4.Тема: Популяционно-генетический метод изучения наследственности

5. При обследовании взрослого населения конкретного региона у 1200 человек из 40000 была выявлена язвенная болезнь желудка. Определите частоту этого заболевания в долях единицы и в процентах.

6.Проанализируйте результаты изучения пар близнецов, приведённые в таблице, рассчитайте коэффициенты Н и Е с помощью формулы Хольцингера и сделайте заключение об относительной роли наследственности и факторов среды в развитии

Заболевание	Конкордантность,%		Н,%		Е,%		Вывод
МБ		ДБ
Сахарный диабет		84,0		37,0		74,6		25,4
Рахит		88,0		22,0		75		25
Язвенная болезнь		50,0		14,0		41,9		58,1
Онкозаболевания		11,0		3,0		8,3		91,7
Врождённый вывих бедра		41,0		3,0		39,1		60,9
Шизофрения		80,0		13,0		77		23
Гипертония		26,0		10,0		17,8		82,2
Ангина		51,0		39,7		18,7		81,3

Н=/конкордатный в группе монозигот в группе дизм-х близнецов Е =100-h СД 47/63 МБ 36/86

11,3/60,3

Н>70% то решают роль Э наследственный фактор Н30-70% насл. cред.факт <30% внешний фактор

5.Тема: Геном человека

Цель занятия: сформировать понимание генома человека на ДНК – уровне, уровне гена и на хромосомном уровне, определив генетический полиморфизм человека и функции генов. Секвенирование генома и генетические карты хромосом.

Рассмотрите схему приготовление цитогенетических препаратов, используя их для выполнения последующих заданий

Рассмотрите разные кариограммы человека. Сделайте выводы о возможных нарушениях.

Задания:

1.При изучении фотокопии хромосомного комплекса человека были проведены измерения и определены следующие относительные размеры короткого и длинного плеча отдельных хромосом: а) 3,1/4,9; б) 1,4/4,3; в)1,7/3,3; г) 0,6/3,0;д) 1,2/2,1. Рассчитайте центромерный индекс ( в %) для каждой из указанных хромосом исследуемого кариотипа, сделайте заключение о принадлежности их к той или иной группе Денверской системы.

а) 3,1/4,9; i=0.38 группа В

б) 1,4/4,3; i=0,24 группа В

в)1,7/3,3; i=0.34группа А

г) 0,6/3,0; i=0,16группа С

д) 1,2/2,1. i=0,36группа А

2.Сделайте заключение о возможном кариотипе индивидуума, имеющего следующие особенности:

а) фенотип женский, более 50% соматических клеток имеют одно тельце полового хроманина.

б) фенотип женский, менее 5% клеток имеют одно тельце Барра.

в) фенотип мужской, более 50% клеток имеют одно тельце полового хроматина.

г) фенотип мужской, более 50% клеток имеют два тельца Барра.

.

Кариотип и фенотип ребёнка с синдромом Шерешевского-Тёрнера

3.Укажите знаками (+) или (-) против каждого из наборов хромосом соответствующие им характеристики, заполнив таблицу:

Набор Хромосом

n

2n

Пол

Диплоидный набор

Гаплоидный набор

Соматические клетки

Половые клетки

жен

муж

46,ХУ

+

+

+

+

46,ХХ

+

+

+

+

23,Х

+

+

+

+

23,У

+

+

+

+

4. Расшифруйте следующие условные обозначения: 3р13; 3 q29; 3р26; 4р14; 4q26; 4q13. 5. На рис1. приведена схема 11 хромосомы человека, на крторой картирован ген инсулина, локус гена имеет координаты 11p15. Укажите стрелкой соответствующее место этого гена на хромосоме:

3р13-3сегмент 1района короткого плеча 3 хромосомы

3 q29-9сегмент 2района длинного плеча 3 хромосомы

3р26-6сегмент 2района длинного плеча 3 хромосомы

4р14- 4-сегмент 1района длинного плеча 4 хромосомы

4q26-6сегмент 2района длинного плеча 4 хромосомы

4q13-3сегмент 1района длинного плеча 4 хромосомы

Рис. 1. Дифференциально окрашен­ная хромосома 11 человека

5.Сделайте расшифровку следующих записей кариотипов больных людей: 46,ХУ,1р+; 46,ХХ,14 -; 46,ХХ,14р+; 46,ХХ,del(1)(q21); 46,XY, t ( 2:5 )(q21: q31); 46.XX.r 18.

