Характеристика наследований

1) Суть и задачи генеалогического метода

Генеалогический метод – основан на составлении родословной человека и изучении характера наследования признака. Эффективен при наследовании генных мутаций. (основатель – Фрэнсис Гальтон 1865 год)

1 этап – сбор сведений о семье за возможно большее число поколений и генеалогический анализ (который начинается с пробанда – лица, по отношению к которому составляется родословная), собираются сведения и наследовании признака

2 этап – анализ родословной с целью установления характера наследования признака ( устанавливают сцепленность признака с полом, является ли он доминантным, рецессивным или сцепленным с другими признаками)

Задачи метода:

• Установление наследственного характера заболевания

• Уточнение типа наследования признака и уровня пенетрантности (частота проявления гена среди носителей данного гена)

• Определение сцепления генов

• Изучение частоты мутаций у человека

• Исследование процессов взаимодействия генов

• Расчет риска рождения больного ребенка при медико-генетическом консультировании

Недостатки метода:

• Невозможность постановки эксперимента

• Низкая плодовитость и медленная смена поколений

• Большое число групп сцепления генов

• Невозможность стандартизации среды

• Иногда невозможность сбора необходимой информации

Метод применим в том случае, если известны прямые родственники обладателя изучаемого признака по материнской и отцовской линии

2) Символы для составления родословной, основные правила и принципы.

1. Составление начинается с пробанда (обозначен стрелкой). Братья и сестры располагаются в порядке рождения слева направо, начиная со старшего

2. Все члены родословной должны располагаться строго по поколениям в один ряд

3. Поколения обозначаются римскими цифрами слева от родословной сверху вниз

4. Арабскими цифрами нумеруется потомство одного поколения (весь ряд) слева направо последовательно

5. Необходимо указывать возраст членов семьи, так как некоторые заболевания проявляются в разные периоды жизни

6. Супруги родственников пробанда могут не изображаться, если они здоровы

7 . Важно отметить лично обследованных членов родословной знаком !

3) и 4) Характеристика родословных с А-Д, А-Р, Х-сц. И У-сц типами наследования

Аутосомно-доминантный тип наследования характеризуется следующими признаками:

1. Передача заболевания из поколения в поколение (наследование по вертикали) и по горизонтали

2. Передача заболевания от больных родителей детям

3. болеют в равной степени мужчины и женщины (оба пола поражаются одинаково часто)

4. Если болен (выявлен признак) ребёнок, то признак будет хотя бы у одного из родителей

5. Здоровые члены семьи обычно имеют здоровое потомство

6. вероятность наследования 100% (если хотя бы один родитель гомозиготен), 75% (если оба родителя гетерозиготны) и 50% (если один родитель гетерозиготен)

- Так наследуются полидактилия, ахондроплазия, синдром Марфана, синдром Элерса-Данло, хорея Гентингтона, нейрофроматоз I типа.

Аутосомно-рецессивный тип наследования характеризуется следующими признаками:

1. больные не в каждом поколении

2. Больные дети с наследственной патологией рождаются от фенотипически здоровых родителей, являющихся гетерозиготными носителями патологического гена

3. болеют в равной степени мужчины и женщины (оба пола поражаются одинаково часто)

4. Больные чаще встречаются в одном поколении: среди родных или двоюродных сибсов (наследование по горизонтали) или среди дядей и племянников (наследование по ходу шахматного коня)

5. В родословной отмечается более высокий процент кровнородственных браков

6. вероятность наследования 25% (если оба родителя гетерозиготны), 50% (если один родитель гетерозиготен, а второй гомозиготен по рецессивному признаку) и 100% (если оба родителя рецессивные гомозиготы). Чаще всего вероятность наследования болезни аутосомно-рецессивного типа составляет 25%, так как вследствие тяжести заболевания такие больные либо не доживают до детородного возраста, либо не вступают в брак.

- Так наследуются у человека альбинизм, фенилкетонурия, серповидно-клеточная анемия, муковисцидоз, галактоземия, болезнь Вильсона-Коновалова, адреногенитальный синдром, мукополисахаридозы и др.

