Файл: Генетика.docx

Сделать презентацию

Скачать файл (0,17Мб)

Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2020

Просмотров: 1475

Скачиваний: 5

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

9.Типы наследования моногенных признаков у человека. Аутосомное наследование и наследование, сцепленное с полом. Критерии и примеры.

Моногенные болезни - этиологический фактор- патологические генные мутации (мутации в 1м гене). описано 4000, наследование их подчиняется законам Менделя. Они, имеют расовую и этническую привязанность. муковисцидоз.

В диагностике -клинико-генеалогический метод (метод родословных), биохимический метод (определение концентрации веществ в биологических жидкостях) и молекулярно-генетические (ДНК-диагностика). +по фенотипу. Фактором риска - отец 45(генные мутации), близко-родственные браки(правило 100 км), численность этноса. Сначала поражается ЦНС.

а) аутосомно-доминантно: (Синдром Марфана, нейрофиброматоз периферического типа) 50% болезнь-А большая

1. независимо от пола.

2.От больных родителей могут родиться здоровые.

3.Болезнь встречается в каждом поколении - “передача болезни по вертикали”.

4.Больные дети, как правило, только от больных родителей, чаще болен один.

Нейрофибраматоз периферического типа. 1 на 3000. В основе -мутация гена кодирующего белок нейрофибромин (супрессор опухолевого роста). Фенотип – множественные родимые пятна: у детей от 5 мм, взрослых от 5, диаметром от 15 мм. Интеллект –нормальный, но у 20-30% детей когнитивные нарушения (сложности в обучении), повышен риск развития аутизма и эпилепсии. Продолжительность снижена, за счёт пятен к озлокачествлению.

б) аутосомно-рецессивно: (гипотиреоз, фенилкетонурия, альбинизм,галактоземия)-25%

1. независимо от пола.

2. встречается не в каждом поколении, накапливаясь среди сибсов- передача болезни по горизонтали”.

3.Больные дети могут родиться от здоровых родителей.

4.Если больны оба, то все дети больны.

5.Чем реже встречается мутантный ген в популяции, тем чаще родители больного ребенка кровные родственники.

ФКУ- нарушением обмена фенилаланина вследствие генетического дефекта синтеза какого-либо из ферментов, ответственных за метаболизм данной АК. Вместо конечного терозина образуется промежуточное соеденение, которое токсично (фенилпировиноградная). 1на 6-8 000. Блок синтеза фермента ФАГ - фенилаланингидроксилазы.

Дети рождаются здоровыми, внутриутробно работают ферменты матери. Манифестация на первом году. Отставание в психомоторном развитии, Формирование умственной отсталости. Повышенный тонус мышц и гиперрефлексия.

Галактоземия (1 на 15000) –нарушение работы ферментов расщепляющего лактозу до глюкозы. (21гидроксипаза). В результате галактоза откладываются в печень, приводя к цирозу, в хрусталик- катаракту и токсическое воздействие на ЦНС, формируя умственную отсталость.

в) Х-сцепленно-рецессивно: дальтонизм, гемофилия.болезнь икс- а малое.

1.Больные - только мальчики.

2. наследуется по типу “крис-кросс” (дед и внук ).

3.У больных мальчиков могут быть больные братья и дяди по матери.

4.Все фенотипически здоровые дочери больных мужчин -носители мутантного гена.

5.Здоровые мужчины не передают болезнь.

г) Х-сцепленный доминантный: Д-резистентного рахита.темная эмаль зубов.

1.Больной муж передает всем дочерям и не передает сыновьям, т.к. получают от отца У - хр

2.От больных матерей могут родиться больные дети обоего пола.

3. встречается в каждом поколении, поражаются и мужчины, и женщины, женщин больше.

д) У-сцепленный или голандрический тип: Ихтиоз,гипертрихоз,аллергии

1. наследуется только по мужской линии (от больных отцов - сыновьям и внукам).

Встречается в каждом поколении

10.Генные мутации: типы, механизм возникновения, медицинское значение. Понятие о мажорной мутации и мутации de novo.

– изменение в нуклеотидной последовательности ДНК ядра, вне зависимости от локализации и влияния на жизнеспособность организма. (изменения в структуре гена- приводят к молекулярным заболеваниям и связаны с нарушением обмена веществ).

мутации замены: миссенс-мутация – замена одного смыслового кодона на другой, в результате в белке меняется только одна аминокислота (серповидно-клеточная анемия), нонсенс-мутация – замена смыслового кодона на один из 3 нонсенс-кодонов, в результате белок не синтезируется или синтезируется коротким (Миопатия Дюшена)

Самисенс- замена 1го смыслового кодона на другой смысловый, БЕЗ замены АК в белке. Фенотипически не проявляется.

