Dědičné choroby - příklady

• AD: brachydaktylie, achondroplázie, polycystická choroba ledvin, hypercholesterolemie, Huntingtonova chorea, neurofibromatóza …

• AR: cystická fibróza, fenylketonurie

• GD: vitamín D rezistentní křivice

• GR: hemofilie, barvoslepost, Duschenova/Beckerova muskulární dystrofie

17. Podstata dědičných chorob

• Dědičné choroby jsou spojeny s mutací genetické informace

• Přenáší se na potomstvo

• Na vznik dědičné choroby stačí záměna nebo delece jenoho nukleotidu

• mutagen

Cytogenetické metody, karyotyp, chr. Odchylky

Cytogenetické metody

• Pro vyšetření je třeba získat jaderné dělící se bunky, většinou z periferní krve (bílé krvinky). Heparinyzovaná krev se krátkodobě kultivuje a během kultivace se stimuluje mitotická aktivita. Po 72 hodinách je přidán mitotický jed, který naruší funkci dělícího vřeténka. Tím je docíleno kumulace mitóz v metafázi. Další zpracování vyžaduje přidání hypotonického roztoku k sedimentu b. a fixaci směsi kyseliny octové a metanolu. Nakapání upraveného sedimentu na podložní sklíčka je materiál připraven k barvení a následnému hodnocení

• Barvící metody

• giemsovým barvivem – dochází ke střídání tmavých a světlých proužků – G – pruhování, pruhování vzniká na základě heterogenity chromatinu

• R – pruhování – pruhování je docíleno, že se vzorek zahřeje jěště před obarvením

• C – pruhování – vidíme centromery

• Metoda FISH-spojení postupů klasické cytogeneticky a technologie molekulární genetiky

  • Založena na schopnosti jednovláknové (denaturované) sondy DNA vázat se k cílové sekvenci (princip komplementarity)

  • Použití pro vyšetření chromosomů v mitóze nebo v interfázi

  • DNA sonda je předem označena některým fluorochromem (př.TexasRed, FITC,atd.)

  • Je možné použít několik typů sond – centromerické, lokus-specifické, malovací, konkrétní sondu volíme podle indikace vyšetření

    • Centromerické sondy: tvořeny alfa-satelitními sekvencemi repetitivní DNA přítomné v oblasti centromery - rychlá detekce numerických aberací, zejména v nedělících se buňkách

    • Lokus-specifické sondy: váží se specificky na vybrané místo (lokus) na chromosomu –stanovení některých strukturálních změn (mikrodeleční syndromy, specifické translokace u některých malignit atp.)

    • Celochromosomové sondy (malovací)

      • Připraveny jako směs fragmentů DNA konkrétního chromosomu

      • Po jejich aplikaci dojde k “obarvení” celého chromosomu

      • Používají se pro určení některých strukturálních aberací, jako jsou translokace, inserce nebo komplexní přestavby (hlavně v buňkách nádorů), a dále pro stanovení původu nadpočetných marker-nebo ring-chromosomů

      • Tyto sondy vyžadují chromosomy v metafázi, pro interfázní jádra je nelze použít

Karyotyp

Představuje sadu chromozomů jedince respektive buňky, chromozomy jsou v karotypu řazeny dle dohodnutých mezinárodních pravidel.

Lidský karyotyp obsahuje 46 chromozomů (diploidní počer – 2 sady), 22 párů jsou homologní páry autosomů a 1 pár gonozomů

Páry autosomů jsou řazeny do 7 skupin se stabilním počtem homologních párů.

Odchylky –strukturní a numerické

Prenatální vývoj, teratogeny

Viz ot. č. 16

18. Molekulární genetika, metody

Viz ot. č. 3

Mutageny, typy mutací

Viz ot. č. 12

Charakteristika nádorového bujení

• Nádory benigní – rostou v původním ložisku a zachovávají si charakter tkáně a maligní – poškozují tkáň, prorůstají

• vícestupňový proces vzniku - benigní nádor, premaligní stadium, maligní nádor

• kumulace mutací v buňce - klony maligních buněk

• mutace v protoonkogenech (dominantní), tumor-supresorových genech a mutátorových genech (recesivní)

• protoonkogeny - regulace buněčného množení na všech úrovních signálních cest

• tumor-supresorové geny - regulace buněčného cyklu

• mutátorové geny - zajišťují opravy chybného párování nukleotidů

• maligní buňka - zvýšená proliferační aktivita, nereaguje na fyziologické regulační podněty

• maligní nádory invazivně prorůstají do okolní tkáně, metastazují

• zvýšená proliferační aktivita, nereaguje na fyziologické regulační podněty

• invazivně prorůstá do okolní tkáně, indukuje vlastní angiogenezu (krevní zásobení), metastazuje

• podíl na vzniku – karcinogeny

• FAKTORY VNĚJŠÍHO PROSTŘEDÍ

Chemické látky–polycyklické a aromatické uhlovodíky, nitrosaminy, těţké kovy, mykotoxiny, azbest …..

Fyzikální vlivy–ionizující záření, UV záření

Biologické vlivy–DNA viry (adenoviry, herpes viry, hepdnaviry, papovaviry), retroviry (HIV, HTVL-1)

• VROZENÉ DISPOSICE

vrozené defekty reparace DNA

• EPIGENETICKÉ FAKTORY

genomický imprinting -souvislost s metylací bazí genů