- •3.1. Варианты взаимодействия генотипа и среды
- •4. Полное и неполное сцепление генов. Группа сцепления
- •Цис» и «транс» формы сцепления
- •Наследование ограниченное и контролируемое полом.
- •Принципы построения генетических карт. Картирование хромосом человека и его значение.
- •Понятие о цитоплазматической наследственности.
- •73. Определение пола у организмов (прогамное, сингамное, эпигамное)
- •74. Наследование пола у человека. Переопределение пола.
- •20. Модификационная изменчивость. Норма реакции генетически детерминированных признаков. Фенокопии. Адаптивный характер модификаций.
- •21. Комбинативная изменчивость. Значение комбинативной изменчивости в обеспечении генетического разнообразия людей. Система браков.
- •22. Мутационная изменчивость. Классификация мутаций. Понятие о хромосомных и генных болезнях.
- •3. Спонтанные и индуцированные мутации, мутагены. Генетическая опасность загрязнения окружающей среды.
- •17. Методы изучения генетики человека.
- •1.Понятие о кариотипе и идиограмме. Денверская и Парижская классификация хромосом
- •1.Понятие о кариотипе и идиограмме. Денверская и Парижская классификация хромосом
- •Особенности человека как объекта генетических исследований
- •26.Молекулярно-генетический метод, его современные возможности и перспективы использования в медицине.
- •Элиминация эмбрионов и плодов с наследственной патологией
- •Генная инженерия на уровне зародышевых клеток
- •Моногенные, хромосомные и мультифакториальные болезни человека, механизмы их возникновения и проявления.
- •Моногенные, хромосомные и мультифакториальные болезни человека, механизмы их возникновения и проявления.
- •Причины генных патологий
- •5.1.9. Болезни с нетрадиционным типом наследования
- •. Медико-генетическое консультирование; виды и этапы консультирования; общие подходы к лечению наследственных заболеваний
Элиминация эмбрионов и плодов с наследственной патологией
Механизмы элиминации нежизнеспособных эмбрионов и плодов отрабатывались эволюционно. У человека это спонтанные аборты и преждевременные роды. Конечно, не все они происходят по причине неполноценности эмбриона или плода; часть из них связана с условиями вынашивания, т.е. с состоянием женского организма. Однако определенно не менее чем в 50% случаев прерванных беременностей у плодов имеются либо врожденные пороки развития, либо наследственные болезни.
Таким образом, элиминация эмбрионов и плодов с наследственной патологией заменяет спонтанный аборт как природное явление. Методы пренатальной диагностики быстро развиваются, поэтому этот профилактический подход получает все большее значение. Установление диагноза наследственного заболевания у плода служит показанием для прерывания беременности.
Процедура пренатальной диагностики и особенно прерывание беременности должны проводиться с согласия женщины. Как указывалось выше, в некоторых семьях по религиозным соображениям беременность не может быть прервана.
|
Естественный отбор у человека в течение внутриутробного периода позволил американскому эмбриологу Дж. Уоркани в 1978 г. сформулировать концепцию тератаназии. Под термином «тератаназия» понимается естественный процесс просеивания (или отсеивания) плодов с врожденной патологией. Тератаназия может осуществляться путем создания непереносимых условий для плода с патологией, хотя такие условия вполне приемлемы для нормального плода. Эти факторы как бы выявляют патологическое состояние и одновременно вызывают гибель плода. Некоторые экспериментальные доказательства в пользу такой точки зрения уже имеются. Научные разработки могут быть направлены на поиск методов индуцированной селективной гибели плода с патологическим генотипом. Методы должны быть физиологичными для матери и абсолютно безопасными для нормального плода.
Генная инженерия на уровне зародышевых клеток
Профилактика наследственных болезней может быть наиболее полной и эффективной, если в зиготу будет встроен ген, по функции заменяющий мутантный ген. Устранение причины наследственной болезни (а именно это и есть наиболее фундаментальный аспект профилактики) означает достаточно серьезное маневрирование с генетической информацией в зиготе. Это могут быть введение нормального аллеля в геном путем трансфекции (Процесс искусственного введения в бактериальные клетки изолированных молекул фаговой ДНК, приводящий к образованию зрелого фагового потомства; также Т. - процесс искусственного переноса генетической информации в эукариотические клетки с помощью очищенной ДНК.), обратная мутация патологического аллеля, включение нормального гена в работу, если он блокирован, выключение мутантного гена. Сложности этих задач очевидны, но интенсивные экспериментальные разработки в области генной инженерии свидетельствуют о принципиальной возможности их решения. Генно-инженерная профилактика наследственных болезней стала уже не утопией, а перспективой, хотя и неблизкой.
Предпосылки для коррекции генов человека в зародышевых клетках уже созданы. Их можно обобщить в виде следующих положений:
|
1. Первичная расшифровка генома человека завершена, особенно на уровне секвенирования нормальных и патологических аллелей. Можно надеяться, что для большинства наследственных болезней мутации будут секвенированы (определение последовательности нуклеотидов в гене.) в ближайшие годы. Интенсивно развивается функциональная геномика(раздел генетики, изучающий структуру и функционирование генома разл. организмов с помощью биол., физ.-хим. и компьютерных методов.) , благодаря которой будут известны межгенные взаимодействия.
2. Любые гены человека нетрудно получать в чистом виде на основе химического или биологического синтеза. Интересно, что ген глобина человека был одним из первых искусственно полученных генов.
3. Разработаны методы включения генов в геном человека с разными векторами или в чистом виде путем трансфекции.
4. Методы направленного химического мутагенеза позволяют индуцировать специфические мутации в строго определенном локусе (получение обратных мутаций - от патологического аллеля к нормальному).
5. В экспериментах на разных животных получены доказательства трансфекции отдельных генов на стадии зигот (дрозофила, мышь, коза, свинья и др.). Введенные гены функционируют в организме-реципиенте и передаются по наследству, хотя и не всегда по законам Менделя. Например, ген гормона роста крыс, введенный в геном зигот мышей, функционирует у родившихся мышей. Такие трансгенные мыши значительно больше по размерам и массе тела, чем обычные.
Генно-инженерная профилактика наследственных болезней на уровне зигот разработана пока слабо, хотя выбор способов синтеза генов и способов их доставки в клетки уже достаточно широк. Решение вопросов трансгеноза у человека сегодня упирается не только в генно-инженерные трудности, но и в этические проблемы. Ведь речь идет о композиции новых геномов, которые создаются не эволюцией, а человеком. Эти геномы вольются в генофонд человечества. Какова будет их судьба с генетической и социальной точек зрения, будут ли они функционировать как нормальные геномы, готово ли общество принять на себя последствия неудачных исходов? Сегодня ответить на эти вопросы трудно, а без ответа на них нельзя начинать клинические испытания, поскольку произойдет безвозвратное вмешательство в геном человека. Без объективной оценки эволюционных последствий генной инженерии нельзя применять эти методы у человека (даже с медицинскими целями на стадии зигот). Генетика человека еще далека от полного понимания всех особенностей функционирования генома. Неясно, как геном будет работать после введения в него дополнительной генетической информации, как он будет вести себя после мейоза, редукции числа хромосом, в сочетании с новой зародышевой клеткой и т.п.
|
Все сказанное выше дало основание специалистам в области биомедицинской этики на международном уровне (ВОЗ, ЮНЕСКО,Совет Европы) временно воздержаться от проведения экспериментов, а тем более от клинических испытаний с трансгенозом зародышевых клеток.