодействием двух и более пар генов, находящихся в разных хромосомах. Среди этой группы различают следующие типы взаимодействия генов: комплиментарное, полимерное, эпистаз рецессивный и доминантный.
Мультифакториальное наследование – это наследование обусловлено взаимодействием наследственных факторов, так и факторов внешней среды.
Все наследственные болезни делятся на следующие группы:
1.Генные-моногенные, в основе лежит нарушение одной пары аллельных генов генома
2.Хромосомные
3.Болезни с наследственной предрасположенностью-мультифакториальные
4.Болезни с нарушением генов митохондриальной ДНК
Генные болезни - это большая группа заболеваний, возникающих в результате повреждения ДНК. Общая частота генных мутаций в популяции людей 1-2%. Они наследуются в соответствии с законами Г.Менделя. По типу наследования делятся на аутосомно-доминантные, аутосомно-рецессивные, сцепленные с Х- или У-хромосомами. Большинство генных заболеваний обусловлено мутациями в структурных генах. Точкой приложения мутантного гена могут быть отдельные структуры клетки6 лизосомы, митохондрии, пероксисомы и др. органоиды, а также органы человека. Проявления генных болезней, тяжесть и скорость развития зависят от особенностей генотипа организма (гены-модификаторы,доза генов, время действия мутантного гена, гомо-и гетерозиготность), возраст, условия внешней среды (питание, переохлаждение, переутомление, стресс) и др.факторы.
К генным болезням человека относятся многочисленные болезни обмена веществ, которые связаны с нарушением обмена углеводов, липидов, стероидов, пуринов, пиримидинов,
Согласно имеющейся классификации ВОЗ наследственные болезни обмена веществ подразделяются на следующие группы:
-
болезни аминокислотного обмена( фенилкетонурия алкаптонурия и др.);
-
наследственные нарушения обмена углеводов (галаюгоземия, гликогеновая болезнь и др.);
-
болезни, связанные с нарушением липидного обмена (Болезнь Ниманна - Пика, болезнь Гоше и др.);
-
наследственные нарушения обмена стероидов;
-
наследственные болезни пуринового и пиримидинового обмена (подагра, синдром Леша - Найяна и др.);
-
болезни нарушения обмена соединительной ткани (болезнь Марфана, мукополисахаридозы и др.);
-
наследственные нарушения гемма и порфирина (гемоглобинопатии и др.);
-
наследственные нарушения обмена билирубина;
-
наследственные болезни обмена металлов (болезнь Коновалова- Вильсона и др.);
-
наследственные болезни обмена металлов (болезнь Коновалова- Вильсона и др.)
-
наследственные синдромы нарушения всасывания в пищеварительном тракте (муковисцидоз, непереносимость лактозы и др.).
|
Болезни с наследственной предрасположенностью
(мультифакториальные)
Митохондриальные болезни
|
Болезни с наследственной предрасположенностью обусловлены как наследственными, так и факторами внешней среды. Эта группа болезней составляет 92 % от общего числа наследственных заболеваний человека. С возрастом частота заболеваний возрастет. В детском возрасте процент больных составляет не менее 10 %, а в пожилом- 25- 30 %.
Успехи программы «Геном человека», выделение и расшифровка молекулярной организации генов, изучение причин их патологии несомненно будут способствовать разработке профилактических мероприятий и выявлению групп людей, склонных к мультифакториальным заболеваниям.
Митохондриальные болезни вызваны дефектами митохондриального генома. Передаются как и сами митохондрии независимо от пола. Потомство может унаследоваться от матери более одного типа митохондриального генов, поэтому соотношение патологических и нормальных митохондрий называется гетероплазматическим. Выделяют 4 категорий заболевании, вызванных мутациями в митохондриальном геноме. Они передаются по материнской линии и бывают гомоплазматическими, гетероплазматическими и мутациями, способные снизить активность окислительного фосфорилирования. К митохондриальным заболеваниям относится болезнь пожилого возраста (Альцгеймера или Паркинсона).
|