46,ХУ,1р+ лишнее короткое плечо у 1хромосомы

46,ХХ,14 – норм. жен в 14 клетке были посчитаны хромоомы

46,ХХ,14р+ лишнее короткое плечо у 14 хромосомы

46,ХХ,del(1)(q21)- выпадение длинного плеча 21 хромосомы;

46,XY, t ( 2:5 )(q21: q31)-реципрокная транслокация между длинными плечами 2 и 5 хромосом

46.XX.r 18.норм.жен с кольцевой 18 хромосомом

6.Перечислите известные вам митохондриальные болезни человека и объясните наиболее общие механизмы их развития.

митохондриальные болезни-заболевания, связанные с дефектами в функционировании митохондрий, приводящими к нарушениям энергетических функций в клетках эукариотов, в частности — человека.

Они передаются только по женской линии к детям обоих полов, так как сперматозоиды  передают зиготе половину ядерного генома, а яйцеклетка поставляет и вторую половину генома, и митохондрии.

Сахарный диабет, сопровождающийся глухотой — это сочетание, проявляющееся в раннем возрасте, может быть вызвано мутацией митохондриального гена MT-TL1, но сахарный диабет и глухота могут быть вызваны как митохондриальными заболеваниями, так и иными причинами;

Рассеянный склероз,Синдром Лея,нейропатия,Энцефалопатия,синдром Вольфа-Паркинсона-Уайта

Развитие таких болезней, связано с мутациями генов ядерного генома. Для этих патологий характерен аутосомно-рецессивный путь наследования, когда родители - носители мутаций (гетерозиготы), а ребёнок - носитель обеих унаследованных мутаций, полученных от отца и матери (гомозигота). Родители, как правило, внешне здоровы, а аналогичное заболевание или его микропризнаки следует искать у братьев и сестёр больного ребёнка (сибсов пробанда) и у родственников по линии как матери, так и отца (у двоюродных братьев и сестёр).В случае рецессивного, сцепленного с Х-хромосомой типа наследования болеют чаще мальчики, а матери выступают носителями мутаций и передают их своим сыновьям. Материнское наследование отличается от Х-сцепленного поражением лиц обоего пола. В этих случаях при анализе родословной необходимо анализировать заболеваемость у мужчин, так как у женщин оно не будет проявляться. В родословной не прослеживается передача заболевания по линии отец-сын, так как отец может передать сыну только Y-хромосому.При развитии заболевания в связи с повреждением генома митохондрий прослеживается материнское наследование, так как митохондрии ребёнок наследует от матери, а она может передавать их как мальчикам, так и девочкам. Таким образом, лица обоего пола поражаются в равной степени. В связи с этим в родословной следует проследить передачу болезни по линии матери. Развитие митохондриальной патологии может быть связано с повреждением крупных участков митохондрий, так называемых микроделеций В этих случаях часто не находят характерные симптомы у родственников, так как развитие болезней связано с возникновением новых мутаций, произошедших в зиготе сразу после оплодотворения яйцеклетки (мутация de novo). Заболевание носит спорадический характер. Зачастую вместе с этими болезнями по аутосомно-доминантному типу наследуется ряд состояний, связанных с множественными мутациями митохондриальной ДНК: например, некоторые формы энцефаломиопатии, миопатии с поражением глаз, несмотря на наличие мутаций мтДНК (множественные делеции), имеют аутосомно-доминантный тип наследования.Обменные нарушения, наблюдающиеся при митохондриальных болезнях, носят в подавляющем большинстве случаев прогрессирующий характер. Начальные симптомы часто маловыражены, в последующем прогрессируют и могут приводить к значительным инвалидизирующим расстройствам. Редкие формы патологии, такие как доброкачественная младенческая миопатия и некоторые формы оптической нейропатии Лебера, могут носить благоприятный характер и подвергаться обратному развитию.

7. Какие заключения неверны:

а) нет таких признаков, которые бы зависели только от наследственности или только от среды;

б) наследственная изменчивость, ведущая к вариациям нормальных признаков и ведущая к наследственным болезням, - два разных вида изменчивости;

в) в ближайшее время ожидается резкий рост частоты наследственной патологии вследствие увеличеничя мутагенной нагрузки, миграции населения и других популяционных факторов;

г) новые мутации могут закрепляться в популяции путём естественного отбора.