Критерии разных типов наследования
Аутосомно-доминантный тип наследования
Основные критерии разных типов наследования следующие. При
аутосомно-доминантном типе наследования мутантный ген реализуется в признак в
гетерозиготном состоянии, то есть для развития болезни достаточно унаследовать
мутантный аллель от одного из родителей. Для этого типа наследования (как для
аутосомного типа в целом) характерна равная вероятность встречаемости данного
признака, как у мужчин, так и у женщин. Большинство болезней этого типа при
проявлении у гетерозигот не наносят серьезного ущерба здоровью человека, и в
большинстве случаев не влияют на репродуктивную функцию. Гомозиготы же, как
правило, нежизнеспособны. Болезнь встречается в каждом поколении. Так как у
больного родителя мутантный ген локализован в половине гамет, которые могут быть
оплодотворены в равной степени с нормальными клетками, вероятность возникновения
болезни у детей 50 %. Однако, анализируя родословные, необходимо помнить о
возможности неполного пенетрирования доминантного аллеля, обусловленного
взаимодействием генов или факторами среды. Все фенотипически здоровые дети будут
здоровы и генетически, если пенетрантность мутантного гена полная.
В случае низкой пенетрантности в некоторых поколениях
патологические признаки не проявляются. Необходимо также отметить, что некоторые
заболевания проявляются не с момента рождения, а лишь в определенном возрасте.
Это создает определенные трудности для установления типа наследования. Наиболее
часто в клинической практике встречаются следующие болезни с
аутосомно-доминантном типом наследования: нейрофиброматоз (болезнь
Реклингхаузена), синдром Марфана (пенетрантность около 30 %), миотическая
дистрофия, хорея Гентингтона, синдром Элерса-Данло. Аутосомно-рецессивный вид наследования
При аутосомно-рецессивном типе наследования мутантный ген
реализуется в признак в гомозиготном состоянии. Гетерозиготы клинически не
отличаются от здоровых лиц. У фенотипически здоровых родителей, но имеющих
рецессивный ген патологического признака, вероятность рождения больных детей
составит 25 %, еще 25 % будут здоровы и фенотипически и генетически, а
оставшаяся половина окажутся гетерозиготными носителями патологического
признака, как и их родители. Вероятность заболевания мальчиков и девочек
одинаковая. В родословной при аутосомно-рецессивном наследовании заболевание
может проявляться через одно или несколько поколений. Браки гетерозигот
(здоровых) с гомозиготами (больными) встречаются в основном среди
кровнородственных браков. Вероятность рождения больных детей при этом возрастает
до 50 %. Браки, когда оба родителя гомозиготны достаточно редки. Все дети в этих
семьях будут гомозиготами, а потому больными. Таким образом, частота
возникновения болезней, наследуемых по аутосомно-рецессивному типу, зависит от
концентрации рецессивного гена в популяции и находится в прямой зависимости от
степени распространения мутантного гена. Особенно повышается частота рецессивных
наследственных болезней в изолятах и среди населения с высоким процентом
кровнородственных браков. Наиболее типичными болезнями с аутосомно-рецессивным
типом наследования являются муковисцидоз, фенилкетонурия, галактоземия,
адреногенитальный синдром, мукополисахаридозы. Особенности болезней, сцепленных с полом
Особенности болезней, сцепленных с полом, обусловлены тем, что
у женщин две Х-хромосомы, а у мужчин одна. Женщина получает две свои Х-хромосомы
и соответствующие гены, как от отца, так и от матери, а мужчина наследует свою
единственную Х-хромосому только от матери. Женщина, унаследовав от одного из
родителей патологический ген, является гетерозиготной, а мужчина - гемизиготный,
поскольку гены, расположенные в Х-хромосоме не имеют аллелей в Y-хромосоме. В
связи с этим признаки, наследуемые по Х-сцепленному типу, встречаются в
популяции с разной вероятностью у мужского и женского пола. Наследование,
сцепленное с половыми хромосомами, бывает доминантным и рецессивным (чаще
рецессивным). При доминантном Х-сцепленном наследовании болезнь в два раза чаще
встречается у женщин в связи с большей возможностью получения патологического
аллеля либо от отца, либо от матери. Мужчины могут наследовать этот ген только
от матери. Женщины, при этом типе наследования, передают патологический признак
в равной степени и дочерям и сыновьям. Мужчина в случае доминантного мутантного
гена сцепленного с Х-хромосомой, патологический признак передает всем дочерям,
так как они получают Х-хромосому, сыновья же оказываются здоровыми, так как
Х-хромосома от отца им не передается. В среднем женщины болеют менее тяжело, чем
мужчины. Кроме того, болезнь более вариабельна по клиническому течению у
гетерозиготных женщин. По Х-сцепленному доминантному типу наследуется
D-резистентный рахит (наследственная гипофосфатемия). При некоторых заболеваниях
наблюдается гибель мужчин-гемизигот на ранних стадиях онтогенеза (синдром
недержания пигмента, синдром Гольца-Горлина, рото-лице-пальцевой синдром). Тогда
в родословных среди пораженных должны быть только женщины, в потомстве которых
отношение больных дочерей, здоровых дочерей и здоровых сыновей равно 1:1:1.
При Х-сцепленном рецессивном типе наследования болезнь
преимущественно проявляется у гемизиготных мужчин. Женщины практически всегда
гетерозиготны и по этому фенотипически здоровы и являются носительницами.
Болезнь у женщин проявляется лишь в гомозиготном состоянии, вероятность чего
велика при близкородственных браках. Чаще встречается брак фенотипически
здоровых родителей, когда мать является гетерозиготным носителем мутантного
гена. В такой семье болезнь передается половине сыновей. Дочери же фенотипически
здоровы, но половина из них представляет гетерозиготных носителей мутантного
гена. К Х-сцепленным рецессивным болезням относятся гемофилия, мышечная
дистрофия Дюшена-Беккера, дальтонизм, синдром Хантера.
Особенности Y-сцепленного наследования обусловлены наличием
Y-хромосомы только у представителей мужского пола. Действие гена,
локализованного в Y-хромосоме, обнаруживается только у мужчин и передается по
мужской линии из поколения в поколение от отца к сыну. По такому типу у человека
наследуется гипертрихоз ушной раковины. Кроме того, в Y-хромосоме локализуется
еще ряд генов: детерминирующий развитие семенников, отвечающий за сперматогенез
(фактор азооспермии), контролирующий интенсивность роста тела, конечностей и
зубов. Митохондриальный вид наследования
В последнее время выделяется еще один тип наследования
- митохондриальный. Митохондрии передаются с цитоплазмой яйцеклеток.
Спермии не имеют митохондрий, поскольку цитоплазма элиминируется в процессе
созревания мужских половых клеток. В яйцеклетке содержится около 25000
митохондрий. Каждая митохондрия содержит кольцевую хромосому. Генные мутации в
митохондриальной ДНК обнаружены при атрофии зрительного нерва Лебераф,
митохондриальных миопатиях, прогрессирующих офтальмоплегиях. Болезни,
обусловленные данным типом наследственности, передаются от матери и дочерям, и
сыновьям в равной степени. Больные отцы болезнь не передают ни дочерям, ни
сыновьям.
|