- •Введение
- •Учебно-тематический план
- •Тема 1. Краткая история медицинской генетики
- •Тема 2. Менделирующие признаки человека
- •Тема 3. Генетика пола
- •Тема 4. Взаимодействие генов
- •Тема 5. Изменчивость
- •4. По изменению фенотипа:
- •5. По исходу для организма:
- •Тема 6. Методы изучения наследственности человека
- •Контрольные вопросы и задания
- •Вопросы и задания
- •Вопросы и задания
- •Вопросы и задания
- •Тема 7. Наследственные болезни и их классификация
- •Тема 7.1 Хромосомные болезни
- •Тема 7.2 Генные болезни
- •Тема 7.3 Мультифакториальные болезни
- •Тема 8 виды профилактики
- •Приложение1
- •Приложение2
- •Приложение3 Характеристика наследственных заболеваний, выявляемых путем скрининга новорожденных
- •4. Р: мать - iaib, отец - ia iо
- •2. Отцовство исключается
- •3. Отец - Ааbb, мать - aaBb
- •1. Пара a
- •2. АаХнХh
- •4. Признак обусловлен доминантным х-сцепленным геном
- •1. 48,5% Резус-положительных и больных эллиптоцитозом, 48,5% резус-отрицательных и здоровых, 1,5% резус-положительных и здоровых, 1,5% резус-отрицательных и больных.
- •4. 45% Больных со II группой крови, 45% здоровых с I группой крови, 5% здоровых со II группой крови и 5% больных с I группой крови.
- •1. Вероятность рождения детей полных негров и белых – 0%, мулатов – 100%
- •4. 1) Синдром Дауна; 2) синдром Тернера; 4) синдром Патау; 5) синдром Клайнфельтера
Приложение2
Примеры записи кариотипов
Фенотип |
Кариотип |
Нормальный мужчина |
46, ХУ |
Нормальная женщина |
46, XX |
Мужчина с синдромом Дауна, простая трисомия 21 |
47, ХУ,+21 |
Нормальный мужчина, носитель |
45, XY, t(14q; 21q) |
Робертсоновской транслокации (например, отец, ребенка с транслокационной формой синдрома Дауна |
|
Девочка с синдромом Патау, простая трисомия 13 |
47, XX, +13 |
Мальчик с синдромом Эдвардса, простая трисомия 18 |
47, XY, +18 |
Девочка с синдром «крика кошки» (делеция короткого плеча хромосомы 5 |
46, XX, 5р- или 46, XX, del(5р) |
Девочка с пороками развития (делеция длинного плеча хромосомы 18) |
46, XX, 18q- или 46, XX, del(18я) |
Мужчина с хроническим миелолейкозом |
46, XY, t(9q34;22qll)* |
Синдром Тернера (моносомия Х-хромосомы) |
46, ХХ/47,ХХХ |
Нормальная женщина (мозаичность по числу Х-хромосома |
47, XXY |
Мужчина с синдром Клайнфельтера |
46, XX, inv(7)(pl4q25) |
Нормальная девочка (перицентрическая инверсия хромосомы 7) |
47,XYY |
Нормальный мужчина с полисемией Y |
46, X, i(Xq) |
Девочка с нарушенным строением гениталий (изохромосома по длинному плечу Х-хромосомы) |
|
Приложение3 Характеристика наследственных заболеваний, выявляемых путем скрининга новорожденных
Заболевание |
Дефект (наиболее частый) |
Клиническое проявление |
Коррекция |
Фенилкетонурия |
Дефицит фенилаланингидроксилг азы |
Судороги, экзематозное поражение кожи, отставание психомоторного развития, микроцефалия, умственная отсталость |
Ограничение в рационе продуктов питания ребенка, содержащих фенил аланин |
Галактоземия |
Дефицит галактозо1-фосфатуридилтрансферазы |
Задержка физического и умственного развития, рвота, поражение печени, катаракта, умственная отсталость, ранняя смерть. |
Диета, полностью лишенная галактозы |
Врожденный гипотиреоз |
Нарушение био синтеза тиреоидных гормонов |
Сухость кожи, за поры, неврологи ческие нарушения, зоб, миксе дема, слабоумие |
Заместительная терапия тиреоидными гормонами |
Адрено-гени тальный синдром |
Недостаточность 21-гидроксилазы |
Выделяют несколь ко клинических вариантов. При час той вирильной форме у мальчиков — преждевременное половое созревание; у девочек — мускулинизация наружных гениталий. При сольтеря ющей форме — упорная рвота, обезвоживание, со судистый коллапс |
Назначение глюкокортико- стероидных пре паратов, мине ралокортикоидов |
Муковисцидоз |
Аномалия белка — трансмембранного регулятора проводимости хлоридов в клетки |
Кашель, рецедиви-рующие бронхиты, синуситы, пневмонии, обильный стул, патология поджелудочной железы |
Назначение муколитиков, пакреатических ферментов, антибиотикотерапия, комплекс дыхательных упражнений |
СЛОВАРЬ ГЕНЕТИЧЕСКИХ ТЕРМИНОВ
Аберрация хромосомная (или хромосомная аномалия): 1) обобщенное название любого из типов хромосомных мутаций — делеций, транслокаций, инверсий, дупликаций; 2) геномные мутации (анеуплоидии, трисомии и т.д.).
