Типы взаимод-я аллельных генов.

Полн-е доминир-е – это такой тип взаимод-я генов, при кот-ом в гетерозиг-ном сост-нии Аа полн-ю подавл-т действие рец-ного гена.

Неполн-е д-е. Суть – кажд-му генотипу сотв-ет свой ф-тип. В гетерозиг-м сост-ии А неполн-ю подавл-ет действие рец-ного. Цистинурия: сс – камни в почках, Сс - ↑ сод-е цистина в моче, СС – N. Акаталазия – аа – забол-е, Аа – сниж-но, АА – норма. Толассемия: ТТ – тяж-я ф-ма, Tt – лёгк-я форма, tt – N. СКАнемия: SS – тяж ф-ма, Ss – сниж с/кл, ss – норма. Толассемия проявл-ся к 1-му году жизни: монгол-ть лица, башенный тип черепа, отставание в развитии, гепатомегалия, уевлич-е селезёнки. Дети живут до 5-8 лет или дожив-т до взросл-го возр-та. Откр-та в 1925 году. Эритроциты имеют мешеневидную форму из-за увелич-ного кол-ва фетального Hb (HbF).

Сверхдоминир-е. Это преимущ-ное выжив-е гетерозигот по сравн-ю с гомозиг-ми АА или аа. АА<Аа>aa. Эффект гетерозиса.

Генотип	Анемия	Малярия
SS	Let	-
Ss	Субклинич.	Не болеют
ss	Не болеют	Чувствит-е.

Кодомин-е. Это такой тип вз-вия генов, при кот-м 2 домин-х гена, встретивш-ся в 1 г/типе проявл-ют себя не завис-мо др от др (оба работают). IV гр-па крови I^AI^B (по сист-ме АВ0).

Множ-ый аллелизм. Возможны 2 фенотипа при полн-м доминир-нии или 3 вар-та фен-па при неполном. Но в прир-де имеет место многокр-е мутирование локуса хр-мы, в кот-м распол-ся данный ген.

А→А₁; А₂; А₃. а→а₁; а₂; а₃; а₄; … - их больше.

Множ-е аллели – это гр-па ал-ных генов (больше 2-х), кот-е опред-ют вариации 1 признака. Св-ва множ-х аллелей: 1) все гены серии отвеч-т за 1 признак; 2) в генотипе дипл-ного орг-ма (соматич-х кл-ках) мог-т прис-ть любые, но только 2 ал-ных гена; 3) в гамете всегда прис-ют лишь 1 аллель из серии; 4) кажд-й ал-ль может полн-тью или непол-тью доминир-ть над др-ми ал-лями серии. А₁>A₂>A₃>a₁>a₂>a₃. Кол-во аллелей, вход-х в серию м.б от 3 до неск-х 100. Примеры: серия ал-лей, кот-я опред-ет окраску глаз у мушки дрозофилы; …, опред-ие форму цв-ков у львиного зева; …, опред-щие остистость у пшеницы; окраску тела у кроликов. Пример: CC; Cc^ch; Cc^h; Cc^a – агути. c^ch c^ch – светлые агути, тёмные шиншиллы. c^chc^h; c^chc^a – светлые шиншиллы; c^hc^h; c^h c^a – гималайский кролик. c^a c^a – полн-й альбинос. Мед-й пример – по гр крови АВ0: I⁰; I^A1 , I^A2 , I^A3 I^A4 , I^B1, I^B2, I^B3 – всего 8. На практике – 3.

Наслед-ние гр-п крови по сист-ме АВ0. 1900 г. – Карл Ланштейнер (Австрия) – I, II, III. 1907 г – Ян Янский – IV. 1911 г – было доказ-но 3 что гр-пы крови насл-ся. 1924 г – Бернштейн показал, что сист-ма гр крови АВ0 контролир-ся серией ал-ных генов (множ-ный аллелизм).

I⁰ Rec – I⁰, I^A – Dom - I^A1 , I^A2 , I^A3 I^A4 , I^B - I^B1, I^B2, I^B3. I^A; I^B – кодоминир-е. В наст-е вр-мя установл-но, что гены по сист-ме АВ0 локализ-ны в 9-й паре хр-сом чел-ка в длин-м плече. 9q34. 9 - № хр-мы, q – длин-е плечо; 3 – район; 4 – сегмент.

