+7 (499) 938-69-47  Москва

+7 (812) 467-45-73  Санкт-Петербург

8 (800) 511-49-68  Остальные регионы

Бесплатная консультация с юристом!

Особенности х сцепленного наследования 2019 год

Х- и Y-хромосомы, ответственные за детерминацию пола, неравномерно распределены между мужчинами и женщинами в семье. По этой причине фенотипы, определяемые генами на Х-хромосоме, имеют обычно легко определяемое характерное половое распределение и тип наследования. Считают, что в Х-хромосоме расположено приблизительно 1100 генов, из которых около 40% связаны с патологическими фенотипами.

Поскольку мужчины имеют одну, а женщины две Х-хромосомы, в Х-сцепленном локусе возможны два генотипа по мутантному аллелю у мужчин и три у женщин. Мужчина с мутантным аллелем в Х-сцепленном локусе гемизиготен по данному аллелю, тогда как женщины могут быть гомозиготными по дикому или мутантному аллелю, или гетерозиготными. Например, если Хн — дикий тип аллеля для гена фактора свертывания VIII, a Xh — мутантный аллель, вызывающий гемофилию А, генотипы, ожидаемые у мужчин и женщин должны быть следующими.

Инактивация Х-хромосомы — нормальный физиологический процесс, когда в соматических клетках у нормальных женщин (но не у нормальных мужчин) одна из Х-хромосом в основном инактивируется, нивелируя у двух полов уровни экспрессии большинства Х-сцепленных генов.

Клиническое значение Х-инактивации огромно. Она позволяет женщинам иметь две популяции клеток, в одной из которых активна одна Х-хромосома, а в другой — вторая. Обе популяции клеток у женщин легко обнаружить. Например, при мышечной дистрофии Дюшенна женщины-носительницы проявляют типичную мозаичную экспрессию, позволяющую выявлять носителей иммунохимическим анализом дистрофина.

В зависимости от характера случайной инактивации Х-хромосом, женщины — гетерозиготные носительницы Х-сцепленных болезней могут иметь весьма отличающуюся клиническую картину, поскольку они различаются по соотношению клеток, имеющих мутантный аллель на активной Х-хромосоме в соответствующей ткани (что наблюдают у клинически проявившихся гетерозигот, описанных ниже).

Рецессивное и доминантное наследование Х-сцепленных заболеваний

Х-сцепленные доминантный и рецессивный типы наследования различают по фенотипу гетерозиготных женщин. Некоторые Х-сцепленные фенотипы всегда проявляются у носителей (доминантные), другие обычно нет (рецессивные). Трудность в классификации Х-сцепленных заболеваний как доминантных или рецессивных возникает из-за того, что женщины, гетерозиготные по одному и тому же мутантному аллелю в одной и той же семье, могут проявлять или не проявлять болезнь, в зависимости от варианта случайной Х-инактивации и соотношения в соответствующих тканях клеток, имеющих мутантный аллель на активной или неактивной хромосоме.

Некоторые генетики рекомендуют объединить термины «рецессивное» и «доминантное» для Х-сцепленных заболеваний. Эта рекомендация основана на наблюдении, что доминирование и рецессивность для Х-сцепленных болезней не абсолютны. Почти 40% широко известных Х-сцепленных заболеваний могут быть классифицированы как рецессивные, поскольку они практически не обладают пенетрантностью (менее нескольких процентов числа женских гетерозигот), 30% следует считать доминантными, поскольку они проявляются у большинства (>85%) женских гетерозигот; оставшиеся 30% пенетрантны у некоторых (15-85%), но не у всех гетерозиготных носительниц, и не могут быть классифицированы как доминантный или рецессивный признак.

Возможно, это правильно, но термины «рецессивность» и «доминантность» широко применяют при Х-сцепленных заболеваниях, и мы продолжим их использование, понимая, что они описывают некие пределы пенетрантности и экспрессивности у женщин-носительниц Х-сцепленных болезней.

Наследование. Типы наследования. Особенности аутосомного, Х-сцепленного и голандрического типов наследования. Полигенное наследование

наследственностью — свойство клеток или организмов в процессе самовоспроизведения передавать новому поколению способность к определенному типу обмена веществ и индивидуального развития, в ходе которого у них формируются общие признаки и свойства данного типа клеток и вида организмов, а также некоторые индивидуальные особенности родителей. На популяционно-видовом уровне организации жизни наследственность проявляется в поддержании постоянного соотношения различных генетических форм в ряду поколений организмов данной популяции (вида).