Агенезия (аплазия) — полное врожденное отсутствие органа или части его.
Акроцефалия (оксицефалия) — аномально высокая или коническая форма черепа.
Алопеция (облысение, плешивость) — стойкое или временное, полное или частичное выпадение волос.
Альфа-фетопротеин (АФП) — эмбриональный белок, обнаруживаемый в крови плода, новорожденного, беременной женщины, а также в амниотической жидкости.
Амниоцентез — прокол амниотического мешка с целью получения амниотической жидкости.
Анеуплоидия — измененный набор хромосом, в котором одна или несколько хромосом из обычного набора или отсутствуют, или представлены дополнительными копиями.
Анотия — аплазия ушных раковин.
Анофтальмия — отсутствие одного или обоих глазных яблок.
Антикодон — группа из трех оснований, комплементарная кодону в иРНК. Занимает фиксированное положение в молекуле тРНК.
Антимонголоидный разрез глаз — опущены наружные углы глазных щелей.
Арахнодактилия — необычно длинные и тонкие пальцы. Атрезия — полное отсутствие канала или естественного отверстия. Аутосома — любая неполовая хромосома. У человека имеется 22 пары аутосом.
Аутосомно-доминантное наследование — тип наследования, при котором одного мутантного аллеля, локализованного в аутосоме, достаточно, чтобы болезнь (или признак) могла проявиться.
Аутосомно-рецессивное наследование — тип наследования признака или болезни, при котором мутантный аллель, локализованный в аутосоме, должен быть унаследован от обоих родителей.
Биопсия хориона — процедура, осуществляемая на 7—11-й неделе беременности, с целью получения клеток для пренатальной диагностики.
Блефарофимоз — укорочение век по горизонтали, т. е. сужение глазных щелей.
Брахидактилия — укорочение пальцев.
Брахицефалия — увеличение поперечного размера головы при относительном уменьшении продольного размера.
Витилиго — очаговая депигментация.
Врожденные болезни — болезни, имеющиеся при рождении.
Гемангиома (ангиома) — врожденные доброкачественные сосудистые новообразования.
Гемизиготность — состояние организма, при котором какой-то ген представлен в одной хромосоме.
Генная инженерия — совокупность приемов, методов и технологий получения рекомбинантных РНК и ДНК, выделения генов из организма (клеток), осуществления манипуляций с генами и введения их в другие организмы.
Генная терапия — введение генетического материала (ДНК или РНК) в клетку, функцию которой он изменяет (или функцию организма).
Гетерохроматин — область хромосомы (иногда целая хромосома), имеющая плотную компактную структуру в интерфазе и нетранскрибирующаяся в РНК.
Гетерохромия радужки — неодинаковое окрашивание различных уча¬стков радужки.
Гибрид — особь, возникающая в результате скрещивания генетичес¬ки различных родительских форм.
Гибридизация т «Ни — гибридизация между денатурированной ДНК клеток на предметном стекле и меченной радиоактивными изотопами или иммунофлуоресцентными соединениями одноцепочечной РНК или ДНК.
Гипергидроз — повышенная потливость как проявление избыточной функции потовых желез.
Гипертелоризм — увеличенное расстояние между внутренний краями глазниц.
Гипертелоризм сосков — увеличенное расстояние между сосками.
Гипертрихоз — наличие грубых длинных пигментированных волос на местах, где в норме расположены пушковые волосы.
Гипоспадия — нижняя расщелина уретры со смещением наружного отверстия мочеиспускательного канала
Гирсутизм — избыточное оволосение у девочек по мужскому типу.
Голандрическое наследование — наследование, сцепленное с Y-хромосомой.
Голубые склеры (синие) — голубое окрашивание склер обусловлено просвечиванием сосудистой оболочки через истонченную склеру.
Дактилоскопия генная — выявление вариаций в числе и длине тандемных повторов ДНК.
