3. Перспективы генной терапии у человека.

Необходимо различать 2 цели генной терапии - коррекцию генетических дефектов в соматических клетках и коррекцию их в гаметах или на самых ранних стадиях развития зиготы.

В настоящее время единственными клетками человека, которые можно использовать для переноса генов, являются клетки костного мозга или фибробласты. Эти клетки можно извлечь из организма, вырастить в культуре, перенести в них нужный ген и снова ввести пациенту. Наиболее перспективным является перенос нужных генов, связанный с использованием ретровирусов. Чтобы применять на практике методы генной инженерии, нужно быть уверенным в их безопасности.

Например, человеческие онкогены по струк- туре отчасти гомологичны ретровирусам и при заражении клеток такими ви- русами возможна их модификация и превращение в онкогены.

В экспериментах на мышах проведена генная терапия на уровне зиго- ты: в оплодотворенные яйцеклетки мышей карликовой линии вводили гены гормона роста крыс. При этом часть потомков (6 из 41) достигли гигантских размеров. Очевидно, что вновь встроенные гены не подвергаются нормальной регуляции, так как не удается внедрить их в места обычной локализации в хромосоме. Встраивание происходит в случайном порядке и в некоторых случаях это вызывало у мышей-реципиентов серьезные нарушения (мутации) работы нормальных генов в участках встраивания. По мнению большинства медицинских генетиков, метод генной терапии не следует в обозримом бу- дущем применять к оплодотворенным клеткам человека, так как слишком велика опасность изменения генетической конституции человека.

 

16.Методы оценки частот генов в популяциях

Для оценки частот фенотипов и генов в популяциях человека используются принятые в популяционной генетике методы, которые можно найти в соответствующих руководствах ( Ниль, Шелл, 1958; Mourant et al., 1976; Ли, 1978; и др.). Ниже приводятся методы оценки генных частот в популяциях при различных типах наследования.

Оценка генных частот систем, контролируемых двухаллельными локусами

1. Два аутосомных аллеля при наличии доминантности.

В данном случае имеем два гена: А - доминантный и а - рецессивный, при этом гомозиготы АА фенотипически не отличимы от гетерозигот Аа. В популяциях наблюдается следующее соотношение фенотипов и генотипов (p - частота гена А, q - частота гена а):

Фенотип	Генотип	Частота генотипа
A	AA	p2
A	Aa	2pq
a	aa	q2

Частоты аллелей А и а вычисляются следующим образом:

q = (n_aa/N)^1/2; p = 1 - q                    (1 )

s_q = (1 - q²)/ 4N                              (2 )

где n_aa - число лиц, гомозиготных по рецессивному гену а, N - объем выборки, s_q - квадратическая ошибка частот генов A и а.

Соответствие наблюдаемых результатов теоретически ожидаемым не оценивается в силу фенотипического сходства доминантных гомозигот и гетерозигот.

По приведенным формулам оцениваются частоты генов групп крови систем Lewis, P, Diego, Rhesus (D), а также АВН-секреции и чувствительности к фенилтиокарбамиду (в случае, когда при исследовании фиксировались лишь ощущающие и не ощущающие вкус РТС). Эта же схема расчетов применяется и в тех случаях, когда исследователь был ограничен в наборе антисывороток для выявления антигенов систем Kell, Duffy, Lutheran, Kidd.

2. Два (и более) аутосомных аллеля при отсутствии доминантности.

В отсутствии доминантности все генотипы фенотипически различимы, а число лиц, относящихся к каждому из фенотипических классов, равно числу лиц с соответствующим генотипом:

Фенотип	Генотип	Частота генотипа
A	AA	p2
AB	AB	2pq
B	BB	q2

Для оценки частот аллелей А и В используют следующие формулы:

p =(n_A + 1/2n_AB)/N; q = (n_B + 1/2n_AB)/N;          (3 )

s_q = pq/ 2N,                                                   (4 )

где n_A - число лиц с фенотипом А, n_АB - число лиц с фенотипом АВ, n_B - число лиц с фенотипом В, N - объем выборки, р - частота гена А, q - частота гена B, s_q - квадратическая ошибка частоты гена.

В случае, когда система контролируется не двумя, а большим числом кодоминантных аллелей одного аутосомного локуса, оценка частот аллелей идет аналогично. Покажем это на примере системы кислой эритроцитарной фосфатазы. Три аллеля - p^a, p^b, p^c - определяют наличие шести фенотипов - А, В, С, АВ, АС и ВС. При этом частоты генов равны соответственно:

p^a = (n_A + 1/2n_AB + 1/2n_AC)/N;

p^b = (n_B + 1/2n_AB + 1/2n_BC)/N; (5 )

p^c = (n_C + 1/2n_AC + 1/2n_BC)/N ;

где n_A ... n_ВС - число лиц с соответствующим фенотипом, N - объем выборки.

По схеме для двух аутосомных аллелей при отсутствии доминантности рассчитываются частоты генов большинства систем биохимического полиморфизма, а также частоты групп крови Kell, Duffy, Lutheran, Kidd, частоты аллелей локусов MN и Ss системы MNSs, локусов Сс и Ее системы Rhesus.