Наследственность – свойство живых организмов, обеспечивающее материальную преемственность онтогенеза в определенных условиях внешней среды. Гены детерминируют последовательность полипептидной цепи.

Наследование – передача информации от одного поколения к другому. Благодаря наследственности стало возможно существование популяций, видов и других групп.

Аутосомное наследование. Характерные черты аутосомного наследования признаков обусловлены тем, что соответствующие гены, расположенные в аутосомах, представлены у всех особей вида в двойном наборе. Это означает, что любой организм получает такие гены от обоих родителей. В соответствии с законом чистоты гамет в ходе гаметогенеза все половые клетки получают по одному гену из каждой аллельной пары (рис. 6.6). Обоснованием этого закона является расхождение гомологичных хромосом, в которых располагаются аллельные гены, к разным полюсам клетки в анафазе I мейоза

Ввиду того что развитие признака у особи зависит в первую очередь от взаимодействия аллельных генов, разные его варианты, определяемые разными аллелями соответствующего гена, могут наследоваться по аутосомно-доминантному или аутосомно-рецессивному типу, если имеет место доминирование. Возможен также промежуточный тип наследования признаков при других видах взаимодействия аллелей (см. разд. 3.6.5.2).

При доминировании признака, описанном Г. Менделем в его опытах на горохе, потомки от скрещивания двух гомозиготных родителей, различающихся по доминантному и рецессивному вариантам данного признака, одинаковы и похожи на одного из них (закон единообразия F1). Описанное Менделем расщепление по фенотипу в F2 в отношении 3:1 в действительности имеет место лишь при полном доминировании одного аллеля над другим, когда гетерозиготы фенотипически сходны с доминантными гомозиготами (закон расщепления в F2).

Наследование рецессивного варианта признака характеризуется тем, что он не проявляется у гибридов F1, а в F2 проявляется у четверти потомков.

В случаях формирования у гетерозигот нового варианта признака по сравнению с гомозиготами, что наблюдается при таких видах взаимодействия аллельных генов, как неполное доминирование, кодоминирование, межаллельная комплементация, гибриды F1 не похожи на родителей, а в F2 образуется три фенотипических группы потомков (рис. 6.7, II).

Сцепленное с полом наследование.

Х-сцепленное наследование. Х-хромосома присутствует в кариотипе каждой особи, поэтому признаки, определяемые генами этой хромосомы, формируются у представителей как женского, так и мужского пола. Особи гомогаметного пола получают эти гены от обоих родителей и через свои гаметы передают их всем потомкам. Представители гетерогаметного пола получают единственную Х-хромосому от гомогаметного родителя и передают ее своему гомогаметному потомству.

У млекопитающих (в том числе и человека) мужской пол получает Х-сцепленные гены от матери и передает их дочерям. При этом мужской пол никогда не наследует отцовского Х-сцепленного признака и не передает его своим сыновьям.

Так как у гомогаметного пола признак развивается в результате взаимодействия аллельных генов, различают Х-сцепленное доминантное и Х-сцепленное рецессивное наследование. Х-сцепленный доминантный признак (красный цвет глаз у дрозофилы) передается самкой всему потомству. Самец передает свой Х-сцепленный доминантный признак лишь самкам следующего поколения. Самки могут наследовать такой признак от обоих родителей, а самцы — только от матери.

Это интересно:  Типы наследования кратко 2019 год

Х-сцепленный рецессивный признак, (белый цвет глаз у дрозофилы) у самок проявляется только при получении ими соответствующего аллеля от обоих родителей (XaXa). У самцов XaY он развивается при получении рецессивного аллеля от матери. Рецессивные самки передают рецессивный аллель потомкам любого пола, а рецессивные самцы —только «дочерям» (см. рис. 6.8).

Голандрическое наследование. Активно функционирующие гены Y-хромосомы, не имеющие аллелей в Х-хромосоме, присутствуют в генотипе только гетерогаметного пола, причем в гемизиготном состоянии. Поэтому они проявляются фенотипически и передаются из поколения в поколение лишь у представителей гетерогаметного пола. Так, у человека признак гипертрихоза ушной раковины («волосатые уши») наблюдается исключительно у мужчин и наследуется от отца к сыну.