Делеция: 1) тип хромосомной мутации, при которой утрачивается участок хромосомы; 2) тип генной мутации, при которой выпадает участок молекулы ДНК.
Дистихиазис — двойной ряд ресниц.
Долихоцефалия — преобладание продольных размеров головы над поперечными.
Доминантный — признак или соответствующий аллель, проявляющийся у гетерозигот.
Дрейф генов — изменение частот генов в ряду поколений, обусловленное случайными событиями в результате ограниченной выборки гемет.
Дупликация: 1) тип хромосомной мутации, при которой удвоен какой-либо участок хромосомы; 2) тип генной мутации, при которой удвоен какой-либо участок ДНК.
Зонд генетический — короткий отрезок ДНК или РНК известной структуры или функции, меченный каким-либо радиоактивным или флуоресцентным соединением.
Изменчивость — различия между индивидами, принадлежащими к одному виду.
Изохромосома — аберрантная моноцентрическая хромосома с двумя генетически идентичными плечами.
Импринтинг геномный (генный или хромосомный) — механизм, с помощью которого различается активность гомологичных генов (или участков хромосом) у индивида в зависимости от родительского пола.
Инбридинг — спаривание особей, состоящих в родстве.
Инбредные браки — браки между кровными родственниками 2-й или далее степени родства.
Инверсия: 1) тип хромосомной мутации, при которой последовательность генов в участке хромосом изменена на обратную; 2) тип генной мутации, при которой в определенном участке ДНК последовательность оснований заменена на обратную.
Инсерция — тип генной мутации, при которой имеется вставка отрезка ДНК в структуру гена.
Интрон — сегмент ДНК в гене, не содержащий информацию о структуре белкового продукта гена.
Ихтиоз — «чешуйчатая» кожа, наличие плотных сероватых чешуек на коже, напоминающих рыбью чешую.
Кариотип — хромосомный набор клетки или организма.
Клонирование гена — получение миллионов идентичных копий определенного участка ДНК с использованием для этих целей микроорганизмов.
Клинодактилия — латеральное или медиальное искривление пальца.
Кодоминантные аллели — аллели, каждый из которых проявляется в гетерозиготе (например, группа крови АВ).
Кодон — это слово (образно) на языке генетического кода. По существу кодон — это три рядом находящихся основания, обеспечивающих включение одного аминокислотного остатка в полипептидную цепь, либо сигнал начала или завершения транскрипции.
Колинеарность — соответствие последовательности расположения аминокислот в полипептидной цепи порядку кодирующих его кодонов в иРНК.
Компаунд — организм, гетерозиготный по двум мутантным аллелям одного и того же локуса.
Колобома — отсутствие или, как правило, секторальный дефект какой-либо структуры, чаще всего глаза, например: колобома радужки, колобома хрусталика.
Конкордантность — идентичность какого-либо признака у близнецов.
Кордоцентез — процедура взятия крови из пупочной вены плода.
Коэффициент инбридинга — вероятность того, что у одного индивида два аллеля в данном локусе происходят от одного предка.
Деталь — мутация, вызывающая гибель клетки или особи до достижения репродуктивного возраста.
Лизосомные болезни — группа наследственных болезней, характеризующихся унаследованной недостаточной продукцией лизосомных ферментов.
Липомы — подкожные опухолевые образования.
Липосомы — сферические частицы, искусственно получаемые на основе бимолекулярного слоя липидов.
Локус — место на хромосоме, занимаемое геном.
Макроглоссия — увеличенный язык.
Макросомия (гигантизм) — чрезмерно увеличенные размеры тела, когда росто-весовые показатели значительно превышают половозрастные нормы.
Макростомия — чрезмерно широкая ротовая щель.
Макротия — увеличенные ушные раковины.
Макроцефалия — увеличенные размеры черепа.
Маркер — аллель (или признак), наследование которого прослеживается в потомстве.
Микрогения — малые размеры нижней челюсти.
Микрогнатия — малые размеры верхней челюсти.
Микроцефалия — малые размеры головного мозга и мозгового черепа.
Микрофтальмия — малые размеры глазного яблока.
Миксоплазма — состояние внутриклеточного вещества после слияния содержимого ядра (кариоплазмы) и цитоплазмы.
Миссенс-мутации — генные мутации, изменяющие смысл кодона и, следовательно, приводящие к замене одной аминокислоты на другую, которая в белке не может выполнять функции исходной (формально любая замена аминокислоты в белке является результатом миссенс-мутации).
Митохондриальное наследование — наследование признаков, передаваемых через ДНК митохондрий.