Гр крови	Агл-гены на мембр-не Er	Агл-нины в плазме крови.	Генотипы
I (0)	-	α, β	I0 I0
II (А)	А	β	IA IA; IA I0
III (В)	В	α	IB IB; IB I0
IV (АВ)	АВ	-	IA IB – кодомин-е

А≠α, В≠β! Т.к если они встреч-ся, то происх-т аглютинация - склеивание эр-цитов, кот-е оседают, «забивают» мелкие сосуды, наруш-ся микроциркуляция. Это может привести к летальному исходу. Возникает анафилактич-кий (гемолитический) шок. Перелив-е крови - гемотрансфузия. СХЕМА ПЕРЕЛИВ-Я!

В 1940 г. Ландштейнер и Винер обнар-ли ещё 1 белк-й фактор, кот-й наз-ли резус-фактор. Люди, у кот-х на мемб-не эритр-цита присутств-ет резус-фактор – Rh+, у кого нет – Rh-. Анти-резус-антител нет. В нек-х сл-ях они могут выраб-ся. Люди резус (+): 85%, резус на мемб-не эр-цитов есть, г/т: RhRh, Rhrh. Люди резус (-): 15%, …отсутствует, г/т: rhrh. Резус-несовместимость возник-т, если: резус (-) рецеп-ту перелив-т р-с (+) кровь, в кот-й есть р-с-фактор→в ответ им-ная сист-ма выраб-ет анти-р-с-антитела→если крови перелито много, м.б лёкгое недомогание или его отсутсвие→послед-ее перелив-е резус (+) крови приводит к тому, что анти-р-с-антитела взаимод-ют с резус-фактором, происх-ит гемолиз→гемолитич-ий шок. Р-с конфликт возникает только тогда, когда мама – р-с (-), а плод – р-с (+)!

ПРИМЕР!!! Развит-е р-с конфликта. Прим-но на 10-14 нед-ле берем-ти у Rh(+) плода дерепрессир-ся ген, отвеч-щий за Rh на мембр-не эритр-цитов. Rh ч.з плаценту поступает в кр-ток Rh (-), в ответ выраб-ся анти-резус-антитела, кот-е ч.з плац-у попад-ют к плоду, взаимод-ют. Наблюд-ся массовый гемолиз эр-цитов. Берем-ть м. законч-ся: спонт-ым абортом, мёртворожд-ем, рожд-ем с гемолитич-й болезнью новор-го (жёлтые покровы, анемия, водянка и др-е патологии). Обменное перелив-е крови. Эритробластоз – это находж-е в периф-кой крови незрелых ядерных эритробластов. ГЕНЕТИКА.

Заним. изуч. наследств. и изменчив. Изуч. участки м-лы ДНК, отвеч. за к-либо призн. – ген. 1900г – дата открыт ген-ки. В 1865 г. Мендель проводил эксперименты. Впервые использ. метод генетич. анализа. А с 1900 г. была уст. взаимосвязь м.д. призн-ми и хр-ми.

Наследств. – это св-ов жив. орг-ов сохр. и передав. призн-ки потомкам.

Изменчивость – это способн. приобр. новые признаки в ходе онтогенеза.

Задачи ген-ки:

1. Изуч. спос-ов хранен. ген. инфы.

2. Репродукц. генов, хр-м

3. Помощь мед-не в разр. мет-ов профил-ки и леч-я

4. Разраб. генотипов раст-ний, ж-х, микроорг.

МЕТОДЫ:

1. Гибридологич. (1965г). Опублик. Г. Менд-ем «Опыты над растит. гибрид.»

а) Строго подбир. исх. родит. ф-мы.

б) Родит. ф-мы могут отлич. по альтернативн. призн-ам.

в) Строгая матем. обраб., т.к. получ. закономерн. носят статистич. х-р и подчин. з-нам вероятн.

II. Близнецовый. Позвол. оценить роль окр. ср. и генотипа на формир. фенотипа. Желат. использ. монозиг. близн-ов; т.к. они им. 1 генотип. 1-я-вые бл-цы появл. из 1 я/кл и 1 сп-да, но 1 зиг. при дел-нии даёт 2 эмбриона – 2 самост. плода – одинак. генотип.

Дизиготные – 2 я/кл + 2 сп-да. М.б. как 1-го, так и разн. полов. Однояйц. только однопол.!

3. Гениологический. Сост. родосл-ых. Позв. опред. хар-р наслед. призн; вероятн. развит. заболев. До 5% - низк., 5-10% - лёгк., 10-20% - средн. степ.; >20 – высокая.

IV. Цитогенетич. Анализ. кариотип чел-ка. Анализ. амниотич. жидк. позвол. опред., есть ли у плода ген. заболев.

V. Дерматоглифический.

Рисунок отпеч. пальцев, стоп. Опред. идентифик. личности(криминалистика). Мед. аспект (реже). Напр. обезьянья линия при синдр. Дауна.