Большинство количественных признаков организмов определяется полигенами, т. е. системой неаллельных генов, одинаково влияющих на формирование данного признака. Взаимодействие таких генов в процессе формирования признака называют полимерным. Оно сводится чаще всего к суммированию действия сходных аллелей этих генов, определяющих формирование одинакового варианта признака. Совместное действие полигенов обусловливает различную экспрессивность — степень выраженности признака, зависящую от дозы соответствующих аллелей. В основе появления в геноме таких генов, очевидно, лежит их дупликация или амплификация (см. разд. 3.6.4.3). Это позволяет увеличить синтез соответствующего продукта в клетках организма.

По полимерному типу взаимодействия у человека определяется интенсивность окраски кожных покровов, зависящая от уровня отложения в клетках пигмента меланина. В геноме человека имеется четыре гена, отвечающих за этот признак. В генотипе все они представлены в двойной дозе. В связи с тем что эти гены отвечают за развитие одного и того же признака, их обозначают одной и той же буквой, но с разными символами, чтобы подчеркнуть их неаллельность — P1P2P3P4.

Наличие в генотипе восьми доминантных аллелей в системе полигенов, определяющих цвет кожи, обусловливает максимальную ее пигментацию, наблюдаемую у африканских негров (P1P1P2P2P3P3P4P4). Полное отсутствие доминантных аллелей у. рецессивных гомозигот (р1р2р2р3р3р4р4) проявляется в виде минимальной пигментации у европеоидов. Большее или меньшее количество доминантных аллелей, колеблющееся от 8 до 0, обеспечивает разную интенсивность окраски кожи (рис. 3.80). Полимерное взаимодействие генов лежит в основе определения главным образом количественных признаков (рост, масса организма, возможно, интеллект).

полигенное наследование было обнаружено у гималайских кроликов в степени пегости. Гомозиготные черные особи имеют белые пятна только около глаз и на носу, а гомозиготные белые имеют черные пятна на кончиках лап и в основании хвоста. При их скрещивании образовывались особи с промежуточной окраской, а в F2 имела место формула 1:4:6:4:1. При тригибридном скрещивании формула расщепления будет выглядеть так 1:6:15:20:15:6:1. Явление полимерии у человека наблюдается в степени окраски кожи. От браков негров с альбиносами рождаются дети с промежуточной окраской кожи (мулаты). Дети, родители которых мулаты, могут иметь различную окраску кожи от белой до темной. Считают, что на степень окраски кожи влияют 3 или 4 полигена.

На полигенное наследование немаловажное влияние оказывают негенетические факторы, такие как климат, питание, болезни. Причем чем больше полигенов влияют на проявление признака, тем он устойчивее по отношению к негенетическим факторам. Большое значение при полимерии занимает трансгрессия. При трансгрессии в поколении F2 половина особей будет иметь более выраженный признак, чем у родительских форм, а другая половина менее выраженный признак. Явление трансгрессии используется в селекционной деятельности. При этом искусственный отбор будет направлен на закрепление признаков у особей с положительной трансгрессией (Al A1A2A2. ) и удаление особей с отрицательной трансгрессией (alala2a2. ).

Типы моногенного наследования. Особенности Х-сцепленного и голандрического типов наследования. Примеры нормальных и патологических признаков, сцепленных с половыми хромосомами

Моногенные болезни наследуются в соответствии с законами классической генетики Менделя. Соответственно этому, для них генеалогическое исследование позволяет выявить один из трёх типов наследования:

аутосомно-доминантный,:

•Наследование по «вертикали», т.е. признак встречается в каждом поколении без пропуска поколений;

•Оба пола поражаются в равной степени;

•Примерно половина детей родителя имеющего признак также имеют данный признак;

•Здоровые члены семьи обычно имеют здоровое потомство.

По аутосомно-доминантному типу наследуются: ахондроплазия, полидактилия, синдром Марфана и др.

аутосомно-рецессивный:

При данном типе наследования мутантный ген связан с аутосомой и проявляет свое действие только в гомозиготном состоянии.

•Наследование по «горизонтали», т.е. носители признака принадлежат к одному поколению. Обычно наблюдается пропуск поколений;

•Оба пола поражаются в равной степени;

•Примерно четверть детей родителя имеющего признак также имеют данный признак;

•У больных родителей все дети будут больными;

•Частота встречаемости рецессивного признака увеличивается в случае близкородственных браков.

