Вариации на наследствени черти като основа на патология

Наследствеността като способността за предаване на различни организми (морфологични, функционални и биохимични) доказателства за тяхното потомство се определя от стабилността и функционирането на консервативност на генетичния апарат.

В основата на генотип надеждност се състои от следните структурни характеристики и функциониране на човешкия геном: 1) дублирането на структурните елементи; 2) принцип биосинтезата на матрица; 3) способност за ремонт; 4) регулиране на генна активност.

Дублирането на генетични елементи не изгорелите компоненти генотипния стабилност. Хомеостазата на генотип, предвидена в ДНК принцип матрица (репликация) и РНК (транскрипция) биосинтеза. Този принцип се осигурява от две забележителни характеристики на ДНК: двойно-спирална молекулна структура и способността на всяка от полинуклеотида нишки спирали служат като матрица за синтез на нова верига на нуклеинова киселина, която е комплементарна към оригиналния спиралата и следователно съответства напълно. В процеса на репликация на ДНК се осигурява точно възпроизвеждане на генетична информация в серия от последователни ДНК синтез и следващите клетъчни деления. В процеса на синтез транскрипция матрица осигурява точна, ненарушена трансформация кодиран в генетичната информация на ДНК чрез нуклеозиден

tidnye РНК последователност в първичната аминокиселинна последователност на специфични протеини.

Evolution е предвидено клетки разнообразни механизми за възстановяване (или ремонт) повреда генетични структури (ДНК и хромозоми). Абсолютно стабилен в нищо тяло може да бъде, в това число не може да бъде абсолютно стабилна генетична апарат на клетките. Първичната структура на ДНК, макар и с по-ниска честота може да се променя по време на ДНК репликация. Тези събития са известни като "грешки репликация." Много по-ДНК е повреден от излагане на мутагени.

Сега са открити няколко механизми, чрез които елиминират определен ДНК увреждане. Те се основават на ензимни процеси.

Следва да се предвиди хомеостазата на вътрешната среда, в допълнение към по-горе основни механизми надеждност генетичен контрол на генна активност. Механизмите, които контролират молекулните и супрамолекулни нива все още не е разкрито.

Стабилността на операцията или на консервативност на генетичния апарат са само един аспект на явлението на наследственост. Другата страна е променливостта (генетична вариация). Само в неговата цялост наследственост и изменчивост и да се гарантира запазването на живота на Земята, и непрекъснато биологичната еволюция. Генетична вариация на тялото осигурява необходимата гъвкавост на условията на неговото съществуване, както в рамките на живота на един човек, а чрез съществуването на вида като цяло.

аскорбинова киселина. Наличието на този ген при животните ги предпазва от развитието на скорбут, и мъжът, защото на такъв "универсален вродена грешка на метаболизма" бери-бери-податливи S. В еволюцията на човека и "придобити" нежелани черти, които са пряко свързани с болестта. Повечето животински видове е имунизиран срещу дифтерия токсоид и полиомиелит вирус, тъй като те не разполагат с компонентите на клетъчните мембрани, осигуряване на възприятието на всеки патогенен фактор. При хората, тези компоненти имат. Гените, които ги определят, са били идентифицирани. Например, ген-определяне на компонентите на клетъчните мембрани за наблюдение на дифтерия токсин е локализиран в хромозома 5, като за възприемането на полиовирус - 19 хромозома.

