Transplantační zákony

• dva typy transplantací

transplantace orgánů, které neobsahují lymfoidní tkáň

• Imunitní reakce je namířena pouze proti transplantátu - reakce příjemce

• Závisí na genotypu dárce a příjemce - v lidské populaci vysoký polymorfismus transplantačních antigenů

• Imunologicky potentní příjemce transplantátu reaguje proti antigenům štěpu, které nejsou přítomny v jeho organismu

• Vhodný dárce a příjemce, imunosupresiva

transplantace lymfoidní tkáně

• může nastat oboustranná imunitní reakce proti transplantačním antigenům

• Reaguje jak příjemce, tak transplantát (např. buňky kostní dřeně)

• Reakce štěpu proti hostiteli – GvHR (graft versus host reaction)

8. Dědičnost pohlavně vázaná

• GD, GR - x-vázané onemocnění

GD

• Přenos není z otce na syna

• Postižení muži přenášejí mutovanou alelu pouze na dcery

• Pokud je žena heterozygot, její potomci budou nositeli mutované alely s pravděpodobností 50%

• Pro muže bývá postižení s větším rozsahem (i letální) – muži nemají druhou nemutovanou alelu, která by postižení kompenzovala

• U žen je vyšší pravděpodobnost výskytu GD choroby – mutovanou alelu mohou získat jak od postiženého otce tak od postižené matky

• Hypofosfematická rachitis

GR

• Není přenos z otce na syna.

• Muži jsou postiženi častěji než ženy

• Postižení synové získali mutovanou alelu od matky, synové heterozygotní matky mají 50% riziko zisku mutované alely

• Dcery heterozygotní matky mohou být přenašečkami(riziko 50%)

• Dcery postižených mužů se stanou přenašečkami(100%)

• Typickým projevem GR onemocnění je výskyt u muže v I. generaci a 50% výskyt u jeho vnuků (III. generace)

• Hemofilie, barvoslepost, Dischenova/Becketova muskulární dystrofie

Holandrická dědičnost – onemocnení vázané na chr. Y, výskyt v linii můžů celého rodu, např. pavučinkou srostlé prsty

Replikace dna

• Jak již bylo řečeno, právě replikace DNA je schopnost zajišťující dědičnost. Pro rozmnožování je nezbytné, aby potomek dostal plnohodnotnou genetickou informaci. Při replikaci vzniknou z jedné mateřské molekuly DNA dvě naprosto stejné DNA dceřiné (každá s jedním vláknem z původní DNA). Klíčovou roli při replikaci DNA mají enzymy (DNA polymerázy). U člověka se vyskytuje 5 druhů enzymů označované jako DNA dependentní DNA polymerázy. Při své práci vždy postupují od konce 5' ke konci 3'. Aby DNA polymeráza mohla zahájit připojování nukleotidů nového vlákna DNA, musí být vodíkové můstky = vazby mezi oběma vlákny nejprve narušeny (využití DNA dependentní RNA polymerázy). Místa kde tato narušení vzniknou jsou označovány jako replikační počátky. U bakterií bychom takovýto počátek našli pouze jeden, zatímco mnohem větší lidská DNA vytváří takovýchto počátků okolo 10 000. To jí umožňuje zreplikovat se také v poměrně krátké době. Poté co jsou k předlohovým (templátovým) vláknům dosyntetizována vlákna nová, je replikace DNA dokončena. DNA polymeráza udělá 1 chybu asi na 10⁷ zreplikovaných bází (teoreticky mohou vznikat i dvojice G-T a A-C, jsou ovšem mnohem méně stabilní), navíc má sama korekční funkci. Replikace DNA je semikonzervativní děj, neboť v obou nově vzniklých DNA je jedno vlákno z původní dvoušroubovice.

• V eukaryotních buňkách rozlišujeme několik typů DNA polymeráz - (α, β, γ, δ). Vzhledem k tomu, že polymerázová aktivita je pouze ve směru od 5' konce ke 3' konci - může tímto směrem probíhat replikace pouze na jednom vlákně. Na tomto vláknu probíhá replikace kontinuálně a označujeme je jako vedoucí řetězec. Na druhém řetězci je situace složitější. Replikace zde probíhá proti směru rozplétání dvoušroubovice a to diskontinuálně po menších úsecích. Tyto části se nazývají Okazakiho fragmenty a celý řetěz nazýváme opožďující se řetězec. Takto vzniklé fragmenty napojí k sobě do jednolitého vlákna enzym DNA ligáza. Posledním enzymem, který je nezbytný pro replikaci je DNA primáza. DNA polymeráza totiž neumí zahájit polymeraci od jediného nukleotidu - proto zde nastupuje právě DNA primáza (což je vlastně DNA dependentní RNA polymeráza), která nasyntetizuje krátký úsek RNA - tzv. primer - od kterého už může DNA polymeráza zahájit polymeraci. Takovýto primer vznikne nejen na vedoucím řetězci, ale musí vzniknout i před každým Okazakiho fragmentem na opožďujícím se řetězci. Primery jsou posléze vyštěpeny - chybějící úseky dosyntetizovány a vlákno je spojeno DNA ligázou.

• Telomery – koncová oblast chromozomu, tandemové repetitivní sekvence telomer

  • Délka telomer jaderných chromosomů somatických buněk úzce souvisí s buněčným cyklem a replikativním stárnutím

  • V určitých typech buněk je aktivní enzym telomerasa, který před replikací prodlužuje telomerické sekvence jednovláknové DNA.

  • Prodlužováním vlákna telomerické DNA před replikací jsou buňky, které mají aktivní telomerasu, schopny kompenzovat zkracování telomer, ke kterému dochází během replikace DNA.

  • Aktivita telomerasy souvisí s funkcí a proliferační aktivitou buněk

  • Upravuje například délku telomer v embryonálních buňkách, v buňkách obnovujících se tkání (v lymfocytech, hematopoietických kmenových buňkách, bázálních buňkách epidermis,vzárodečných buňkách dospělých mužů atp.)

  • Aktivita telomerasy mizí v diferencovaných somatických buňkách.