Если признак обусловлен часто встречающимся рецессивным геном или в семье высокий процент близкородственных браков, родословная может принять вид псевдодоминантного наследования.

По аутосомно-рецессивному типу наследуются: фенилкетонурия, галактоземия, альбинизм, муковисцедоз и др.

При аутосомно-доминантном и аутосомно-рецессивном типах наследования возможны различная частота пенетрантности и степень экспрессивности признака.

сцепленное с полом наследование:

а) Х-сцепленный доминантный тип:

— у больного пробанда обязательно болен один из родителей;

— у больного отца все дочери больны, а сыновья здоровы;

— у больной матери равно вероятно рождение больной дочери и больного сына;

— у здоровых родителей все дети будут здоровы;

— больных женщин в 2 раза больше, чем больных мужчин.

Заболевания: фосфатдиабет, синдром Ретта, Коффина-Лоури, Гольца и др.

б) Х-сцепленный рецессивный тип:

— заболевание наблюдается у мужчин-родственников пробанда по материнской линии;

— сыновья никогда не наследуют заболевание отца; все его дочери здоровы и являются гетерозиготными носителями патологического гена;

— если женщина является гетерозиготным носителем патологического гена, то половина ее сыновей больны, а все дочери здоровы, причем половина дочерей — гетерозиготые носители патологического гена.

Заболевания: несахарный диабет, дефицит глюкозо-6-фосфат-дегидрогеназы, мышечная дистрофия Дюшена, гемофилия А, В, ихтиоз, синдром Аарскога и др.

в) У-сцепленный тип:

— в У-хромосоме находятся гены: детерминирующий развитие семенников, отвечающий за сперматогенез (фактор азооспермии), контролирующий интенсивность роста тела, конечностей и зубов, определяющий оволосение ушной раковины.

— признак передается всем мальчикам.

— признак проявляется только у лиц мужского пола.

— патологические мутации, затрагивающие формирование семенников или сперматогенез, наследоваться не могут, такие индивиды стерильны.

В У-хромосоме локализованы гены детерминирующие развитие семенников, отвечающие за сперматогенез, контролирующий интенсивность роста тела, конечностей и зубов и др. К голандрическим признакам относятся: гипертрихоз (волосатость) ушной раковины, перепонки между пальцами ног, ихтиоз (кожа напоминает рыбью чешую).

Митохондриальный тип:

— болезнь передается только от матери, больные отцы не передают болезни детям.

Х-сцепленные типы наследования

Прочитайте:

  1. A) промежуточного наследования
  2. Аутосомно-доминантиый тип наследования
  3. Аутосомно-рецессивный тип наследования
  4. АУТОСОМНЫЙ ДОМИНАНТНЫЙ ТИП НАСЛЕДОВАНИЯ
  5. Болезнь Вильсона-Коновалова. Тип наследования, патоморфология, диагностические критерии. Лабораторные и инструментальные методы исследования. Лечение.
  6. Болезнь Рефсума. Тип наследования. Распр-ть, патогенез, клиника, лечение.
  7. Вопрос 24. Ядерная и цитоплазматическая наследственность. Особенности наследования признаков, контролируемых генами и плазмогенами.
  8. ВОПРОС №28: ХАРАКТЕР НАСЛЕДОВАНИЯ ПРИЗНАКОВ ПРИ НЕРАСХОЖДЕНИИ ПОЛОВЫХ ХРОМОСОМ.
  9. ВОПРОС №5: КОДОМИНИРОВАНИЕ. ОСОБЕННОСТИ РАСЩЕПЛЕНИЯ ПРИЗНАКОВ. ХАРАКТЕР НАСЛЕДОВАНИЯ ГРУПП КРОВИ У ЧЕЛОВЕКА.
  10. Гибридологический метод изучения наследования.
Это интересно:  Явление сцепленного наследования 2019 год

У человека каждый брак можно рассматривать как менделевский бэккросс (возвратное скрещивание) в отношении Х- и Y-xpoмосомы:

Отцовские гаметы
Материнские гаметы
Всего

Х-сцепленный рецессивный тип наследования. Если использовать символ А для обозначения доминантного аллеля нормального дикого типа и символ а для рецессивного аллеля, то возможны следующие браки:

а) АА♀ х А♂. Все дети будут иметь фенотип А. Как этот, так и аналогичный ему брак аа х а неинформативны для генетического анализа.