Х-сцепленный доминантный тип наследования характеризуется следующими признаками:

1. болеют как мужчины, так и женщины, однако больных женщин в семье в два раза больше, чем больных мужчин

2. заболевание прослеживается в каждом поколении

3. если болен отец, то все его дочери будут больными, а все сыновья здоровыми

4. если мать больна, то вероятность рождения больного ребенка равна 50 % независимо от пола

5. больными дети будут только тогда, если болен один из родителей

6. у здоровых родителей все дети будут здоровы

- По Х-сцеплснному доминантному типу наследуются фосфатемия (недостаток фосфата в крови), коричневая окраска эмали зубов, особая форма рахита и др.

Х-сцепленный рецессивный тип наследования характеризуется следующими признаками:

1. болеют преимущественно лица мужского пола

2. больные дети рождаются от фенотипически здоровых родителей, но мать больного является гетерозиготной носительницей патологического гена («кондуктор»)

3. больные мужчины не передают заболевание своим сыновьям, но все их дочери становятся «кондукторами»

4. редкие случаи заболевания женщин возможны, если их отец болен, а мать – носительница

- Так наследуются гемофилия, дальтонизм, умственная отсталость с ломкой Х-хромосомой (синдром Мартина-Белл), мышечная дистрофия Дюшенна и др.

■— гемофилик;  — женщина-носитель

У – сцепленный (голандрический) тип наследования характеризуется следующими признаками:

1. больные во всех поколениях (вертикальный характер наследования)

2. болеют только мужчины (женщины не болеют)

3. передача признака от отца всем сыновьям и только сыновьям

4. вероятность наследования у мальчиков 100%.

- Так наследуются у человека некоторые формы ихтиоза, обволошенность наружных слуховых проходов и средних фаланг пальцев, некоторые формы синдактилии (перепонки между пальцами ног) и др.

Митохондриальный (цитоплазматический) тип наследования характеризуется следующими признаками:

1. Все люди наследуют митохондриальные геномы от матери

2. Вертикальное наследование, больная женщина передаёт заболевание большинству своих детей

3. У больных мужского пола все дети будут свободны от данного заболевания

- Так наследуются атрофия зрительного нерва Лебера, митохондриальная миоэнцефалия, синдром Кернса-Сейра

5) Применение генеалогического метода и его значение

• В племенной работе (знание родословной животного помогает оценить наследственные качества и облегчает подбор пар для скрещивания)

• В медицинской генетике – определяется вероятность рождения здорового ребенка и ребенка с аномалиями

• Для выявления носительства наследственных болезней

Признак имеет наследственный характер, если встречается в родословной несколько раз

Необходимо исключить фенокопию

6) Близнецовый метод

Близнецы – дети, выношенные и рожденные одной матерью одновременно. Различают:

• Однояйцевые – развиваются из одной яйцеклетки, оплодотворенной одним сперматозоидом. Всегда одного пола и одинаковая группа крови

• Разнояйцевые – развиваются из двух или более яйцеклеток, оплодотворенных разными сперматозоидами. Имеют различные генотипы, могут быть разного или одного пола

Близнецовый метод основан на изучении фенотипа и генотипа близнецов для определения степени влияния среды на развитие признаков

Близнецовый метод генетики используется для выяснения:

• соотносительной роли генотипа и среды в развитии фенотипических особенностей человека, его морфологических, физиологических, биохимических признаков и психологических свойств личности;

• целесообразности того или иного медицинского (применение лекарственных препаратов при лечении, трансплантации) или психологического (использование системы тестов, методов воспитания) воздействия на человека;

• Классический близнецовый метод – оценивается уровень внутрипарного сходства близнецов

• Метод контрольного близнеца – сравнивается влияние различных факторов среды на одного и того же человека

• Метод близнецовых семей – изучается влияние материнского эффекта и наследственные причины ряда заболеваний

• Метод разлученных и частично разлученных близнецов – сравнивается внутрипарное сходство близнецов, разлученных в раннем возрасте и никогда не встречавшихся после или живущих врозь какое-то время

Этапы близнецового метода:

1) Подбор пары близнецов одного пола

2) Определение зиготности близнецов

3) Степень конкордантности и дискордантности

Формула Хольцингера: используется для оценки степени влияния наследственности и среды на развитие признака или заболевания

0,7-1 – наследственный признак

0,4-0,6 – наследственный и внешний фактор

0-0,3 – внешний фактор