
- •Генетический аппарат клетки человека
- •Хромосомы человека
- •Половой хроматин
- •Передача наследственной информации от клетки к клетке
- •Передача наследственной информации от родителей к детям
- •Гены человека (структура, локализация и функции)
- •Методы анализа генов
- •Нормальные наследственные признаки (часть I)
- •Наследование нормальных моногенных признаков (часть II)
- •Наследование нормальных полигенных (мультифаткориальных) признаков
- •Дерматоглифы - примеры нормальных признаков с полигенным (мультифакториальным) типом наследования
- •Дерматоглифы и хромосомные синдромы
- •2. Прочитав внимательно предложенный выше текст, расшифруйте рисунки а и в:
- •3. Проанализируйте дерматоглифы дистальных фаланг пальцев руки:
- •Мутационная изменчивость. Генные мутации.
- •Хромосомные аномалии
- •Изучение наследственных признаков
- •Генеалогическое наследование моногенных болезней
- •Медико-генетическое консультирование
Наследование нормальных полигенных (мультифаткориальных) признаков
Многие признаки человека, такие как рост, вес и пропорции тела, мимика и черты лица, цвет кожи, артериальное давление, характеристики интеллекта, дерматоглифы и другие, обусловлены действие не одного, а нескольких генов. Наследование этих признаков называется полигенным и зависит от действия факторов среды.
Особенности полигенных признаков:
- нормальный признак детерминирован несколькими неаллельными генами;
- гены действуют независимо друг от друга, между ними нет взаимоотношений доминантности и рецессивности, эпистаза;
- количественный и аддитивный (кумулятивный) эффект действия генов;
- распределение признака в популяции имеет непрерывный характер (Гауссово распределение), нет четких фенотипических классов, как при моногенном наследовании;
- фенотипическое проявление генов зависит от среды - мультифакториальные признаки.
Полигенное наследование характерно и для ряда патологических признаков человека. Мутации нескольких неаллельных генов. Как правило, с одной и той же функцией определяют предрасположенность к данной болезни, а некоторые факторы среды (внешние и внутренние) способствуют ее проявлению. Полигенные, или мультифакториальные, болезни можно условно разделить на несколько категорий:
- количественные мультифакториальные болезни, обусловленные мутациями генов с аддитивным (кумулятивным) эффектом и действием ряда факторов среды (например: гипертоническая болезнь, сахарный диабет, умственная отсталость, шизофрения, язвенная болезнь и др.).
- болезни с пороговым эффектом – в этом случае болезнь также обусловлена мутациями нескольких генов и действием факторов среды, но ее проявление зависит от количества мутантных генов в генотипе индивида (врожденные аномалии, некоторые неинфекционные болезни различных систем и органов);
- олигенные болезни – один или несколько мажорных генов определяют болезнь, в то время как другие, минорные гены и факторы среды влияют лишь на степень проявления патологического признака (например: рак толстой кишки, рак молочной железы).
Полигенные признаки не наследуются по законам Г.Менделя, их распределение в популяции носит непрерывный характер (Гауссово распределение). Риск проявления болезни у детей зависит от тяжести болезни, степени родства с больным, числа пораженных родственников и, в некоторых случаях, от пола больного. Оценка вклада генетического фактора в проявление полигенной болезни проводится обычно с помощью близнецового метода на основе сравнения конкордантности признака у монозиготных и дизиготных близнецов. Для идентификации генов, которые определяют предрасположенность к мультифакториальной болезни, используются следующие методы:
- классический анализ сцепления;
- анализ сцепления по парам пораженных потомков;
- анализ сцепления на животных моделях.
Дерматоглифы - примеры нормальных признаков с полигенным (мультифакториальным) типом наследования
Дерматоглифы преставляют собой конфигурацию кожных узоров и сгибательных складок пальцев, ладоней и стопы. Они характеризуются рядом общих особенностей:
- формируются пренатально, к 17-19-ой неделе внутриутробного развития;
- остаются неизменными в течение всей жизни человека;
- отличаются большим разнообразием и варьируют в деталях;
- несмотря на большой полиморфизм, могут быть классифицированы в группы, и быть специфичными для каждого индивида, что позволяет их использовать для идентификации личности;
- наследуются по полигенному типу;
- конкордантность у монозиготных близнецов составляет 95%.
Дерматоглифы классифицируют на:
- сгибательные складки:
- ладони/подошвенной стороны стопы;
- пальцев;
- папиллярные гребни:
- дуги (А);
- петли (L);
- завитки (W);
- комплексные параметры:
- трирадиус;
- угол atd;
- индекс поперечности;
- СПГ (сумма пальцевых гребней).
Дерматоглифы ладони |
Типы фигур |
Характеристика |
Сгибательные складки ладони |
продольная складка |
при сгибании большого пальца |
поперечная проксимальная складка |
при сгибании большого пальца II-V пальцев |
|
поперечная дистальная складка |
при сгибании III-V пальцев |
|
складка Sydney |
поперечная проксимальная, направлена в сторону локтевого края кисти |
|
единая ладонная поперечная складка (обезьянья) |
за счет слияния двух поперечных складок |
|
Дерматоглифы дистальных фаланг пальцев |
простая дуга |
без трирадиуса (бездельтовая) |
сосновоподобная дуга |
один трирадиус (однодельтовая) |
|
ульнарная петля |
однодельтовая фигура |
|
радиальная петля |
однодельтовая фигура |
|
концентрический завиток |
два или три трирадиуса (дву- или тридельтовая) |
|
спиральный завиток |
два или три трирадиуса (дву- или тридельтовая) |
|
завиток с двойными петлями |
два или три трирадиуса (дву- или тридельтовая) |
|
Сумма пальцевых гребней (СПГ) |
У мужчин в среднем – 135+/-47 У женщин в среднем – 127+/-45 |
равна числу гребней, связанных линией, пересекающей их и соединяющей центр узора с самым отдаленным трирадиусом (на 10-ти пальцах) |
пальцевые трирадиусы |
a, b, c и d |
по одному у основания каждого пальца – II, III, IV, V |
главный (осевой) трирадиус |
t |
В проксимальной части ладони различают главный (осевой) трирадиус t; иногда в более дистальной позиции (t' или t"); |
угол atd |
в норме < 450 (t); в положении t' 45-560 в положении t" – больше 560 |
угол между трирадиусами a, t и d |