б) АА♀ х а♂. У всех сыновей присутствует один из нормальных материнских аллелей, все они здоровы. Все дочери — гетерозиготы Аа. Они фенотипически здоровы, но являются носительницами аномального аллеля. В аналогичном браке аа♀ х А♂ все сыновья поражены (а) и все дочери гетерозиготны (Аа).

в) Аа♀ х А♂. Этот тип брака наиболее важен для генетического анализа. Все дочери фенотипически нормальны, и половина из них являются гетерозиготными носительницами. Аналогичный брак Аа♀ х а♂ встречается очень редко. В этом случае ожидается отношение 1:1 пораженных и гетерозигот среди дочерей и отношение 1:1 пораженных и здоровых среди сыновей.

Основные формальные характеристики Х-сцепленного рецессивного наследования следующие. Обычно пораженными являются мужчины, а для редких Х-сцепленных заболеваний это справедливо почти всегда. Все их фенотипически здоровые дочери являются гетерозиготными носительницами. Среди сыновей гетерозиготных матерей соотношение пораженных и непораженных 1:1.

Строго говоря, передача признака от пораженных дедов через здоровых матерей пораженным внукам не может служить вполне убедительным доказательством локализации гена в Х-хромосоме. Аналогичные рассуждения справедливы и в случае аутосомного гена, проявление которого ограничено мужским полом. Решающим яв-

3. Формальная генетика человека 163

Рис. 3.13.Родословная с Х-сцепленной рецессивной гемофилией А в европейских королевских домах. Королева Виктория (1.2) была гетерозиготой. Она передала мутантный ген одному сыну-гемофилику и трем дочерям.
Рис. 3.14.Родословная с двумя женщинами, гомозиготными по Х-сцепленной гемофилии. Родители-двойные двоюродные сибсы. ⊙ -облигатные гетерозиготы [840].

ляется тот факт, что все сыновья пораженных мужчин здоровы. Однако этот критерий не подходит, когда заболевание настолько тяжелое, что больные не могут иметь детей.

Двумя наиболее известными и с практической точки зрения важными примерами являются две формы гемофилии, А и В (30670, 30690). На рис. 3.13 показана знаменитая родословная потомков королевы Виктории в европейских королевских домах. Одним из гемофиликов был царевич Алексей в России. По-видимому, власть Распутина над императорской четой основывалась, по крайней мере частично, на его способности успокаивать царевича. Были описаны родословные и большего размера, вероятно, наиболее обширная из них — с гемофилией В из Тенна (Швейцария). Однако на практике родословные, как правило, много меньше. Часто имеется только одно сибство с пораженными братьями, или вообще больной оказывается единственным пораженным в семье. Как и при доминантных заболеваниях (разд. 3.1.2), это вызвано сниженной репродуктивной способностью пораженных, что ведет к элиминации большого количества генов гемофилии в одном или в нескольких последующих поколениях после возникновения новой мутации. Как и следует ожидать, большинство больных гемофилией — мужчины. Однако имеется несколько исключений. На рис. 3.14 показана родословная (из Чехословакии), в которой гемофилик женился на гетерозиготной женщине, приходившейся ему двойной двоюродной сестрой, поскольку в поколении их родителей двое братьев женились на сестрах. Обе гомозиготные сестры имели гемофилию средней степени тяжести подобно их пораженным родственникам-мужчинам.

Другое Х-сцепленное рецессивное заболевание — это синдром Леша-Найхана (30 800) — редкая аномалия метаболизма пуринов, связанная с недостаточностью фермента HGPRT (гипоксантин-гуанин-фосфорибозилтрансфераза), ко-

164 3. Формальная генетика человека

торая приводит к тяжелой гиперурикемии, неврологическим расстройствам и неукротимому стремлению к самоповреждениям (рис. 3.15). Это заболевание послужило моделью для решения многих биохимических и генетических проблем, в частности, была найдена селективная система для идентификации и изоляции in vitro мутантных клеток с этим дефектом (разд. 4.2.2.6).

