Генетика человека

191. Перечислить задачи, которые решает медико-генетическое консультирование.

- установление точного диагноза наследственной патологии.

- пренатальная (дородовая) диагностика врожденных и наследственных заболеваний.

- определение типа наследования заболевания.

- оценка величины риска рождения больного ребенка, помощь в принятии решения.

- пропаганда медико-генетических знаний среди населения.

- выявление гетерозиготных носителей.

192. Чем характеризуется аутосомно-доминантный тип наследования признаков у человека.

Аутосомно-доминантный тип наследования (карий цвет глаз, праворукость, многопалость, короткопалость).

- ген проявляется в признак в гетерозиготном состоянии.

- признак проявляется в каждом поколении, то есть распределяется по вертикали.

- один из родителей больного ребенка, как правило, болен.

- носителей нет.

- чаще болеют в равной степени оба пола.

193. Чем характеризуется аутосомно-рецессивный тип наследования признаков у человека.

Аутосомно-рецессивный тип наследования (голубой цвет глаз, леворукость, пятипалость, глухонемота, катаракта, муковисцидоз, галактоземия, фенилкетонурия).

• ген проявляется в признак в гомозиготном состоянии.

• присутствуют носители рецессивного гена, они гетерозиготны поэтому фенотипически здоровы.

• признак проявляется не в каждом поколении.

• признак распространяется по горизонтали.

• вероятность рождения больного ребенка у гетерозиготных родителей 25%.

• признак в равной степени проявляется у обоих полов.

• вероятность рождения больных детей увеличивается при близкородственных браках.

194. Чем характеризуется Х-сцепленный рецессивный тип наследования признаков у человека.

Х-сцепленный рецессивный тип (гемофилия, дальтонизм)

• признак наследуется гораздо чаще мужчинами

• признак проявляется не в каждом поколении (через 1-2 поколения)

• у матери ребенка этот признак может отсутствовать

• в семье рождается половина мальчиков больными, половина девочек являются носительницами мутантно гена.

195. Чем характеризуется Х-сцепленный доминантный тип наследования признаков у человека.

Х-сцепленный доминантный тип наследования (цилиндроматоз – рак волосистой части головы).

• в 100% случаев отец больной, и передает заболевание дочерям.

• больной отец никогда не передает заболевание сыновьям.

• х рецессивный тип (гемофилия, дальтонизм).

• женщины являются носительницами рецессивного гена.

• признак от матери носительницы передается сыновьям.

• болеют, как правило, мужчины.

196. Чем характеризуется У-сцепленный тип наследования признаков у человека

У-сцепленный тип, или голандрический тип (оволоснение ушной раковины, перепонки между пальцами, дифференцировка гонад по мужскому типу)

• признак наследуется только мужчинами

• признак проявляется в каждом поколении (все мальчики рождаются больными)

отец ребёнка обязательно имеет этот признак.

197. В силу каких причин человек является трудным объектом для генетических исследований.

1. малое количество потомков,

2. позднее половое созревание,

3. большое количество хромосом,

4. невозможность экспериментирования,

5. невозможность создания одинаковых условий жизни,

6. медленная смена поколений.

198. Сущность близнецового метода изучения наследственности человека. Его возможности.

На земле 1,5 – 2% близнецов. Бывают однояйцевые (монозиготные), и разнояйцевые (дизиготные) близнецы.

Монозиготные близнецы развиваются из одной зиготы, имеют одинаковый генотип. Дизиготные близнецы развиваются из разных зигот и имеют разный генотип.

Если признаки у близнецов совпадают, то говорят о конкордантности.

Если признаки не совпадают, то говорят о дискордантности признаков.

Значение этого метода:

• Метод позволяет установить роль наследственности (генотипа) и внешней среды в формировании фенотипа.

• Метод позволяет установить степень пенетрантности (количественного проявления) и экспрессивности гена (степени выраженности, качественного проявления).

199. Сущность дерматоглифического метода изучения наследственности человека. Его возможности.

