Человек как объект генетического анализа.

Человек как объект генетического анализа.

Генетика человека изучает явления наследственности и изменчивости в популяциях людей, особенности наследования признаков в норме и их изменения под действием условий окружающей среды.

Целью медицинской генетики является разработка методов диагностики, лечения и профилактики наследственной патологии человека.

Задачами генетики является:

-Определение полной нуклеотидной последовательности ДНК генома человека, локализации генов и создание их структур;

-Ранняя диагностика наследственной патологии путем совершенствования методов пренатальной и экспресс - диагностики;

-Широкое внедрение медико- генетического консультирования;

-Разработка методов генной терапии наследственных заболеваний на основе генной инженерии;

-Выявление генетически опасных факторов внешней среды и разработка методов их нейтрализации.

Человек- специфический объект генетического анализа. Гибридологический метод, который является основным в изучении наследственности растений и животных, для него не приемлем.

Изучение генетики человека связано с рядом особенностей и объективных трудностей:

- Сложный кариотип (хромосомный набор);

- Позднее половое созревание и редкая смена поколений;

- Малое количество потомков;

- Невозможность экспериментального скрещивания;

- Невозможность создания одинаковых условий жизни.

- В генетике применяются следующие методы обследования: электрокардиография, электроэнцефалография, электромиография, биохимические анализы биологических жидкостей, биопсия тканей.

Генеалогический метод анализа.

Генеалогия- учение о родовых видах.

Генеалогический метод- метод родовых видов- основывается на изучении болезни (признаков) в семье или роду, с указанием родственных связей между членами рода и вида.

Недостаток метода- трудности со сбором информации.

В настоящее время этот метод используется на базе центров медико- генетического консультирования и называется клинико- генеалогическим, т.к. патологические признаки в семье изучают с помощью клинического обследования.

Метод позволяет установить:

1. Является ли патология наследственной или приобретенной;

2. Позволяет установить тип или характер наследования:

3. Аутосомно- доминантный характер- патологии будут встречаться в каждом поколении у большинства членов семьи;

4. Аутосомно- рецессивный характер- патологии будут встречаться не в каждом поколении и лишь у отдельно взятых лиц;

5. Сцепленный с полом- передается через Y- или X- хромосому (более 150 заболеваний);

Степень пенетрантности и экспрессивность исследуемого гена.

Этапы генеалогического анализа:

- сбор данных обо всех родственниках обследуемого;

- построение родословной;

- анализ родословной и выводы.

Сложность в том, что человек для которого составляется родословная, должен хорошо знать состояние здоровья не менее 3-4-х поколений родственников по линии отца и матери, что бывает крайне редко. Поэтому одного опроса, как правило, недостаточно, и для уточнения здоровья, родственникам назначают полное клиническое и параклиническое (лабораторное, инструментально) обследование.

Аутосомно- доминантный тип наследования характеризуется следующими признаками:

- Больные в каждом поколении;

- Больной ребенок у больных родителей;

- Болеют в равной степени и мужчины и женщины;

- Проявление болезни наблюдается по вертикали и горизонтали;

- Вероятность наследования 100% (если хотя бы 1 родитель гомозиготен), 75% (если оба родителя гетерозиготны), 50% (если 1 родитель геретозиготен).

Доминантно наследуемые болезни характеризуются резко отличающимися проявлениями и сроками начала болезни. Для большинства болезней этого типа характерны такие патологические состояния, которые не наносят серьезного ущерба здоровью человека и в большинстве случаев не влияют на его способность иметь потомство, например, шестипалость, веснушки,курчавые волосы, неврофиброматоз, ахондроплазия, синдром Марфана и др.

Признаки аутосомно- доминантного типа наследования будут проявляться только при полном доминировании. При неполном доминировании у потомков будет проявляться промежуточная форма наследования, больные могут быть не в каждом поколении.

Аутосомно- рецессивный тип наследования характеризуется следующими признаками:

- Больными не в каждом поколении;

- Больной ребенок (гомозигота) рождается у здоровых родителей (гетерозигот);

- Болеют в равной степени и мужчины и женщины;

- Проявление болезни наблюдается по горизонтали;

- Вероятность наследования 25% (если оба родителя гетерозиготны), 50% (если 1 родитель гетерозиготен, а второй гомозиготен по рецессивному признаку) и 100% (если оба родителя рецессивные гомозиготы).

- Вероятность наследования болезни аутосомно- рецессивного типа составляет 25% т.к. вследствие тяжести заболевания большинство больных не доживают до детородного возраста или не вступают в брак.

- Так наследуется фенилкетонурия, серповидно- клетчатая анемия, муковисцидоз, галактоземия, болезнь Вильсона- Коновалова, адреногенитальный синдром, мукополисахаридозы и др.

Х- сцепленный рецессивный тип наследования характеризуется следующими признаками:

- Больные проявляются не в каждом поколении;

- Больной ребенок рождается у здоровых родителей;

- Болеют преимущественно мужчины;

- Проявление болезни наблюдается преимущественно по горизонтали;

- Вероятность наследования 25% всех детей, в т.ч. у 50% мальчиков;

- Здоровые мужчины не передают заболевание.

Х- сцепленный доминантный тип наследования сходен с аутосомно- доминантным, за исключением того, что мужчина передает этот признак только дочерям. Примером является особая форма рахита, устойчивая к лечению витамином D.

Голандрический тип наследования характеризуется следующими признаками:

- Больные во всех поколениях;

- Болеют только мужчины;

- У больного отца больны все сыновья;

- Вероятность наследования у мальчиков 100%

Так наследуются некоторые формы ихтиоза, обволошенность наружных слуховых проходов и средних фаланг пальцев, некоторые формы синдактилии (перепонки между пальцами ног).

 Цитогенетический метод анализа.

Монозиготные (однояйцовые) близнецы развиваются из одной оплодотворенной клетки. Они имеют одинаковый генотип, но могут отличатся по фенотипу. Монозиготные близнецы имеют большую степень сходства по признакам, которые определяются преимущественно генотипом: однополость, одинаковая группа крови, один цвет глаз, однотипные узоры на пальцах и ладонях.

Дизиготные (двуяйцовые) близнецы развиваются после оплодотворения сперматозоидами несколькими одновременно созревших яйцеклеток. Имеют разный генотип, их фенотипические отличия обусловлены как генотипом так и факторами внешней среды. Дизиготные близнецы

Генетики изучают узоры папиллярных линий, представляющих собой выросты эпидермиса кожи, с 1926г. Закладка папиллярных линий происходит в 3-4 мес. внутриутробной жизни и в течении жизни они не меняются.

Разделами дерматоглифики являются:

1. Дактилоскопия;

2. Пальмоскопия;

Плантоскопия.

Болезни липидного обмена. Болезнь Тея- Сакса (нарушается уровень холестерина, в результате чего повышается артериальное давление, разрыв сосудов и кровоизлияние; кроме того наблюдается особая чувствительность к звукам).

Болезнь пуринового и пиримидинового обмена. Артрит, мочекаменная болезнь (побочный продукт- мочевая кислота- дает кристаллики соли ураты, которые выпотевают на поверхности гиалинового хряща).Болезни обмена металлов.

Человек как объект генетического анализа.