Множественные аллели — наличие в популяции (или у вида) более двух аллелей одного и того же локуса.
Мозаик — индивид, у которого есть клетки с различными хромосомными наборами.
Мозаицизм — наличие у индивида клеток с двумя и более вариантами хромосомных наборов.
Монголоидный разрез глаз — опущены внутренние углы глазных щелей.
Моносомия — отсутствие в кариотипе одной хромосомы.
Морганида — расстояние между двумя генами, частота кроссингове-ра между которыми составляет 1 %.
Морфогенетические варианты врожденные (синоним: микроаномалии развития, признаки или стигмы дизэмбриогенеза) — отклонения в развитии, выходящие за пределы нормальных вариаций, но не нарушающие функции органа.
Мультифакториальные болезни — болезни, которые развиваются в результате взаимодействия определенных комбинаций аллелей разных локусов и специфических воздействий факторов окружающей среды.
Мутации сдвига рамки — делеции или вставки (инсерции) участков молекулы ДНК, размеры которых не кратны трем основаниям.
«Мыс вдовы» — клиновидный рост волос на лбу.
Наследственная болезнь — болезнь, для которой этиологическим фактором является генная, хромосомная или геномная мутация.
Нонсенс-мутации — генные мутации, приводящие к образованию кодона-терминатора вместо смыслового кодона.
Носитель — индивид, имеющий одну копию гена, который обусловливает рецессивную болезнь, и одну копию нормального аллеля.
Олигодактилия — отсутствие одного или более пальцев.
Олигозонд — короткий участок ДНК, гибридизация с которым выявляет замену отдельных пар оснований.
Онкогены — гены, кодирующие белки, способные вызывать злокачественную трансформацию клеток.
Панмиксия — случайный подбор лиц, вступающих в брак, в пределах всей популяции.
Пероксисомные болезни — наследственные болезни обмена веществ, обусловленные нарушением биогенеза или функции пероксисом.
Плейотропность — влияние одного гена на развитие двух или более фенотипических признаков.
Пилонидальная ямка — канал, выстланный многослойным плоским эпителием, открывающийся в межъягодичной складке у копчика.
Полигенные признаки — признаки, обусловленные многими генами, каждый из которых оказывает лишь небольшое влияние на степень экспрессии данного признака.
Полидактилия — увеличение количества пальцев на руках или стопах.
Полиморфизм — наличие нескольких четко различающихся фенотипов в пределах единой популяции.
Полиморфизм длин рестрикционных фрагментов (ПДРФ) — наличие участков ДНК разной длины после обработки ДНК определенной рес-тиктазой.
Полиплоид — клетка (ткань или организм), имеющая три или более хромосомных наборов.
Преаурикулярные папилломы — фрагменты наружного уха, расположенные впереди ушной раковины.
Преаурикулярные фистулы — слепо оканчивающиеся ходы, наружное отверстие которых расположено у основания восходящей части завитка ушной раковины, впереди козелка или мочки.
Предрасположенность генетическая — комбинация аллелей разных локусов, предрасполагающих к более раннему возникновению заболеваний под влиянием факторов окружающей среды и более тяжелому их течению.
Пренаталышя диагностика — диагностика наследственных болезней или других нарушений в период внутриутробного развития.
Пробанд — лицо, с которого начинается сбор родословной.
Прогения — выступание нижней челюсти вперед по сравнению с верхней.
Прогерия — преждевременное старение организма.
Прогнатия — выступание верхней челюсти вперед по сравнению с нижней.
Просеивающие программы — (см. скрининг).
Профаза — первая стадия митоза.
Птеригиум — крыловидные складки кожи.
Птоз — опущение века.
Рекомбинация — образование новых комбинаций генов в ходе мейоза в результате случайного расщепления аллельных пар и кроссинговера.
Рекомбинантная ДНК — молекула ДНК, «собранная» в пробирке при использовании сегментов ДНК из двух различных источников.
Рестриктазы — ферменты, разрезающие ДНК в строго определенных участках.
Родословная — схема, показывающая родство между членами одной семьи в ряду поколений.
Сандалевидная щель — широкое расстояние между первым и вторым пальцами стопы.
Семейные болезни — болезни, наблюдающиеся у нескольких членов семьи в одном или нескольких поколениях.
Сибсы — братья и сестры.
Синдактилия — полное или частичное сращение соседних пальцев кисти или стопы.
Синофриз — сросшиеся брови.