Изучают рисунок на коже ладоней и подошв. За этот рисунок отвечают соответствующие гены и на основании этого рисунка можно заподозрить то или иное наследственное заболевание.

200. Цитогенетический метод генетического анализа человека. Его возможности.

Позволяет изучить число хромосом и их структуру, а также установить число телец полового хроматина (телец Барра) в интерфазных ядрах. Метод применяется в диагностике хромосомных болезней.

Хромосомы изучают на стадии метафазы митоза. Для исследований чаще берут лейкоциты крови или фибробласты кожи. Клетки, которые выделили, помещают в питательную среду, добавляют специальные вещества (митогены), которые вызывают митоз. Через 48 часов лейкоциты будут на стадии метафазы митоза. Деление клеток останавливают колхицином, который разрушает нити веретена деления. Далее хромосомы окрашивают и микроскопируют. Для идентификации хромосом в пределах каждой группы используется дифференциальное окрашивание хромосом. У каждой хромосомы свой специфический рисунок.

201. Биохимические методы в генетике человека. Их возможности.

Биохимический метод (диагностика галактоземии)

Любая мутация отражается либо на наличии определённого белка в организме, либо на его активности. Поэтому по изменению количества или активности белка можно судить о наличии мутации. В крови новорождённого содержится моносахарид галактоза, который образуется при расщеплении дисахарида молока лактозы на глюкозу и галактозу. Галактоза непосредственно не усваивается организмом, она должна быть переведена специальным ферментом в усваиваемую форму – глюкоза-1-фосфат.

Наследственная болезнь галактоземия обусловлена нарушением функции гена, контролирующего синтез белка-фермента, превращающего галактозу в усваиваемую форму. В крови больных детей будет очень мало этого фермента и много галактозы, что устанавливается биохимическим анализом.

202. Метод генетики соматических клеток в генетическом анализе человека. Его возможности.

Из организма выделяют соматические клетки и помещают их в питательную среду. В питательной среде клетки живут, функционируют и выделяют продукты функциональной активности генов (белки). Эти продукты изучают и делают выводы о работе соответствующих генов.

Кроме того, можно провести гибридизацию клеток (in vitro – в стекле), т.е. соединить соматические клетки различных видов организмов и получить гибридные клетки. Чаще всего проводят гибридизацию клеток человека и мышей. В питательную среду обязательно добавляют вещества или вирусы, которые способствуют сближению плазматических мембран.

Полученная гибридная клетка начинает делиться, и при каждом делении из ядра выталкиваются хромосомы человека и разрушаются в цитоплазме. Наступает момент, когда гибридная клетка будет содержать все хромосомы мыши и только 1 (или 2) хромосомы человека. Гены, которые находятся в данной (человеческой) хромосоме обеспечивают синтез соответствующих белков, которые выделяются в питательную среду. Эти белки

изучают и делают вывод о том, в какой именно хромосоме локализованы гены.

Этот метод используется:

• для построения генетических карт хромосом человека

• позволяет изучать работу генов

• позволяет выявлять генные мутации.

203. Популяционно-статистические методы генетического анализа человека. Его возможности.

Этот метод основан на законе Харди – Вайнберга.

Его математическое выражение: (Р+ g)² = P² + 2Pg + g² = 1

Р – частота встречае­мости доминантного гена

g – частота встречаемости рецессивно­го гена.

Суммы всех частот аллельных генов (и генотипов) = 1.

Метод позволяет рассчитать частоту доминантного и рецессивного гена в популяции. Так же частоту встречаемости гомозигот и гетерозигот в популяции, а так же установить степень пенетрантности и экспрессивности гена.

204. Молекулярно-цитогенетический метод генетического анализа человека (FISH). Его возможности.

Молекулярно-цитогенетический метод анализа хромосом дает возможность преодолеть ограничения цитогенетического метода в его клас-

сическом формате. Так, в кариотипе обследуемого удается обнаружить хромосомные аберрации, даже если их несколько и они произошли в разных хромосомах, а также, если они захватывают участок хромосомы относительно небольших размеров.

