Генетични изследвания върху компетентността на здравето ilive
През последните години се наблюдава увеличение на дела на наследствени заболявания в общите заболявания структура. Във връзка с това, ролята на генетичните изследвания в практиката на медицината. Без медицинска генетика знания е невъзможно ефективно диагностициране, лечение и профилактика на наследствените и вродени заболявания.
Генетично предразположение вероятно е присъща на почти всички болести, но степента на това се различава значително. Ако говорим за ролята на наследствени фактори в появата на различни заболявания, е възможно да се разпределят след тяхната група.
- Болести, чиито произход е напълно определя от генетични фактори (влиянието на анормален ген); тази група включва моногенна наследство заболяване, което се подчинява на основните правила на Мендел закони (Мендел болест), както и въздействието на околната среда може да бъде повлияно само от интензивността на някои или друга проява на патологичния процес (по свое симптоми).
- Болести, наличието на които се определя главно от влиянието на външната среда (инфекция, нараняване и т.н.); наследственост може да засегне само някои от характеристиките на тялото на реакцията, за да се определят характеристиките на хода на патологичния процес.
- Болести, за които е наследство, причинен фактор, но конкретно за външната среда, и тяхното наследство не е предмет на законите на Мендел (nemendeliruyuschie болест), необходима за неговото развитие; те се наричат многофакторна-torial.
Развитието на всеки отделен - в резултат на взаимодействието на генетични и фактори на околната среда. Набор от човешки гени се определя на оплождане и след това заедно с фактори на околната среда определя специално развитието. Един набор от гени на организъм се нарича геном. Геномът като цяло е много стабилна, но под влиянието на променящите се условия на околната среда може да има промени - мутации.
Основни единици на наследственост - гените (части на молекулата на ДНК). Механизмът на прехвърляне на генетична информация на базата на ДНК способност за самостоятелно удвояване (репликация). ДНК съдържа генетичния код (информационен запис подреждане система на аминокиселини в протеини при използване на режим последователност на нуклеотиди в ДНК и РНК), който определя развитието и метаболизма на клетките. Гените са разположени в хромозомите, структурните елементи на клетъчното ядро, съдържащи ДНК. В пространството, заемано от ген, наречен локус. Моногенни болести - monolokusnye, полигенен заболяване (многофакторна) - многолокусна.
Хромозоми (видими в светлинен микроскоп прътовидните структура в ядрата на клетките) се състоят от хиляди гени. При хората, всеки соматични, че не е сексуално, клетката съдържа 46 хромозоми, 23 двойки представени. Една от двойките - пол хромозома (X и Y) - определя пола на индивида. В ядрата на соматични клетки в женски има две Х хромозоми, мъже - една хромозома X и една хромозома Y. половите хромозоми човешки хетероложен: X хромозома голям брой гени, съдържащи се в него, като отговорен за секс определяне и за други признаци на организма; хромозома Y е малък, има различна форма от хромозоми X и главно носи гени, определящи мъжки пол. Клетките съдържат 22 двойки автозоми. Автозомно човешките хромозоми се разделят на 7 групи: (1-, 2-, 3-двойки хромозоми) и В (4-, 5-I двойки), C (6-, 7-, 8-, 9-, 10- , 11-, 12-ти двойка, както и X хромозомата, размерът подобен на хромозомите 6 и 7), D (13-, 14-, 15-та двойка), е (16-, 17-, 18-те двойки ), F (19-, 20-та двойка), G (21-, 22-ти и чифт хромозома Y).
Гените са подредени линейно заедно хромозомите, с всеки ген се строго определено място (локус). Гените, заемащи хомоложни локуси се наричат алели. Всеки човек има два алела на същия ген: по един от всяка хромозома на всяка двойка, с изключение на повечето от гените на хромозомите X и Y при мъжете. В тези случаи, където хомоложните региони на хромозомата, които са същите алели предполага хомозиготността и когато те съдържат различни алели на същия ген, е обичайно да се говори за хетерозиготност на този ген. Ако генът (алел) проявява своя ефект, присъства само в една хромозома, тя се нарича доминиращ. Най-рецесивен ген се показва само, ако е наличен и в двете членове на хромозома двойка (или в един Х-хромозома при мъжете или при жените с генотип X0). Ген (и съответния знак) се нарича Х-свързан, ако е локализиран на хромозома X. Всички останали гени се наричат автозомно.