Скрининг (синоним: просеивание) — обследование больших групп людей на выявление каких-либо состояний (болезней или носительства) с целью активной профилактики тяжелых форм болезней; предположительное выявление не диагностированной ранее болезни с помощью простых методов, дающих быстрый ответ.
Сплайсинг — процесс удаления нитронов и объединения экзонов в зрелую мРНК.
Стопа «качалка» — плоско-выпуклая подошвенная поверхность стопы с выступающей пяткой.
Страбизм — косоглазие.
Сцепление генов — совместная передача генов (признаков).
Телеангиэктазии — локальное чрезмерное расширение капилляров и мелких сосудов.
Телекант — латеральное смещение внутренних углов глазных щелей при нормально расположенных орбитах и глазных яблок.
Теломеры — концевые участки хромосом.
Тельца Барра — половой хроматин.
Тетраплоид — клетка или организм с четырьмя наборами хромосом.
Трансгеноз — процедура (или процесс) передачи дополнительной чужеродной генетической информации в организм, клетку.
Транскрипция — считывание наследственной информации при экспрессии гена, т. е. синтез иРНК на матрице ДНК.
Транслокация —перенос части хромосомы, как правило, на негомологичную хромосому.
Трансляция — передача наследственной информации; синтез белковой молекулы или перевод последовательности оснований мРНК в последовательность аминокислот в полипептидной цепи.
Трисомия — наличие добавочной хромосомы в кариотипе диплоидного организма; вид полисомии, при котором имеются три гомологичные хромосомы (индивид с трисомией называется трисомиком).
Триплоид — клетка или организм с тремя гаплоидными наборамихромосом.
Уздечка языка короткая — прикрепление уздечки в области кончика языка или ее укорочение, приводящее к ограничению подвижности языка.
Фенокопия — признак, развивающийся под действием средовых факторов, но лишь копирующий наследственно обусловленный признак.
Фетоскопия — процедура, позволяющая обследовать плод в матке при помощи волоконно-оптической техники.
Фетотерапия (плодная терапия; пренатальная терапия) — лечение плода до рождения либо непосредственно.
Фильтр — расстояние от нижне-носовой точки до красной каймы верхней губы.
Фокомелия — отсутствие или значительное недоразвитие проксимальных отделов конечностей, вследствии чего нормально развитые стопы и или кисти кажутся прикрепленными непосредственно к туловищу.
Циклопия — наличие единственной орбиты, располагающейся по средней линии в области лба, содержащей одно или два глазных яблока.
Экзон — отдельный фрагмент прерывистого гена, сохраняющийся в зрелой РНК.
Экзофтальм — смещение глазного яблока вперед за пределы глазницы; глазная щель при этом расширена.
Экспрессивность — степень фенотипической выраженности (проявления) генетически детерминируемого признака.
Экспрессия гена — активизация транскрипции гена, в процессе которой на ДНК образуется мРНК.
Эпикант — вертикальная кожная складка у внутреннего угла глазной щели.
Эписпадия — верхняя расщелина уретры, часто сопровождающаяся искривлением полового члена.
Эпистаз — неаллельное доминирование.
Эуплоидия — наличие у индивида полных наборов хромосом.
Эухроматин — генетически активные участки хромосом.
Ядрышковый организатор — область хромосомы, содержащая гены, кодирующие рРНК.
Медицинская генетика
Определите вероятность рождения детей с разными группами крови системы АВ0 у родителей, один из которых имеет первую, а другой - четвертую группу крови.
Ответы:
1. 50% IV гр. и 50% I гр.
2. 50% II гр. и 50% III гр.
3. 50% I гр. и 50% III гр.
4. 50% IV гр. и 50% III гр.
2. Определите вероятность рождения детей с разными группами крови в браке мужчины со второй (А) группой крови и женщины с третьей (В) группой крови, отцы которых имели первую (0) группу крови.
Ответы:
1. 25% IV гр., 25% III гр., 25% II гр., 25% I гр.
2. 25% IV гр., 25% III гр., 50% II гр.
3. 50% II гр. и 50% III гр.
4. 50% I гр. и 50% III гр.
3. В семье, где муж имеет вторую группу крови системы АВ0, а жена четвертую группу крови, родились два ребенка, один из которых имеет вторую, а другой - третью группу крови. Определите вероятные генотипы родителей и их детей.
Ответы:
1. Р: мать - IAIB, отец - IA IА
F: III гр. - IBIО или IBIВ , II гр. - IAIA или IA IО
2. Р: мать - IAIB, отец - IA IО
F: III гр. - IBIО, II гр. - IAIA
3. Р: мать - IAIB, отец - IA IА
F: III гр. - IBIВ, II гр. - IAIA