Мутациялық аурулар.
Моногенді аурулар деп жеке геннің мутатциясы болып табылатын тұқымқуалайтын ауруларды айтады. Моногенді аурулар Мендель заңына сәйкес тұқым қуалайды, сондықтан менделдеуші аурулар деп та атайды.
Медико-генетикалық тәжірбиеде моногенді ауруларды популяциялық жиілігіне қарай шартты түрде үш топқа бөледі:
Кең таралған әр жаңа туған балаға шаққанда жиілігі 1:10000 кем емес;
Орташа әр жаңа туған балаға шаққанда жтиілігі 1:10000ден 1:40000 дейін;
Сирек әр жаңа туған балаға шақанда жиілігі 1:40000 төмен.
Гентигтон хореясы.
Гентигтон хореясы мутантты геннің толық пенетранттылығымен аутосомды доминанты ауру. Әр түрлі популяцияларда таралуы 100000 тұрғынға шаққанда 4 пен 10 адам арасында кездеседі. Ген 4 хромосомада (4р 16.3) орналасқан, 67 экзоны бар. «Гентингтин» ақуызын кодтайды. Дені сау адамдарда бірінші экзонда 6-дан 32 дейін тандемді ЦАГ қайталаулар болады.
Тұқымқуалаушылыққа қоршаған ортаның әсері.
Адамның экологиялық генетикасы мен мекен орта факторлары тұқымқуалаушылыққа тигізетін әсерінің маңызы зор. Орта факторлары генотиптің құрылуына және қызметіне екі түрлі әсер етеді.
Арнайы факторлардың ағзаға әсер етуі салдарынан белгілі бір аллергендер салдарынан. Әсерлер жеке адам деңгейінде патологиялық реакциялар, ол популяциялық деңгейде ортаға нашар немесе жақсы бейімделу күйінде байқалуы мүмкін. Байқалған патологиялар экзогенетикалық аурулар деп аталады.
Даралардың және популяциялық генетикалық материалдары өзгереді. Қоршаған орта факторлары индукциялаған мутациялық құбылыспен сұрыптауды жатқызамыз. Бұл екі құбылыс адамдардың тұқымқуалаушылық өзгергіштігі қарқынының жеке дара және популяциялық деңгейлерде жоғарлауға алып келеді. Ал популяциядағы сұрыптау популяция генофондық қалыптастырады.
Қазіргі кезде ағзалардың орта фактолары әсерінен тұқымқуалаушылық факторлары жақсы байқалған. Ағзаның орта факторлары әсерінен өте жоғары сезімтал болуының негізі кейбір арнайы мутациялар саналады. Ортаның зиянды факторлары барлық адамдарды зақымдамай тек кейбір осы мутатцияға генетикалық бейімді ағзаларды ғана зақымдайды. Адам ағзасына енген химиялық қосылыстардың метоболизмінін генетикалық тұрғыдан бақылайтыны белгілі. Оларға: N-ацетилтрансфераза,цитохром P-450 қан сарысуының параксоназасы, лактоза,фрутеиназ энгибиторлары, глюкоза 6фосфат дигидроназа т.б.
Адамның жеке басының дамуында тұқым қуалаудың және қоршаған ортаның атқаратын рөлін түсіну үшін генотип және феготип деген ұғымдардың маңызы зор. Генотип-организмнің тұқым қуалаушылық негізі, оның хромосомдарында жинақталған гендердің қосындысы. Басқаша айтқанда, бұл организмснің өз ата-анасынан алатын генетикалық конституциясы (ген құрылысы). Фенотип организмнің жеке даму барысында қалыптасқан барлық қасиет, белгілерінің жиынтығы.