Нито един от видовете, включително при хора, няма рязка граница между генетична вариация води до нормални промени в черти и генетична вариация, определящи анормален вариация (генетично заболяване). Повечето мутации увеличава полиморфизма на групи хора (кръвна група, цвят на косата, височина, форма на очите и т.н.), но в някои случаи мутациите повлияят критични функции, а това води до заболяване. По този начин, генетична патология - е част от генетичното изменение, което е натрупал по време на еволюцията на човека. Man, превръщайки се в биологичните видове хомо сапиенс (Хомо сапиенс), тъй като са били платени за "sapientatsiyu" по рода си на патологично натрупване на мутации. Въз основа на тези разпоредби, формулирани една от основните концепции на медицинската генетика на еволюционната натрупване на патологични мутации в човешките популации. В подкрепа на тази концепция са патологично мутация в животни, в неговите проявления са подобни на генетични заболявания при хора (ахондроплазия, хемофилия, мускулна дистрофия и много други крави, прасета, овце, котки, кучета, гризачи), и наличието на генетични заболявания при хората, които са живели преди няколко хиляди години, както може да се види от разкопките и произведения на изкуството.

Основният източник на разнообразие от наследствени черти и тяхното бъдещо развитие е променливостта мутация. Способността да мутира ДНК се получава в процеса на еволюцията и укрепен в процеса на естествен подбор, изглежда, както и способността да устои на мутация

промени, т.е. за да ги поправи. Следователно, в организацията на ДНК, включена като вероятността от грешки репликация, както и възможността за промяна на основната структура. Вероятността за "недостатъчност" в точност ДНК репликация не е висока. Това е едно събитие на 10 5 -10 7 нуклеотида. Въпреки това, като се има предвид изключително големия брой нуклеотиди в генома (3.3 милиарда нуклеотиди на хаплоиден набор), трябва да се признае, че количеството в генома на клетка поколение тя представлява няколко мутации в структурните гени. Смята се, че всеки човек наследява 2-3 нови вредни мутации, които могат да доведат до летален ефект.

Промени в нуклеотидната последователност на ДНК молекулата могат да повлияят на първична (аминокиселина) структура протеин или в неговия регулиране синтез. Така че, много опит изучаване на молекулярната природа на хемоглобина мутации, показва, че значителна част от тези мутации не променят функцията на хемоглобина. Тези мутации са неутрални и не подлежат на избор. Други мутации водят до функционални нарушения в протеиновата молекула. Тези аномалии при определени обстоятелства могат да бъдат полезни за организма, т.е. има адаптивна стойност, следователно, да се запази и да се увеличи в следващите поколения. Това е по този начин формира и поддържа в различни изпълнения популации структурна, транспорт и ензимни протеини на организма. Характерна на тялото протеин полиморфизъм, което означава, че всеки индивид е биохимично уникален, поради мутация на адаптивна вариация и подбор на протеинови варианти. Ако структурни аномалии са несъвместими с изпълнението на неговите протеинови функции, които са жизнено важни за клетката на организма, мутацията става патологична и впоследствие елиминира от населението или с нежизнеспособни клетки (организъм), или се съхраняват, причинявайки наследствено заболяване. В някои случаи, хетерозиготни носители на патологични мутации са предмет на положителна селекция. Един пример за това е генът за сърповидно-клетъчна анемия, която е широко разпространена в популации, живеещи в малария ендемични области, поради стабилността на хетерозиготни носители на "неправилно" ген (мутантен алел) за Plasmodium фалципарум.

Различни функции на организма по различни начини, устойчиви на мутационни изменения, дължащи, както изглежда, на стойност

етикет и неговата еволюционна "възраст". Функции като хистонови протеини, които съставят хромозоми или контрактилните протеини актин и тубулин, протеини или ензими на репликация и транскрипция, са много консервативни и са същите, не само между представители на човечеството, но също така и от видове голям филогенетичен отдалечеността. Очевидно е, че мутации в съответните гени са смъртоносни. По-голямата част от протеините на тялото, особено ензима да съществува в няколко изоформи и податливи на мутационни промени, които водят до патология.

