2.Основные методы изучения наследственности человека.
Большие перспективы в изучении наследственности и изменчивости человека открываются в связи с применением различных методов исследования. Типы наследования и формы проявления генетических задатков у человека весьма однообразны, и для дифференциации между ними требуется специальные методы анализа, в первую очередь, клинико-генеалогический анализ (метод).
2.1.Клинико-генеалогический метод.
Этот метод сбора информации и анализа родословных является одним из основных в медицинской генетике. Метод основан на прослеживании интересующего нас признака (нормального или патологического) в семье, с указанием родственных связей между отдельными членами этой семьи (с составлением родословной).
Задачами данного метода являются:
а) установление наследственного характера заболевания;
б) определение типа наследования болезни;
в) выявление в родословной лиц, являющихся гетерозиготными носителями мутантного гена;
г) определение прогноза потомства в семьях, где есть или предполагается рождение ребенка с наследственной патологией.
Этот метод впервые был предложен Ф.Гальтоном в 1865 году и лежит в основе медико-генетического консультирования. Клинико-генеалогический метод часто осложняется невозможностью сбора достаточного количества информации из-за малодетности семей, либо из-за прерывания связей между поколениями, отсутствия связей между родственниками, либо по морально-этическим проблемам.
В клинико-генеалогическом методе можно выделить три этапа:
1 этап – клиническое обследование;
2 этап - составление родословной;
3 этап - генетический анализ родословной.
Первый этап – клиническое обследование.
Сбор сведений о семье начинается с человека, называемого пробандом, который на схеме отмечается стрелкой. Для сбора сведений используют опрос, анкетирование, личное обследование членов семьи. Чем больше родственников будет опрошено, тем достовернее и полнее будут сведения. Опрос начинается обычно с родственников по материнской линии.
В генетическую карту подробно записываются все сведения о пробанде (анамнез заболевания, его начало, последующее течение, возраст, в котором появились первые признаки заболевания). Далее собирают данные о его сибсах (братьях и сестрах) и родителях, о родственниках по линии матери. Запись сведений ведут в следующем порядке: родители матери, их дети по порядку рождения с указанием внуков, детей каждого ребенка родителей матери. В родословную необходимо вносить сведения о протекании беременности, о выкидышах, абортах, мертворожденных, о наличии бесплодных браков и ранней детской смертности. Затем, в такой же последовательности , собираются сведения о родственниках отца пробанда. Чем больше родственников пробанда будет непосредственно опрошено или обследовано как по «горизонтали», так и по «вертикали», тем выше шансы на получение достоверных сведений.
Регистрируют следующие сведения:
ФИО (для женщин указывают девичьи фамилии женщин), место жительства семьи и предков. Это помогает выявить кровнородственные браки, которые влияют на появление наследственных болезней и их частоту; а так же выявить эндемические факторы и общие патологические гены;
возраст, для живых - год рождения, а для умерших – возраст, в котором наступила смерть;
национальность;
профессия (учитывается наличие и характер профессиональных вредностей, время их действия : до беременности или во время неё). Следует выявить и факторы, которые могли повлиять на возникновение патологии эмбриона: приём лекарств в первые недели беременности, заболевания матери в данный период, рентгеновское облучение женщины и др.;
наличие хронических заболеваний у родственников; для умерших родственников указывается причина смерти, в том числе и насильственная;
адрес родственников с подробными паспортными данными.
Всё это составляет легенду.
Рис.1. Символы, используемые при составлении родословной.
Второй этап – составление родословной.
После сбора сведений составляется графическое изображение родословной, для этого используется система символов, предложенная в 1931 г. Г. Юстом (Рис.1).
При составлении графического изображения родословной важно соблюдать следующие правила:
1. Составление родословной начинают с пробанда. Братья и сестры располагаются в порядке рождения слева направо, начиная со старшего.
2. Все члены родословной должны располагаться строго по поколениям, в 1 ряд.
3. Поколения обозначаются римскими цифрами слева от родословной сверху вниз.
4. Арабскими цифрами нумеруется потомство одного поколения слева направо последовательно. Таким образом, каждый член родословной имеет свой шифр (например: I – 2; II- 3 и т.д.).
5. Указывается возраст членов семьи, т.к. некоторые наследственные заболевания проявляются в разные периоды жизни.
6. Супруги и родственники пробанда могут не изображаться в родословной, если они здоровы.
7. Лично обследованные члены родословной обозначаются знаком (!).
8. Если рассматриваемых признаков в семье несколько, то можно прибегать к буквенным или штриховым различиям внутри символов. Например,
Рис.2. Родословная семьи с сахарным диабетом (обозначено штриховкой) и с синдромом Марфана (обозначено черным цветом).
Тщательно собрав все данные, приступают к анализу родословной.
Третий этап – генетический анализ родословной.
Задача генетического анализа – установление наследственного характера заболевания и типа наследования, выявление гетерозисных носителей мутантного гена, установление генотипа пробанда и, как заключение, прогнозирование потомства.
Анализ родословной рекомендуется проводить в следующей последовательности:
1. Установление, является ли данный признак наследственным. Является ли данный признак единичным или в семье имеется несколько случаев. Если признак в родословной встречается несколько раз в разных поколениях, то можно предполагать, что этот признак имеет наследственную природу.
2. Определение типа наследования признака. Для этого тщательно анализируют родословную, обращая внимание на следующие моменты:
встречается ли изучаемый признак во всех поколениях;
многие ли члены родословной обладают этим признаком;
одинакова ли частота у лиц обоих полов;
у лиц какого пола он встречается чаще;
лица какого пола передается признак от больного отца и больной матери;
есть ли в родословной семьи, где у обоих здоровых родителей рождались больные дети;
есть ли в родословной семьи, где у обоих больных родителей рождались здоровые дети;
какая часть потомства имеет исследуемый признак в семьях, где болен один из родителей.
У человека установлены следующие типы наследования:
1. Сцепленное с Y-хромосомой наследование.
2. Доминантный или рецессивный тип наследования.
3. Сцепленное с Х- хромосомой наследование:
Доминантное (ХА) Рецессивное (Ха)
4. Аутосомное наследование:
Доминантное (А) Рецессивное (а)
В зависимости от типа наследования родословные выглядят по-разному.