Фенотип организмнің дамуы іске асатын сыртқы ортамен өзара әрекеттесуіне байланысты айқындалады. Генотиптен фенотиптің айырмашылығы сол, фенотип организмнің бүкіл өмір бойында өзгереді. Сөйтіп, фенотип генотиппен сыртқы ортадан тәуелді болады. Бұл ұрықтас егіздердегідей, бірдей генотиптер түрліше ортаға тап болса, түрліше фенотиптер беруі мүмкін. Фенотипке әсер ететін факторлардың бәрін ескере отырып, адамның фенотипін құратын бірнеше элементтерді атауға болады:
а) гендердехабарланғанбиологиялықнышандар;
ә) табиғи және әлеуметтік орта;
б) жекеадамныңіс-әрекеті ;
в) ақыл-ой (сана, ойлау).
Тұқым қуалау мен ортаның адам дамуындағы өзара қарым-қатынасы адам өмірінің бүкіл өнбойында болады. Алайда организмнің қалыптасу кезеңдерінде: ұрықтың өсіп-өнуі, баланың емшектегі кезінде, сәбилік, балалық, жас өспірімдік кездерінде оның маңызы ерекше болады. Міне дәл осы кезеңдерде адам тұлғасының қалыптасуы мен дамуы айрықша күшті болады. Тұқым қуалау организмі қандай болуы мүмкін екенін анықтайды, бірақ адам екі фактордыңтұқым қуалаудың да, ортаның да бір мезгілде бірдей әсер етуі нәтижесінде дамиды. Адамның бейімбелуі тұқым қуалаудыың екі программасының: биологиялық және әлеуметтік програмалардың әсерінен жүзеге асатыны көпшілік мойындайтын ақиқатқа айналады. Кез-келген жеке адамның барлық қасиеттерімен белгілері, сонымен оның генотипі мен ортаның өзара әрекеттесуінің нәтижесі болып табыладыекен, тек қанының тобы, саусақ таңбалары сияқты биологиялық қасиеттері ғана ортаның әсеріне көнбейді. Сондықтан әрбір адам әрі табиғаттың бөлігі, әрі қоғамдық дамудың жемісі.
Бұл пікірмен бүгін таңда ғалымдардың көпшілігі келіседі. Бірақ мұнда бір-біріне қарама-қарсы екі пікір бар. Бірі ақыл-ой қабілеттері генетикалық жағынан тұқым қуалауды деген және екіншісі ақыл-ой қабілеттерінің дамуы әлеуметтік ортаның әсерімен анықталады деген пікір. Атап айтқанда, ақыл-ой коэфицентін анықтағанда әлеуметтік ортаның ерекшеліктері, дамның білім мен тәрбие алу ерекшеліктері мен дәрежесі, адамның ықыластығы, ұқыптылығы, темпераменті сияқты психологиялық қасиеттері, т.б. мұқият ескерілуі қажет. Зерттеудің нәтижесі зерттеушінің зерттеулішіге қандай сұрақтар қоятынына да байланысты.Қысқасы, адамның ақыл-ой қабілетінің дәл және толық анықтау айтарлықтай қиын іс. Соған қарамай көптеген елдерде тәуелсіз жүргізілген зерттеу жұмыстарының нәтижелері ақыл-ой қабілеттерінің деңгейі генетикалық тұқым қуалауға да және білім-тәрбие алған ортасына да байланысты екендігін дәлелдеді. Адамның биологиялық жағынан тұқым қуалауы туралы әңгіме жасағанда ескеретін жағдай, адамның тек жақсы нышандары ғана емес, сондай-ақ ақыл-ой кемшіліктері де көп жағдайда генотиптен тәуелді болады. Мәселен ұрығы бірдей егіздердің біреуі шизофрения ауруымен ауырса, онда екіншісіде сол аурумен 69% аурады. Егер біреуінің ақылы 97% кем болса, онда бұл кемшілік екіншісінде де болуы да мүмкін. Осы тұрғыдан алғанда, ата-ананың біреуінің не екеуінің де ақылы кем болса, ақылы кем балалардың туу проценті жоғары болатыны анықталды медицинада. Өз ата-анасының ақыл-есі дұрыс болғанымен, кейбір кем ақыл балалардың арғы тегін зерттегенде, олардың ата-бабасы не әжесі жағында сондай ауру болғаны, ауру солардан тұқым қуалап келгені анықталуы мүмкін.
Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұыймының (ВОЗ) анықтамасы бойыніпа, денсаулық денсаулық — бұл тек аурудың болмауы емес, ол толықфизикалық, психологиялық және әлеуметтік қолайлылық. Ғылымдардың есептеулері бойынша адамдардың деңсаулық жағдайы 50-52%-ы - өмір сүру салтына, — тұқым қуалау факторларына, 18—20%-ы тұқыморта жағдайларына, ал 7—12% ғана денсаулық сақтау саласының деңгейіне байланысты болады. Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымының мәлеметтері бойынша жыл сайын дүние жүзінде мен 500 мың адам пестиңидтермен уланады оның 5 мыңы өліммен аяқталады. Мұндай құбылыстар әдетте «үшінші әлем» елдерінде жиі кездеседі. АҚШ-пен салыстырғанда бұл елдерде улану 13есе артық.Американ ғалымдарының мәліметтері бойынша қатерлі ісік ауруларының 90%-ы қоршаған ортаның қолайсыз әсеріне байланысты. ФРГ-де соңгы жылда қатерлі ісікпен ауыратындардың үлесі ерлігілерде 15-тен 23%-га дейін, ал әйелдерде 17-га дейін артқан.
Аурулар туғызатын заттар мен факторлар. Ағзаларға қолайсыз әсер ететін және ауруларга әкеліп соқтыратын заттарды төмендегідей топтарға бөліп етуге болады:
канцергендер (латын тілінен аударганда — рак, генезис — шыгу тегі) — қатерлі ісіктер туғызады. Қазіргі уақытта шамамен 500 осындай заттар белгілі.
мутагендер (латын тілінен аударганда ітшіачөзгеру) — хромосомалар саны мен құрлымының өзгеруіне әкеліп соқтырады.
тератогендер (грек тілінен аударганда — құбыжың) — жеке дамуда әкелетін, кемтарлықтардың пайда болуына әкелетін заттар.
Сонымен қатар, эмбриогендерді де бөліп көрсет болады. Эмбриогендер (грек тілінен аударга — ұрың) — эмбрионалдық даму кезінде қымдануларга әкелетін заттар. Эмбриогендерге тератогендер, мутагендер және басқа да заттар (ішімдіктер, есірткі заттар және т.б.) жатады.
Адамның тұқым қуалайтын ауруларын зерттейтін әдістері:
Генеологиялық әдіс. Бұл әдістің негізінде адамда болатын түрлі белгілер мен қасиеттердің немесе тұқым қуалауын оның шыққан тегіне қарай зерттеу жатады. Ол үшін зерттелетін мәселе бойынша әкесі мен шешесі жағынан бірнеше буын бойы мәліметтер жинақталып соның негізінде шежірелік сызбанұсқа жасалады. Кейбір белгілер мен қасиеттер кез келген ұрпаққа беріле алады, яғни доминанттылық жолмен тұқым қуалап, Мендель заңына бағынады. Мұндай жолмен тұқым қуалайтын белгілерге полидактилия (саусақтардың артық болуы), беттің секпілі, катаракта, шаштың қаралығы және т.б. жатады. Генеологиялық әдіспен адамның кейбір қабілеттілердің мысалы, музыкаға, шешен сөйлеуге, математикаға бейімділігі және т.б. тұқым қуалайтындығы анықталған. Ондай қасиеттер ұрпақтан ұрпаққа беріледі. Айталық музыкаға қабілеттілігі, әйгілі Бахтардың әулетінде болған. Мұндай мысалдарды өзіміздің қазақ дарындыларынан да келтіруге болады. Ұлы Абайдың әкесі Құнанбай әулетінен тараған ұрпақтардың ішінде ақындар, сазгерлер, шешен сөйлейтіндер болған. Олар баласы Абай;немерелері: Шәкәрім, Әбдірахман, Мағауия, Ақылбай.
Генеологиялық әдіспен көптеген аурулардың тұқымқуалайтындығы анықталған. Соның бірі-гемофилия. Осы ауру бойынша ағылшын королевасы Виктория әулетінің шежірелік сызбанұсқасы жасалған.