Ny разграничи доминиращ и рецесивен режим на наследяване. Когато доминантно унаследяване на черти проявява в хомозиготна или хетерозиготно състояние. С рецесивен наследство фенотип (набор от външни и вътрешни функции на тялото) само прояви наблюдавани в хомозиготно състояние, докато са отсъства в хетерозиготност. Възможно е също така свързано с пола, доминиращ или рецесивно унаследяване; по този начин се наследява черти, свързани с гени, разположени на полови хромозоми.
Когато господстващо наследствено заболяване обикновено засяга няколко поколения на едно семейство. Ако рецесивно унаследяване в семейството за дълго време, може да се скрие хетерозиготни носители на мутантния ген, в резултат на които болните деца могат да бъдат родени от здрави родители, или дори в семейства, където няколко поколения болестта отсъства.
Генни мутации са в основата на наследствени заболявания. Разбирането на мутациите не е възможно без съвременното разбиране за понятието "геном". Понастоящем ген се счита multigenomnaya симбиоза структура, състояща се от облигатни и факултативни елементи. основа задължи представляват структурни елементи локуси (гени), броят и разположението на които в генома на достатъчно постоянна. споделят структурни гени съставляват около 10-15% от генома. Терминът "ген" включва транскрибира региона: ексони (област кодиране се) и интрони (некодираща отделяне екзони част); и фланкиращи последователности - лидер предшестваща началото на гена и опашката нетранслиран регион. Допълнителни елементи (85-90% от генома) представляват ДНК, която не носи информация за аминокиселинната последователност на протеини и не е абсолютно необходимо. Тази ДНК може да бъде включен в регулирането на генната експресия, да изпълнява структурни функции, да се подобри точността на хомоложна рекомбинация сдвояване и успешно насърчаване на ДНК репликация. Участие незадължителни елементи в наследствената предаване на характеристики и формиране на мутация сега е доказано. Тази сложна структура на генома определя разнообразието от генни мутации.
В най-широкия смисъл на мутацията - стабилна, наследствена промяна в ДНК. Мутациите могат да бъдат придружени от вижда от микроскопични промени в хромозомната структура: заличаване - загуба хромозома регион; дублиране - удвояване на хромозома региона, вмъкване (инверсия) - Хромозоми част разлика, че се върти на 180 ° и свързване към мястото на разкъсване; преместване - района празнина на една хромозома и да го прикрепите към друга. Тези мутации са най-вредния ефект. В други случаи, мутациите могат да бъдат да замени един от пуринова или пиримидинова нуклеотидна единичен ген (точкови мутации). Тези мутации включват миссенс мутации (миссенс мутации) - заместване на нуклеотиди в кодони с фенотипни прояви; безсмислени мутации (безсмислени) - нуклеотидни замествания, които произвеждат стоп кодони, което води до синтез на протеина, кодиран от гена преждевременно прекратяване; снаждане мутация - нуклеотидни замествания на кръстопътя на ексони и интрони, което води до синтеза на продълговати протеинови молекули.
Сравнително наскоро идентифициран нов клас мутации - мутации или динамични разширяване мутации, свързани с нестабилността на броя на тринуклеотидни повторения в функционално важните части на гени. Много тринуклеотидни повторения локализирани в или транскрибирани регулаторни региони на гени, характеризиращи се с високи нива на вариабилност популация, в която не се наблюдава фенотипни нарушения (т.е., заболяването не се развива). Заболяването се развива само когато броят на повторенията в тези сайтове надвишава определен критично ниво. Такива мутации не са наследени според законите на Мендел.
По този начин, наследствено заболяване - заболяване, причинено от генома клетъчно увреждане, което може да повлияе на целия геном, единични хромозоми и хромозомна причини заболяване, или да засегне отделни гени и причина за генетични заболявания.
