205. Приведите примеры заболеваний человека и особенности наследования признаков, сцепленных с х-хромосомой.

1) Наследственные заболевания

Наследственные заболевания, обусловленные дефектами ядерной ДНК

Традиционно выделяют три подгруппы заболеваний, связанных с мутациями ядерной ДНК: моногенные наследственные заболевания, полигенные наследственные болезни и хромосомные болезни

1. Генные болезни, связанные с точечными мутациями ядерной ДНК

Моногенные наследственные заболевания

Моногенные болезни наследуются в соответствии с законами классической генетики Менделя. Соответственно этому, для них генеалогическое исследование позволяет выявить один из трёх типов наследования: аутосомно-доминантный, аутосомно-рецессивный и сцепленное с полом наследование.

Это наиболее широкая группа наследственных заболеваний. В настоящее время описано более 4000 вариантов моногенных наследственных болезней, подавляющее большинство которых встречается довольно редко (например, частота серповидноклеточной анемии — 1/6000).

Широкий круг моногенных болезней образуют наследственные нарушения обмена веществ, возникновение которых связано с мутацией генов, контролирующий синтезферментови обусловливающих их дефицит или дефект строения —ферментопатии.

Полигенные наследственные болезни

Полигенные болезнинаследуются сложно. Для них вопрос о наследовании не может быть решён на основании законов Менделя. Ранее такие наследственные заболевания характеризовались какболезни с наследственной предрасположенностью. Однако сейчас о них идёт речь как о мультифакториальных заболеваниях с аддитивно-полигенным наследованием с пороговым эффектом.

К этим заболеваниям относятся такие болезни как рак,сахарный диабет,шизофрения,эпилепсия,ишемическая болезнь сердца,гипертензияи многие другие.

2. Хромосомные болезни — наследственные заболевания, обусловленные изменением числа или структуры хромосом. К хромосомным относятся болезни, обусловленные геномными мутациями или хромосомными мутациями. Все хромосомные болезни принято делить на две группы:аномалии числа хромосом и нарушения структуры хромосом.

Нарушения структуры хромосом

Транслокация — обмен участками между негомологичными хромосомами.

Делеция — утрата участка хромосом, которая растворяется.

Инверсии — поворот отдельного фрагмента хромосомы на 180 градусов.

Дупликации — удвоения участка хромосомы.

Транспозиция— перемещение небольшого участка вперед одного плеча хромосомы.

Аномалии числа хромосом

Анеуплоидия – увеличение числа хромосом, некратное гаиплоидному набору. (трисомия, моносомия). Пример: синдром Дауна—трисомияпо 21 хромосоме.

синдром Патау— трисомия по 13 хромосоме,

Синдром Шерешевского — Тёрнера— отсутствие одной Х-хромосомы у женщин (45 ХО)

Синдром Клайнфельтера— полисомия по X- и Y-хромосомам у мальчиков (47, XXY; 48, XXYY и др.)

Автополиплоидия - наследственное изменение, заключающееся в кратном увеличении числа наборов хромосом в клетках растений, реже животных одного и того же вида.

Аллополиплоидия - наследственное изменение в клетках растений, реже животных, заключающееся в кратном увеличении числа наборов хромосом при межвидовых или межродовых скрещиваниях.

Болезни, обусловленные дефектами митохондриальной ДНК

Митохондриальная ДНК (мтДНК) наследуется по материнской линии. Патологические нарушения клеточного энергетического обмена, обусловленные мутациями мтДНК, могут проявляться в виде дефектов различных звеньев в цикле Кребса, в дыхательной цепи, процессах бета-окисленияи т. д.

Вследствие гетероплазмиипроявление и степень тяжести болезней, обусловленных сходными нарушениями мтДНК, могут быть неодинаковыми у разных людей^[9], в зависимости от соотношения в цитоплазме клеток мутантных и нормальных митохондрий^[4].

Генные болезни, связанные с точечными мутациями мтДНК

Имеется ряд моногенных болезней, связанных с точечными дефектами митохондриальныхгенов:

наследственная оптическая нейропатия Лебера^{[* 6]} обусловлена миссенс-мутациейв одном из восемнадцати генов, кодирующих белкиокислительного фосфорилирования^[4];

болезнь миоклональной эпилепсии и грубо-красных волокон^{[4][* 7]} (MERRF) — вызвана точечной заменой в гене тРНК^[4][9];

синдром митохондриальной энцефаломиопатии и инсультоподобных эпизодов (MELAS) — также развивается вследствие точечной замены в гене тРНК^[9].

Болезни, обусловленные грубыми структурными нарушениями мтДНК

К числу болезней, связанных с грубыми перестройками мтДНК, относятся:

синдром Кернса—Сэйра^{[en][* 8]}, обусловленный делециями больших участков мтДНК^[4];

синдром Пирсона^[en][10].

2) Гены, локализованные в Х-хромосоме, могут проявлять доминантный или рецессивный эффект.

х-сцепленном рецессивном типе наследования

Особенности:

заболевают только мужчины

заболевание передается клинически здоровыми женщинами-носительницами половине сыновей.

отсутствует прямая передача болезни от мужчин их сыновьям

все дочери больных мужчин являются клинически здоровыми гетерозиготными носительницами мутаций

х-сцепленный доминантный тип наследования

Особенности:

все дочери больного отца наследуют заболевание

вероятность рождения больного ребенка 50%

число больных женщин в 2 раза больше