
- •Наследственные болезни
- •Хромосомные болезни
- •Хб, обусловленные нарушениями плоидности
- •Хб, вызванные нарушением числа хромосом
- •Хромосомный мозаицизм (хм)
- •Хб, вызванные нарушением структуры хромосом
- •Основные принципы анализа кариотипа человека
- •Основные подходы к анализу кариотипа
- •Основные этапы анализа хромосом
- •Краткая характеристика методов анализа хромосомных препаратов
- •Генные болезни (гб)
- •Типы наследования гб
- •Классификация г б
- •Молекулярные основы диагностики гб
Классификация г б
Классификация ГБ существенно затруднена в связи с многообразием уже известных нозологии и быстрым появлением новых нозологических форм [25, 26]; отсутствием сведений о первичном биохимическом дефекте почти у 90% ГБ; многообразием клинических проявлений различных мутаций одного и того же гена (нейро-дегенеративное заболевание — болезнь Кеннеди и синдром тестикулярной феминизации возникают при разных мутациях одного и того же гена — гена адренорецепторов). До настоящего времени наиболее употребительной остается классификация ГБ в соответствии с нарушениями типа обмена веществ, если нарушаются гены, ответственные за синтез ферментов метаболизма, и в зависимости от пораженных органов (тканей), если мутации касаются структурных белков клетки. В табл. 14.1 приведены наиболее распространенные в отечественной популяции ГБ, их тип наследования, наиболее характерные клинические симптомы, используемые биохимические методы диагностики. Следует отметить, однако, что после картирования генов и идентификации их мутаций для многих приведенных заболевании уже разработаны более точные и универсальные методы ДНК-диагностики. При составлении таблицы использованы следующие руководства и монографии [1, 7, 12, 13].
Молекулярные основы диагностики гб
Как уже указывалось, классификация ГБ по клиническим параметрам несовершенна и пока далеко не полностью совпадает с данными молекулярной генетики о первичной структуре генов, их мутациях и фенотипической экспрессии. Дело в том, что многие ГБ носят синдромальный характер, и зачастую не удается выявить группу ведущих клинических симптомов; многие ГБ отличаются высоким уровнем фенотипической гетерогенности, связанной со спецификой мутаций, либо различиями в окружающих условиях и/или в генетическом фоне; многие ГБ, связанные с мутациями разных генов, но затрагивающие один и тот же метаболический путь, могут давать один и тот же клинический фенотип и, основываясь только на клинических симптомах, трудно провести дифференциальную диагностику. Поэтому наиболее объективная классификация ГБ с известным первичным биохимическим эффектом проводится на основе классификации соответствующих генопродуктов с учетом их участия в определенных метаболических циклах. В качестве примера в табл. 14.2 приведена классификация основных лизосомных болезней и болезней накопления [6]. Как следует из таблицы, для 29 из 31 лизосомных болезней определена хромосомная локализация соответствующих генов, 23 из которых уже клонированы (выделены в чистом виде).
Для 20 лизосомных заболеваний описаны различные мутантные аллели, что подтверждает правильность идентификации соответствующих генов. Для 12 найдены мажорные мутации в различных популяциях. В табл. 14.3 приведена кратная молекулярно-генетическая характеристика генов нового класса ГБ — болезней экспансии, вызываемых ранее неизвестным типом «динамических» мутаций. В основе последних, как оказалось, лежит прогрессивное (динамическое) увеличение числа внутригенных повторов трех нуклеотидов (триплетов) CAG или CGG. Накопление таких повторов ведет к нарушению функции генов (синдром ломкой Х-хромосомы, отчасти синдром миотонической дистрофии) или к появлению необычного белкового продукта с длинной полиглутаминовой цепочкой, токсичного для определенного типа нервных клеток мозга (все — нейродегенеративные заболевания). Диагностика заболеваний и состояний премутации (т.е. выявление бессимптомных трансмиттеров) проводится путем определения длины триплетных повторов в соответствующих мутантных генах с помощью стандартных методов ДНК-анализа — блот-гибридизации по Саузерну (при наличии длинных повторов) либо полимеразной цепной реакции при умеренной длине повторов.