Патологичните мутации се различават по способността им да се запази и разпространение на населението. Някои от тях, да им дава възможност да се поддържа плодородието на превозвача и не доведе до значителни неблагоприятни промени в фенотипа, могат да се предават от поколение на поколение в продължение на дълго време. Такива знаци са разделени (разпределени) в поколенията според Мендел закони, и поради тяхната генетична натоварване в популациите може да продължи дълго време. Някои комбинации обикновено патологични рецесивни алела може да даде селективно предимство за лица (оцеляване, плодовитост). Честотата на алели в нея ще нарасне до определено ниво в поредица от поколения, докато равновесие между процесите на мутация и селекция. Честота на различните мутантни алели от този вид може да бъде неравно в различни популации, че населението определя закони (основател ефект, честотата на родствен бракове, миграция и условията на околната среда). Ако нововъзникнали мутацията е доминиращи патологични прояви и води до летален изход генетичен (индивидът не оставя потомство), а след това натоварване мутация не се предава на следващото поколение. Това обикновено доминиращите форми на тежки заболявания, както и по-голямата част от хромозомни болести.

Като цяло, въздействието на генетични "натоварване" на лице, изразени в еволюционен и генетични явления на балансиран полиморфизъм, смъртност и намалено плодородие.

Въз основа на протичащите процеси на промяна, настъпила наследствени (мутации) и избор генотип в хода на дълга еволюция на човешките популации формира Балансиран полиморфизъм. Под това име, да разбират това явление, когато две или повече форми са представени в населението

алели на един ген, честотата на редки алел не е по-малко от 1%. Тъй като наличието на мутация - това е рядко явление, следва, че честотата на мутантния алел в популация от повече от 1% може да се обясни чрез селективно предимство за организма този алел и постепенното натрупване на редица поколения след възникването му (1 10 ~ 7?). Примери на балансиран полиморфизъм са AB0 кръвна група, Rh, гени на кистозна фиброза, фенилкетонурия, първична хемохроматоза. Генетичното разнообразие се основава на човешкия полиморфизъм баланс, формирана в продължение на десетки или стотици хиляди. Това разнообразие е в основата на развитието на човешките като вид. Вероятността за поява и заключване в популации на всякакви мутации с положителен ефект върху еволюционната "отстранени грешки" съществува човешкото тяло в момента, но е изключително малка. Почти винаги, нови мутации имат отрицателен ефект.

Чрез въздействието на смъртността, свързани с натоварване мутация. То се проявява на нивото на унищожаване на гаметите зиготи, ембриони, зародиши и деца. Най-интензивно летални ефекти се изразяват в човешки популации на ниво зигота. Приблизително 60% от зиготи умират преди имплантиране, т.е. за клинично забележим бременности. Резултатите от всички клинично за бременност, както следва: спонтанен аборт - 15%, мъртвородени - 1% и на живо раждане - 84%. От 1000 новородени умират най-малко 5 преди навършване на една година, наследствени заболявания, не са съвместими с живота. Това е сумата, на смъртоносна товари мутационна изменчивост в човешки популации от медицинска гледна точка.

За по-голямата част от наследствени заболявания, характеризиращи се с намалена плодовитост поради репродуктивна дисфункция. Това води до намаляване на възпроизвеждане на потомство (и търпелив и здрави) в семейства с наследствени заболявания.

до 10 години. От около 1 милион новородени 5000 има голяма вероятност за увреждане. Медицинска помощ за хора с наследствени заболявания в поликлиника условия са 5-6 пъти по-често. Сред контингента на многопрофилна болница за деца от 10 до 20% - това са деца с наследствени заболявания, което е 5-10 пъти по-висока от честотата на тези пациенти в населението. Средна продължителност на живота при пациенти с наследствен патология на заболяването зависи от формата и нивото на обслужване. Въпреки че точните изчисления не са направили все още, но ние можем да приемем с голяма сигурност за страните с добре развита система за здравеопазване, която е не по-малко от 50% от всички пациенти с генетични заболявания умират в детска възраст. В Канада, проведено цялостна оценка на продължителността на живота за всички пациенти с наследствен патология (с различна възраст на поява и тежестта на заболяването). Тя беше на 20 години по-малко от средната за страната (50 години, вместо на 70).