Патология наследственности

1. Патология наследственности

ПАТОЛОГИЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ

2. Основные понятия

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
Изменчивость – изменение генетического
материала
1) мутационная – возникает в результате
мутаций
2) комбинативная – независимое
комбинирование родительских генов
(кроссинговер, внедрение вирусной ДНК)
3) онтогенетическая – репрессия и дерепрессия
генов определяет морфогенез тканей
4) модификационная – трансформация генов,
которая не наследуется (адаптация к гипоксии)

3. Основные понятия

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
Наследственность – наследуемые изменения
генотипа
Возникает в результате мутаций
Наследственность поддерживается
антимутационными механизмами
Мутации создают мутационный груз в
популяции

4. Виды мутаций

ВИДЫ МУТАЦИЙ
Доминантные и рецессивные
Гомозиготные и гетерозиготные
Летальные, сублетальные, гипогенитальные
Соматические и гаметические
Спонтанные и индуцированные

5. Причины наследственной патологии

ПРИЧИНЫ НАСЛЕДСТВЕННОЙ ПАТОЛОГИИ
Физические мутагены – радиация
Химические мутагены – цитостатики,
полициклические углеводороды,
нитрозосоединения и т.д.
Биологические мутагены – инфекционные
(вирусы) и неинфекционные (дефекты
системы репарации ДНК, возраст старше 35
лет, близкородственные браки)

6. Концепция метаболического блока

КОНЦЕПЦИЯ МЕТАБОЛИЧЕСКОГО БЛОКА
Основа наследственных нарушений обмена
метаболизма – концепция метаболического
блока
1941-1944 – «один ген – один фермент –
один признак» – Бидл - Тейтам

7. Общая схема метаболического блока

ОБЩАЯ СХЕМА МЕТАБОЛИЧЕСКОГО БЛОКА
Генетический дефект
Дефицит белка-фермента
Нарушение биохимической реакции
Избыток субстрата (который не утилизируется)
Выделение субстрата из организма или его
накопление (тезаурисмозы)
Избыток субстрата вовлекается в альтернативные пути
превращения (образование продуктов, которых в
норме нет или их мало)
Нехватка конечных продуктов блокированного
метаболического пути

8. Современная трактовка метаболического блока

СОВРЕМЕННАЯ ТРАКТОВКА
МЕТАБОЛИЧЕСКОГО БЛОКА
Не все гены кодируют белки (кодируют тРНК, иРНК)
Не все белки, кодируемые генами, - ферменты
(некоторые белки кодируют синтез рецепторов, БАВ,
т.е. развивается информационный блок)
Синтез одного белка чаще кодируется не одним, а
несколькими генами (нарушается синтез
каталитических и якорных участков, вариабельных
частей АТ)
Гены в генотипах взаимодействуют, существует
явление плейотропии – множественного действия
генов.

9. Механизмы возникновения наследственной патологии

МЕХАНИЗМЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ
НАСЛЕДСТВЕННОЙ ПАТОЛОГИИ
Генные изменения
Геномные изменения
Хромосомные изменения

10. Генные изменения (точечные)

ГЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ (ТОЧЕЧНЫЕ)
Это трансформация структуры гена
(молекулярной организации участка ДНК,
включающей азотистые основания) – замена
одного основания на другое, изменение их
последовательности, нарастание числа
триплетных повторов
Пример заболевания - ферментоапатии

11. Геномные изменения

ГЕНОМНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ
Отклонение от нормы числа хромосом
(увеличение или уменьшение их количества)
– трисомия, анеуплоидия, полиплоидия

12. Хромосомные изменения

ХРОМОСОМНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ
Это трансформация структуры хромосомы –
делеция, инверсия, транслокация,
дупликация, фрагментация

13. Классификация наследственной патологии

КЛАССИФИКАЦИЯ НАСЛЕДСТВЕННОЙ
ПАТОЛОГИИ
Доминантные или рецессивные формы
патологии
Сцепленные с полом
Хромосомные заболевания
Болезни с наследственной
предрасположенностью
Врожденная патология

14. Доминантные и рецессивные формы

ДОМИНАНТНЫЕ И РЕЦЕССИВНЫЕ ФОРМЫ
Следуют законам Менделя
Вероятность появления больных детей 50%
Примеры доминантной патологии – глаукома,
астигматизм, полидактилия
Примеры рецессивной патологии –
альбинизм, ферментопатии, тубулопатии

15. Сцепленные с полом

СЦЕПЛЕННЫЕ С ПОЛОМ
Сцепленные с Х-хромосомой – ген чаще
рецессивный, 50% больных мальчиков,
девочки здоровы; примеры заболеваний –
гемофилия, дальтонизм
Сцепленные с У-хромосомой – болеют только
мальчики, передается от отца к сыну;
примеры заболеваний – гипертрихоз ушной
раковины

16. Хромосомные заболевания

ХРОМОСОМНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ
Изменение количества хромосом –
соматических (болезнь Дауна – трисомия 21)
и половых (болезнь Тернера – Х0,
Кляйнфельтера – ХХУ) хромосом

17. Наследственная предрасположенность

НАСЛЕДСТВЕННАЯ ПРЕДРАСПОЛОЖЕННОСТЬ
Характерно полигенное наследование
Имеются гены – основные, которые влияют на
наследование признака, и гены –
модификаторы, которые влияют на
экспрессивность – степень проявления в
фенотипе данного признака
Градуальный характер (определяет степень
чувствительности организма к болезнетворным
факторам окружающей среды)
Примеры заболеваний – сахарный диабет,
аллергия, атеросклероз, шизофрения

18. Врожденная патология

ВРОЖДЕННАЯ ПАТОЛОГИЯ
Расстройства жизнедеятельности,
возникающие в результате воздействия
патогенных факторов внутриутробно на плод
или при прохождении ребенка через родовые
пути и выявляемые к моменту рождения

19. Врожденная патология

ВРОЖДЕННАЯ ПАТОЛОГИЯ
Фенокопии – врожденные формы патологии,
сходные по клинической картине с
наследственными формами патологии
(спорадический кретинизм)
Уродства – нарушения морфогенеза тканей и
органов в процессе внутриутробного развития
(тератогенез при краснухе, кори, воздействии
радиации, алкоголя)
Нарушения половой дифференцировки гермафородитизм

20. Методы исследования

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Генеалогический
Близнецовый
Цитогенетический
Биохимический
Молекулярно-генетический