Некоторые Х-сцепленные заболевания характеризуются значительной распространенностью. Наиболее часто встречаются дефекты цветового зрения, полиморфные варианты фермента глюкозо-6-фосфат-дегидрогеназы (G6PD) (разд. 4.2), а также Х-сцепленная задержка умственного развития с маркерной (ломкой) Х-хромосомой (разд. 8.2.1.2).

Х-сцепленный доминантный тип наследования. Х-сцепленное доминантное заболевание проявляется у гемизиготных мужчин и гетерозиготных женщин. Однако все сыновья пораженных отцов и здоровых матерей не несут патологических признаков, здоровы и их дети. С другой стороны, все дочери пораженных отцов поражены. Среди детей пораженных матерей должно наблюдаться тоже сегрегационное отношение 1:1 независимо от пола ребенка, так же как и при аутосомно-доминантном типе наследования. Если пораженные индивиды имеют нормальную репродуктивную способность, то в популяции больные женщины встречаются примерно в два раза чаще, чем больные мужчины. Поскольку лишь дети пораженных отцов дают возможность различить Х-сцепленное доминантное и аутосомно-доминантное наследование, в случае малочисленных семейных данных трудно или даже невозможно сделать однозначный вывод о характере наследования.

Первый четкий пример Х-сцепленного доминантного типа наследования был описан Сименсом (1925) [871]. Это кожное заболевание (30880), при котором образуется фолликулярный гиперкератоз, что в свою очередь приводит к частичной или полной потере ресниц, бровей и волос на голове (рис. 3.16). Однако тяжелые формы этого заболевания в данной родословной ограничены только мужчинами.

С тех пор для всех признаков с установленным Х-сцепленным доминантным наследованием было подтверждено, что в среднем мужчины поражены тяжелее, чем женщины. В этом нет ничего неожиданного, поскольку у гетерозиготных женщин частичная компенсация может определяться нормальным аллелем. Полностью этот факт стал объясним после открытия феномена случайной инактивации одной из Х-хромосом у женщин (разд. 2.2.3.3).

Другим примером Х-сцепленного доминантного наследования служит устойчивый к витамину D рахит с гипофосфатемией (30780) [958]. В родословной на рис. 3.17 все 11 дочерей пораженных отцов страдали рахитом или гипофосфатемией, тогда как все десять их сыновей были здоровы. Пораженные матери имели как пораженных, так и здоровых сыновей и дочерей. Вероятность того, что такое же распределение (т. е. у пораженных отцов дочери всегда поражены, а сыновья всегда здоровы) может быть получено при аутосомно-доминантном наследовании, меньше чем 1:10000. Кроме того, в этой семье, как правило, мужчины больны тяжелее женщин.

Это интересно:  Закон независимого наследования признаков это какой 2019 год

Х-сцепленное доминантное наследование при летальности мужчин-гемизигот. Как уже отмечалось, у женщин Х-хромосомные заболевания обычно имеют менее тяжелые проявления, чем у мужчин. В некоторых случаях поражение мужских зигот оказывается настолько сильным, что они погибают еще до рождения. Тогда в родословных среди пораженных должны быть только женщины, а среди их пораженных детейтолько дочери, причем в соотношении со здоровыми дочерьми и сыновьями 1:1:1. Кроме того, мужские гемизиготы, которые не погибают на очень ранней стадии беременности, должны обнаруживаться в спонтанных абортах или среди мертворожденных мальчиков. Ленц (1961) [759] первым показал, что этот тип наследования существует у человека для заболевания, известного под названием incontinentia pigmenti (пигментный дерматоз) (Bloch-Sulzberger) (30830).

В перинатальном периоде у девочек, пораженных этим заболеванием, развиваются воспалительный эритематоз и везикулярные кожные поражения. Позже появляется «мраморная» пигментация (рис. 3.18, А). Синдром иногда сочетается с аномалиями зубов. На рис. 3.18, Б показана типичная родословная. Важно, что аутосомно-доминантный тип наследования с проявле-

Рис. 3.16.Родословная с фолликулярным кератозом. Первый пример Х-сцепленного доминантного наследования у человека. ■-тяжелая форма, О-легкое проявление, ⊗-умерли до начала заболевания [817].
Рис. 3.17.Родословная с Х-сцепленным доминантным рахитом, устойчивым к витамину D, и гипофосфатемией. ■ -гипофосфатемия с рахитом, — гипофосфатемия без рахита. [958].

