43) Генні мутації, механізми виникнення. Поняття про моногенні хвороби

Генні, або точкові, мутації — це результат молекулярних змін на рівні ДНК. У людини описані такі види генних мутацій, які призводять до розвитку спадкових генних хвороб: нісенс, нонсенс, зміщення рамки зчитування, делеції, вставки (інсерції), порушення сплайсингу, збільшення кількості (експансії) тринуклеотидних повторів. Мутації ділянок, що транскрибуються (які визначають амінокислотну послідовність у молекулі білка, що синтезується), призводять до синтезу аномального продукту. Мутації ділянок, що транскрибуються, можуть призвести до зниження швидкості синтезу білка.

Фенотипно генні мутації виявляються на молекулярному, клітинному, тканинному і органному рівнях. Генних хвороб на даний час виявлено близько 3500—4500.

Генні мутації поділяють на односайтові і багатосайтові. Односайтові — це такі, які стосуються змін одного сайту, багатосайтові — охоплюють кілька сайтів генного локусу.

Розрізняють генні мутації прямі й обернені.

Прямі мутації — це мутації, які інактивують гени дикого типу і зумовлюють появу мутантного типу.

Обернені мутації, або зворотні — це зміни до висхідної форми від мутантної.

Більшість генів стійкі до мутацій, але окремі гени зазнають мутацій досить часто.

Моногенні хвороби зумовлені мутацією одного гена. Їх називають молекулярні, розвиток їх пов’язаний з продуктом одного гена (відсутність білка, ферменту або аномальна їх будова). Розрізняють аутосомно-домінантні, аутосомно-рецесивні, зчеплені з Х- хромосомою хвороби. До них відносяться і спадкові порушення обміну речовин (спадкові ензімопатії).

44) Хромосомні аберації. Механізми виникнення та приклади захворювань, що є їх наслідком

Хромосомні мутації — зміни структури хромосом. Такі мутації можуть виникнути в результаті втрати частини хромосоми (делеція), подвоєння частини хромосоми (дуплікація), відриву і повороту частини хромосоми на 180° (інверсія). Якщо зміна зачіпає життєво важливі ділянки гена, то така мутація призведе до смерті. В окремих випадках відірвана ділянка хромосоми може приєднатися до негомологічної хромосоми (транслокація), що призведе до нової комбінації генів і зміни їх взаємодії. подвоєння або зменшення всього набору хромосом призводить до поліплоїдії або гаплоїдії (відповідно). Видалення однієї або декількох хромосом призводить до гетероплоїдії або анеуплоїдії. Зміна структури хромосом - це перебудови або аберації. При цьому порушується збалансованість набору генів і нормальний розвиток організму. Як наслідок хромосомного дисбалансу відбувається внутрішньоутробна загибель ембріона або плоду, виникають уроджені вади розвитку. Чим більша кількість хромосомного матеріалу зазнала мутаційного ефекту, тим раніше захворювання з'явиться в онтогенезі і тим вагоміші будуть порушення фізичного і психічного розвитку особини. Характерна риса хромосомного дисбалансу - множинність вад розвитку різних органів і систем. Хромосомні хвороби складають близько 0,5-1 % всіх спадкових хвороб людини.

Приклади хвороб

1. Делеція – синдром котячого крику, делеція ділянки короткого плеча 5-ї хромосоми.

2. Інверсії - У людини найпоширенішою є інверсія в 9 хромосомі, що не шкодить носієві, хоча існують дані, що у жінок з цією мутацією існує 30% імовірність викидню.

3. Транслокації - Прикладом транслокації може служити «сімейний» синдром Дауна. При цьому захворюванні в одного з батьків фенотипово не проявляються транслокація двадцять першої хромосоми на 14-у. У такої людини з вірогідністю в 1/4 утворюються гамети з двома 21 хромосомами (одна вільна і одна транслокована). При злитті такої гамети з нормальною утворюється трисомік по 21 хромосомі.

Інший приклад — транслокація типу «Філадельфійська транслокація» між дев'ятою і двадцять другою хромосомами. У 95% випадків саме ця мутація є причиною хронічного мієлоцитарного лейкозу (англ. chronic myelogenous leukemia).

4. Дуплікації – спадкова моторно-сенсорна нейропатія.