Транзиция-замена пуринового основание на пуриновое(А на Г), или перимидиновое на перимидиновое (У, Т на Ц).

Трансверсия- когда пурин меняется на перимидин и на оборот (А,Г на У,Т,Ц)

мутации типа сдвига рамки считывания: Фрейн-Шифт мутация.обусловленные выпадением-делецией, дупликацией или вставкой (инсерция) нуклеотидов. В результате в белке меняется вся аминокислотная последовательность с места мутации и образуются белки с новыми свойствами. (галоктоземия)

Применительно к генам все аллели делятся на 2 группы: нормальные аллели или аллели дикого типа – те варианты, которые не нарушают работу генов; и мутантные аллели –нарушают. Генные мутации лежат в основе моногенных заболеваний.

Б) цитоплазматические мутации –изменение структуры ДНК митохондрий. Основа митохондриальных болезней.

В) динамические мутации или мутации экспансии. Открыты у и обнаружены в 1991 году. Связаны с увеличением числа тринуклеотидных повторов в участках генов. Число повторов отличается нестабильностью и колеблется, не вызывая фенотипических изменений. Болезнь, когда число повторов превышает критический уровень.

ТОЧКОВАЯ МУТАЦИЯ-замена касающееся одного нуклеотида. (нарушение структуры гена в разных его точках)

МУТАЦИЯ ДЕ-НОВА- вновь возникшая мутация. (лежащие в основе аутосомно-доминантных болезней- б Альцгеймера, хорея Гентингтона).

Наиболее часто встречающиеся мутация- мажорная мутация (муковисцидоз, серповидноклеточная анемия, фенилкетонурия)

11.Геномные мутации и хромосомные аберрации, механизм их возникновения, частоты в онтогенезе человека, медицинское значение.

геномные мутации- изменение числа хромосом.

подразделяются: полиплоидию – изменение числа хромосом кратное гаплоидному(3n,4n,5n). Анеуплоидия –нарушение числа хромосом в диполойдном наборе- 2н+1- полная трисомия, 2н-1 полная моносамия). У млекопитающих полиплоидия с жизнью несовместима, причина спонтанного прерывания и мёртворождений. Механизм возникновения– нарушения процессов оплодотворения.

Анеуплоидия -в результате нарушения процессов расхождения хромосом в мейозе. Лежит в основе хромосомных синдромов, (Дауна - трисомия по 21 паре, Шерешевского-Тёрнера –моносомия по половым хромосомам).

АБЕРАЦИИ -мутации связанные с изменением структуры хромосом

внутрихромосомные (нарушено строение только одной хромосомы) и межхромосомные- взаимный обмен, участками хромосом с потерей или без генетического материала (несбалансированные и сбалансированные транслокации).

причина–нарушение кроссинговера. Аберрации могут лежать в основе хромосомных синдромов и онкологических заболеваний

ВНУТРИХРОМОСОМНЫЕ МУТАЦИИ:

1)делектные-приводят к частичнымым моносамиям (46ХХ или ХУ,5р- делеция плеча 5й хромосомы-синдром кошачьего крика)

2)дупликация-удвоение (46ХХ или Х,9р+,синдром Реторе, удвоение в р-хромосоме)

3)инверсия-разрыв и поворот хромосомы на 186 С, подвергается 3 и 6 хромосома.

4)инсерция(транспозиция)- множественые разрывы и перемещ участка хромосомы

5)Изохром-хром,состоящая из 2 одинаковых плеч

6)Кольцевая хромосома-хромосома,утратившая теломеры,свернувшись в кольцо(моносомии)

ТРАНСЛОКАЦИИ-обмен между хромосомамми

1)рецепторные-со взаимным обменам

2)не рецепторные-без

3)сбалансированые-без утраты ген.материала,проявляются в следующем поколении

4) несбалансированные- с утратой ген.материала в хромосомах, проявляется с течением времени)

5) транслокация Робертсоновского типа)-соединение двух акроцентричных хромосом в одну метацентрическую с потерей коротких плеч. Сам человек здоров, но имеет повышенную вероятность к рождению больного ребёнка до 100%.

12.Спонтанный и индуцированный мутагенез. Мутагенные факторы, их классификация и краткая характеристика. Примеры.

Мутация –внезапное, стойкое, скачкообразное изменение в структуре генотипа, с изменением фенотипического признака, и передающееся по наследству. Мутагенез –процесс формирования мутаций под действием факторов окружающей среды - мутагенов. Мутации могут возникать спонтанно, без видимых причин, но под влиянием внутренней условий в клетке - спонтанный мутагенез. Особенность: отсуствие специфичности (в любом гене).