VI. Биохимич. Исслед. биол. ж-ти чел-ка (кровь, моча, ткан., жидк.). Можно опред. пораж. конир. орг. из-за наруш. обмена в-в. Фенилкетонурия.

VII. Позв. изуч. распр. отдельн. генов в популяции. Законы Харди-Вайнберга. Благ. этому з-ну удал. установ., что распр. генов м.б. универсальн. (независ. от страны, тер-рии). Но есть локальные гены (на опр. тер-рии). Напр. серповидн.-клет. анемия – Средиземноморье, Африка.

ГЕН – это участ. м-лы ДНК, несущ. инфу по структ. белка или призн.

ГЕНОТИП – это совокупн. генов и инф-ции в ней закодир.

ФЕНОТИП – это внешн. проявл. генотипа, СФОРМИР. ПОД влиян. окр. среды.

ДОМИН. ГЕН – преобл. ген.

РЕЦЕССИВНЫЙ ГЕН – ген, в скрыт сост.

АЛЛЕЛЬНЫЕ ГЕНЫ – это гены, опред. альтерн. признаки. Должны наход. в гомологичн. хр-мах и заним. одинак. места – локусы.

ГОМОЗИГОТНАЯ ОСОБЬ – это особь, содерж. в гомолог. хр-мах идентичн. аллели. (АА; аа)

ГЕТЕРОЗИГ. ОСОБЬ – это -, содерж. 2 сорта гамет.

МЕЙОЗ.

Это дел-е созревания пол-х кл-ток, в рез-те кот-го происх-т редукция (уменьшение) числа хр-сом, т.е переход кл-ток из диплоидного в гаплоидное сост-е. Впервые был описан в конце XIX века Е. ван-Бенаденом, Е. Страсбургером, В. 5Флеммингом.

Сост-т из 2 послед-ных дел-ний: I – редукционного, кот-е уменьш-ет число хр-сом в 2 раза и II – эвационного (уравнительного) дел-я.

I дел-е мейоза. 4 фазы: про-, мета-, ана-, телофаза. Профаза I – сложна и длит-на по вр-ни. 5 стадий: лептотена, зиготена, пахитена, диплотена, диакинез. Лептотена – нач-ло спирализ-и хр-сом. Зиготена – сближ-е и конъюгация гомологичных хр-сом. Две конъюгир-е гомологичные хр-мы – биваленты, их число – n. Пахитена – спирализ-я и конденсация хр-сом → короче и толще. Обособл-ся 2 хр-ды – обр-ют тетрады (n). Происх-т кроссинговер (опред-е…). Диплотена – отталкивание гомологичных хр-сом, особ-но в обл-ти центромер. Но есть места перекрёста хр-сом – хиазмы, кот-е сполз-ют к концам хр-сом. Диакинез – уменьш-е числа хиазм, кроссинговер заканчив-ся. Хр-мы макс-но спирализ-ны. Раствор-ся ядерн-я обол-ка, нач-т формир-ся вер-но дел-я.

Метафаза I – биваленты выстраив-ся в экватор-й пл-ти их число – n. Заканч-т формир-ся в-но дел-я. Но центромеры хр-сом не дел-ся!

Анафаза I – к разн-м полюсам расход-ся целые гомолог-е хр-сомы.

Телофаза I – происх-т частичн-я деспирализ-я хр-сом у полюсов, формир-е Я, дел-е цитопл-мы. В рез-те обр-ся 2 дочерние кл-ки, имеющ-е гапл-й набор хр-сом, и у2-ное кол-во ДНК (n, 2c). Удвоение ДНК в интерфазу II НЕ происх-т!

II дел-е мейоза. Профаза II – хр-сомы спирализ-ся, обр-ся в-но д-ния; в конце исчез-т Я оболочка. Метафаза II – в экв-ной пл-ти распол-ся гапл-ное число хр-сом, каждая сост-т из 2 хр-тид. В конце дел-ся центромера и кажд-я хр-да получ-ет свою. Анафаза II – к противоп-ным полюсам кл-ки расх-ся хроматиды каждой хр-сомы! На каждом полюсе концентрир-ся гаплоидное число хр-тид. Телофаза II – в рез-те второго дел-я из кажд-й кл-ки обр-ся 2, т.е всего 4 кл-ки – nc.

Биологич-кое знач-е: поддерж-ся пост-во числа хр-сом в ряду покол-ний за счёт уменьш-я дипл-ного числа хр-сом наполовину до гапл-ного в гаметах. Мейоз явл-ся источн-ом комбинативной изм-ти и разнообр-я особей внутри вида за счёт кроссинговера, приводящего к рекомбинации генов и случайного расх-ния гомологичных хр-сом в пол-е кл-ки.