Всички наследствени заболявания могат да се разделят в три основни групи:
- моногенна;
- полигенен или многофакторна, в които мутациите на множество гени и не-генетични фактори взаимодействат;
- хромозомни аномалии или отклонения в структурата или броя на хромозоми.
Заболявания, свързани с първите две групи, често наричани генетични, а третият - хромозомни заболявания.
Класификация на наследствени заболявания
ЦНС: някои форми на епилепсия, шизофрения и други.
Сърдечно-съдова система: ревматизъм, хипертония, атеросклероза и други.
Кожа: атопичен дерматит, псориазис, и други.
Дихателна система: астма, алергичен алвеолит, и др.
Пикочни пътища: камъни в бъбреците, нощно напикаване и др.
Храносмилателната система: пептична язва, улцерозен колит и др.
Хромозомни болести могат да бъдат причинени от количествените аномалии хромозоми (геномни мутации), както и структурни аномалии хромозоми (хромозомни аберации). Клинично почти всички хромозомни болести явно нарушение на интелектуалното развитие и множество вродени, често несъвместими с живота.
Моногенни заболявания се развиват като резултат на индивидуалната увреждане гени. За повечето моногенни заболявания включват наследствени метаболитни заболявания (фенилкетонурия, галактоземия, мукополизахаридози, кистозна фиброза, вродена надбъбречна хиперплазия, glycogenoses и др.). Моногенни наследил заболявания в съответствие със законите на Мендел върху наследство и тип могат да се класифицират в автозомно-доминантно, автозомно-рецесивно и свързани с хромозома X.
Мултифакторни заболявания са полигенни, тяхното развитие трябва да бъде влиянието на някои фактори на околната среда. Най-честите симптоми на мултифакторни заболявания следните.
- Високата честота на населението.
- Маркирано клиничен полиморфизъм.
- Сходството на клиничните прояви в пробанда и най-близките роднини.
- Възраст и пол разлики.
- По-ранно начало и по укрепване на клиничните прояви на поколенията в права посока.
- Променлива терапевтична ефикасност на лекарства.
- Прилики и други клинични прояви на болестта в близките роднини и пробанд (коефициент наследствеността за мултифакторни заболявания надвишават 50-60%).
- закони Несъответствие наследяване на законите на Мендел.
За клиничната практика е важно да се разбере същността на понятието "вродени малформации", които могат да бъдат единични или множествени, наследствен или спорадично. Чрез наследствени болести, които не могат да бъдат приписани на тези вродени заболявания, които се случват в критични периоди на ембриогенезата, изложени на неблагоприятни фактори на околната среда (физични, химични, биологични и др.), А не по наследство. Един пример на такава патология може да бъде вродени дефекти на сърцето, които често са причинени от патологични ефекти в сърцето период Маркери (I триместър), например от вирусна инфекция, тропен към тъканите, които сърцето; фетален алкохолен синдром, развитие аномалия крайник, предсърдие, бъбреците, храносмилателния тракт и други. В такива случаи, генетични фактори образуват само генетично предразположение или повишена чувствителност към действието на определени фактори на околната среда. Според СЗО аномалии в развитието присъстват в 2.5% от всички раждания; 1,5% от тях са причинени от неблагоприятното въздействие на външни фактори по време на бременност, а други имат генетичен характер за предпочитане. Диференциране на наследствени и вродени заболявания не са наследени, има много важна практическа стойност, за да се предскаже в тази потомството семейство.
Методи за диагностициране на наследствени заболявания
Понастоящем практически лекарство е арсенал от диагностични методи за откриване на определена вероятност наследствени заболявания. Диагностичната чувствителността и специфичността на тези методи са различни - някои позволяват само поеме наличието на болестта, докато други с висока точност откриване на мутации основното заболяване или определят характеристиките на потока.
Цитогенетичен изследователски методи, използвани за диагностика на хромозомни заболявания. Те включват:
- проучване на секс хроматин - определянето на X- и Y-хроматина;
- кариотип (кариотип - да клетъчни хромозоми) - определяне на броя и структурата на хромозомите, за да се диагностицира заболявания хромозомна (геномни мутации и хромозомни аберации).