Факторы:

возраст: женщины 35 лет, мужчин 45. С возрастом мужчин повышается вероятность генных (изменение структуры ДНК), женщин – геномных (количества хромосом)
стресс. При стрессе ускоряется метаболизм и увеличивается образование свободных радикалов, обладающих мутагенным действием
особенности структуры гена. Чем больше ген, чем меньше в нём интронов, тем больше скорость мутирования.

Мутации, возникшие под влиянием факторов химической или иной природы, сила воздействия которых, превышает допустимые пределы –индуцированный мутагенез. 10 на 1000.

Классификация мутагенов:

физические –ионизирующие и электромагнитные излучение, ультрафиолет.
химические- вещества применяемые в промышленности, красители, ЛС.
биологические – вирусы (герпеса, цитомегаловирусы).

Уровни мутационного процесса:

Молекулярный:

А) генные мутации –любое изменение в нуклеотидной последовательности ДНК ядра, вне зависимости от локализации и влияния на жизнеспособность организма.

Виды:

мутации замены: миссенс-мутация – замена одного смыслового кодона на другой, в результате в белке меняется только одна аминокислота, и нонсенс-мутация – замена смыслового кодона на один из 3 нонсенс-кодонов, белок или не синтезируется или синтезируется аномально коротким.
мутации типа сдвига рамки считывания,- выпадением, дупликацией или вставкой нуклеотидов. В результате в белке меняется вся аминокислотная последовательность с места мутации и образуются белки с новыми свойствами.

Б) цитоплазматические мутации – это изменение структуры ДНК митохондрий.

В) динамические мутации или мутации экспансии. Связаны с увеличением числа тринуклеотидных повторов в определённых участках генов. Болезнь возникает, когда число повторов превышает, критический уровень.

2.Клеточный уровень. различают геномные, связанные с изменением числа хромосом, и структурные (аберрации), связанные с нарушением в строении хромосом.

3.Тканевой: соматические и генеративные мутации (мутации в половых клетках).

4. Организменный. по признаку на морфологические, физиологические, по состоянию гена на доминантные и рецессивные;

5.Популяционный уровень. нейтральные мутации, увеличивают генетическое разнообразие популяций и не влияют на жизнеспособность и плодовитость. полезные повышающие жизнеспособность. Вредные (летальные) – снижающие жизнеспособность и плодовитость. Удаляются из генофонда популяций под действием естественного отбора, но если эти мутации в гетерозиготном состоянии дают определённые преимущества, то они сохраняются и передаются из поколения в поколение.

13.Антимутагенез. Антимутагены. Антимутационные барьеры у человека.

Антимутагенез –общебиологический процесс подавления мутационного процесса под действием антимутагенов.

Антимутагены не обладают универсальностью действия, то есть способны подавлять действие одних мутагенов, а в отношении других не активны или даже усиливать мутагенное действие. В настоящее время выделено около 200 веществ, обладающих антимутагенной активностью- кисломолочные продукты, зелёный чай, чеснок, зелёные яблоки, витамин С.

Антимутационные барьеры:

1.диплойдность хромосом- наличие двух одинаковых хромосом.

2.выражденость генетического когда(той же аминокислоте может соответствовать несколько триплетов). (Ген.код- последовательность нуклеотидов ДНК, определяющая послед-ть АК (в полипептиде).

3.мозаичное строение генов -Экзон/интрое (не влияют на фенотип)

4.двойная нить ДНК

5.механизмы репарации ДНК

6. Парность хромосом в диплоидных наборах (рецессивные мутации не проявляются).

Антимутационная защита генофонда человека. Суще-т 3 решения этой проблемы:

1.технологический путь -создание замкнутых произв-в(отходы)

2.компонентный - выд.из опред-й среды путей генетич-го маниторинга различных компонентов.

3.Комбинационный- повыш-ии устойчивости генет-го аппарата к экрим возд-м, путем испытания препаратми.

14.Понятие о наследственной патологии, её классификация. Примеры каждой группы наследственной патологии.

Наследственные заболевания - группа болезней, в основе патологическая наследственность, полученная через половые клетки родителей.

классификация:

1. Моногенные болезни - этиологический фактор- патологические генные мутации (мутации в 1м гене). описано 4000, наследование их подчиняется законам Менделя. Они, имеют расовую и этническую привязанность. муковисцидоз.

а) аутосомно-доминантно: (Синдром Марфана, нейрофиброматоз периферического типа) 50% болезнь-А большая

1. независимо от пола.

2.От больных родителей могут родиться здоровые.

3.Болезнь встречается в каждом поколении - “передача болезни по вертикали”.

4.Больные дети, как правило, только от больных родителей, чаще болен один.

б) аутосомно-рецессивно: (гипотиреоз, фенилкетонурия, альбинизм,галактоземия)-25%

1. независимо от пола.