Основу метода составляет процедура флуоресцентной гибридизации in situ (англ. FISH - fluorescent in situ hybridization). Речь идет о приготовленииДНК-зондов, представляющих собой определенные по нуклеотидному составу фрагменты ДНК, помеченные флюорохромом(флюоресцирующий краситель). В указанной конструкции функцию зонда выполняет фрагмент ДНК, который находит в геноме (генотипе, кариотипе) обследуемого «свой» - т.е. комплементарный - участок ДНК и прикрепляется к нему («садится» на него). Благодаря наличию в конструкции флюорох-рома место «посадки» ДНК-зонда определяется по специфическому свечению при микроскопировании гистологических препаратов. При этом обычно используют люминесцентный микроскоп, допускающий работу в УФ части спектра. Объектом микроскопирования могут быть как метафаз-ные хромосомы (см. п. 5.2.2.3, цитогенетический метод), так и хроматин ядер неделящихся клеток (интерфазные хромосомы).

205. Сущность молекулярно-генетических методов генетического анализа человека (ДНК-диагностика). Возможности этих методов.

В последнее время практическая медицина обогатилась значительным числом молекулярно-генетических диагностических методов, что связывают с осуществлением проекта «Геном человека» - геномные (постгенеомные) технологии. Интерес к методам молекулярно-генетического анализа людей (ДНК-диагностика) стимулируется осознанием того, что непременное условие повышения эффективности профилактических, превентивных и терапевтических медицинских (здравоохраненческих) мероприятий - информация о генетической конституции отдельных лиц (см. предисловие: геномное тестирование или портретирование) и об особенностях гено(аллело)фондов человеческих популяций или иных групп населения. Этим в немалой степени объясняется «бум» в области биомедицинских исследований, направленных на поиск диагностических и прогностических маркеров (в том числе генетических) распространенных и «грозных» патологических состояний, в частности онкологических.

206. Что представляет собой пренатальная диагностика наследственных болезней. Назовите, известные Вам, непрямые методы пренатальной диагностики.

Пренатальная диагностика– совокупность диагностических методов, которые могут быть применены для выявления заболеваний плода. Перинатология и пренатальная диагностика являются одними из самых молодых и развивающихся направлений в медицинской генетике. В настоящее время в ранние сроки гестации с успехом могут быть диагностированы хромосомные синдромы и многие врожденные пороги развития у плода, муковисцидоз, адреногенитальный синдром, миодистрофия Дюшена–Беккера, фенилкетонурия, гемофилия А и В и целый ряд других заболеваний. Организация пренатальной диагностики проводится в региональном центре и осуществляется врачом–перинатологом.

Целью пренатальной диагностики является профилактика рождения детей с тяжелыми наследственными и врожденными болезнями, выделение и регистрация беременных женщин, имеющих риск рождения детей с наследственными дефектами.

К косвенным(непрямым) методам пренатальной диагностики относятся способы оценки фетоплацентарной системы путем определения в крови матери ряда гормонов (эстрогенов, прогестерона, хорионического гонадотропина), некоторых специфических белков (плацентарного лактогена, трофобластического бета-1 гликопротеина, плацентарного протеина 5 и др.) и ферментов (плацентарной щелочной фосфатазы, окситоциназы). С помощью этих методов диагностируется фетоплацентарная недостаточность, что обеспечивает возможность проводить коррекцию выявленных нарушений, тем самым осуществляя профилактику внутриутробной гипоксии, гипотрофии и антенатальной гибели плода.

207. Назовите, извесные Вам, прямые методы пренатальной диагностики (неинвазивные и инвазивные).

К неинвазивным методам относится ультразвуковое исследование, допплерометрия и кардиотокография (о них мы уже подробно рассказывали), исследование на инфекции (краснуху, гепатит, токсоплазму, герпес, цитомегаловирус, хламидии, микоплазму, уреаплазму и др.) и определение фетальных маркеров. Инвазивные методы пренатальной диагностики: К ним относятся: биопсия хориона, амниоцентез, кордоцентез, фетоскопия, амниоскопия.