Сонда Виктория мен онығ зайыбы мұндай аурумен ауырмаған. Олардың арғы тегінде де ешкім гемофилиядан зардап шекпеген. Бірақ, Викторияның ата- анасының біреуінің жыныс клеткасында мутация пайда бол.ан болу керек. Соған байланысты королева Виктория гемофилияның генін тасымалдаушы болып, өзінің көптеген ұрпақтарына таратқан.
Цитогенетикалық әдіс. Бұл әдіспен сау немесе ауру адамның кариотипіне цитогенетикалық талдау жасалады. Цитогенетикалық әдісті тұңғыш рет 1956 жылы Дж. Тийо мен А. Леван қалыпты жағдайда адамның дене клеткаларында 22 жұп хромосомалар және бір жұп жыныс хромосомасы болатыны анықтады. Бұл әдісті қолдану адамның дене және жвныс клеткаларында болатын хромосомалық өзгерістерді байқауға мүмкіндік туғызады. Мұндай өзгерістер түрлі аурулардың тууына себепкер болады. Сондықтан цитогенетикалық әдісті медицинада диагностикалық мақсатта қолданады.
Егіздік әдіс. Егіз болып туу адам баласында жиі кездесетін құбылыс. Олардың екі түрі болады: бір жұмыртқалық және екі жұмыртқалық. Бір жұмыртқалық егіздер дегеніміз- бір жұмыртқа клеткасының бір спермотозоидпен ұрықтануынан екі зиготаның дамуы.
Әр жұмыртқа клеткаларынық әртүрлі спермотозоидтармен бір мезгілде ұрықтануынан дамыған егіздер бір-біріне онша ұқсамауы мүмкін. Себебі әртүрлі жұмыртқа клеткалары мен спермотозоидтағы гендердің үйлесімді түрліше болып келеді. Осының ішінде бір жұмыртқалық егіздер аса маңызды жалпы биологиялық проблеманы, атап айтқанда, белгі қасиеттердің дамып қалыптасуы үшін тұқым қуалаушылық пен сыртқы ортаның әсерін зерттеуде ыңғайлы материал болып табылады. Мысалы адамның туа біткен қабілеттілігі дамытып, қалыптастыру үшін оқу мен тәрбиенің қандай маңызы бар екендігі анықталды.
SKY
Cпектральді кариотиптеу (Spectral Karyotyping - SKY) – жаңа , жоғары нәтижелі цитогенетикалық тексеру әдісі, стандартты кариотиптеу кезінде қиындықтр туындаса, бұл әдіс арқылы хромосомалардың бұзылысын жылдам және көзбен көріп идентифицирлеуге болады. Барлық хромосомаларды 24- түсті флуоресцентпен боялатын әдіс арқылы анықтайды. SKY түсі бойынша хромосомалардың орналасуы мен маркерлері идентифицирленеді.
SKY транслокацияның клиникалық хромосомалық анализі және хромосома аралық орналасудың қиындықтарын ажыратып береді. Сонымен қатар SKY сандық хромосомалардың бұзылысын анықтайды. Хромосомалық ақаудың нақты анықталуы, ата - аналарындағы кариотиптің күрделі бұзылыстарын имплантация алды диагностикалауына мүмкіндік береді.
FISH
FISH (флуоресцентті гибридизация) хромосома санының бұзылысын және кариотиптің күрделі бұзылыстарын анықтайтын заманауи нәтижесі жоғары тексеру әдісі. Әдістің негізінде арнайы байланысқан флуоресцентті хромосоманың нақты бір бөлігін алып тексереді. Анализді қан жасушаларында қоректік ортасыз жасай беруге болады және ол жасушалардың көп сандығын анықтай алады. FISH-тексерісіне тек қан жасушаларын ғана емес, сонымен қатар басқа да жасушалар (мысалы, сперматозоидтар, ұрық жасушасы, эмбрион) алып тексерсе болады.