166 3. Формальная генетика человека

Рис. 3.18.А. Больная с синдромом Блоха-Сульцбергера (пигментный дерматоз) (Fuhrmann, 1974 [433]); отчетливо виден мраморный рисунок кожи. Б. Родословная с пигментным дерматозом. • -спонтанный аборт; ●-пигментный дерматоз [759].

нием, ограниченным женским полом, также может рассматриваться как альтернативная гипотеза. Обе эти гипотезы предсказывают следующие соотношения.

а) При аутосомно-доминантном ограниченном полом наследовании (после соответствующей корректировки, разд. 3.3.4) для пораженных и здоровых сестер пробандов ожидается отношение 1:1. Все братья будут здоровы. Если предположить, что в популяции соотношение полов 1:1, то среди здоровых сибсов следует ожидать соотношение полов 2♂:1♀. С другой стороны, при Х-сцепленном наследовании ожидаемое количество здоровых братьев намного меньше, поскольку предполагается, что половина мужских зигот погибает до рождения (что, вероятно, ведет к повышению уровня спонтанных абортов). Среди здоровых сибсов ожидается отношение 1♂: 1♀.

б) При аутосомно-доминантном наследовании аномальный ген может наследоваться как от отца, так и от матери. Следовательно, и среди более отдаленных родственников как по отцовской, так и по материнской линии можно ожидать пораженных. С другой стороны, при Xсцепленном наследовании ген должен передаваться от матери. В случае очень редкого заболевания среди родственников со стороны отца патологии быть не должно.

в) При аутосомно-доминантном наследовании утрата мутантных генов (в расчете на поколение) должна быть относительно небольшой по сравнению с общим числом этих мутаций в популяции, поскольку здоровые мужчины-носители должны обладать нормальной репродуктивной способностью. Следовательно, при генетическом равновесии (разд. 5.1.3.1) лишь малая доля случаев заболевания в популяции будет связана с новыми мутациями. С другой стороны, при Х-сцепленном наследовании утрата зигот должна быть высокой вследствие гибели гемизигот. Следовательно, многие случаи заболевания в популяции должны объясняться новой мутацией, т. е. обширные родословные будут редкими [924].

Имеющиеся статистические данные подтверждают гипотезу об Х-сцепленном доминантном наследовании при летальности мужских гемизигот. Кэрни (1976) [613] сообщает о 693 случаях среди женщин и 16 случаях среди мужчин. При этом у 55,4% больных женщин имело место семейное отягощение. Как можно объяснить спорадические случаи у мужчин? Конечно, хорошо известно явление «проход через огонь» (Durchbrenners). Хэдрон [696] для обозначения случайно выживших индивидов с летальным генотипом использовал термин «беглецы» (escapers), но Ленц (1975) [760], основываясь на гипотезе Гартлера и Франка (1975) [676], предложил более оригинальное объяснение. По его мнению, мутация затрагивает только одну из цепей двойной спирали ДНК (либо в сперматозоиде, либо в ооците).

К этой же группе можно отнести и некоторые другие заболевания. Одно из них проявляется некоторыми уродствами рта и языка, медианной заячьей губой и синдактилией особого типа (31120) [674]. Другими примерами могут служить очаговая гипоплазия кожи, Х-сцепленная пятнистая хондродисплазия, недостаточность орнитинтранскарбамилазы (31125; летальная у новорожденных гемизиготных мальчиков) и частичная липодистрофия с липотрофным диабетом. Судя по опубликованным родословным, такой тип наследования возможен и, например, в

3. Формальная генетика человека 167

случае специального варианта мышечной дистрофии плечевого пояса [565], [943].

Гены, локализованные в Y-хромосоме. До 50-х гг. большинство генетиков были убеждены в том, что Y-хромосома у человека содержит гены, которые изредка мутируют, давая Y-сцепленный (или голандрический) тип наследования с передачей признака от отца сыновьям, т. е. пораженными оказываются только мужчины. Однако Штерн в своем обзоре [897] приводит ряд доказательств того, что освященный временем и ставший учебным пример Y-сцепленного наследования тяжелой формы ихтиоза у человека уже не может считаться убедительным. Единственный признак, для которого Y-сцепленное наследование все еще обсуждается, — это волосатые ушные раковины, т. е. наличие волос на внешнем крае уха. Было опубликовано несколько обширных родословных, которые демонстрировали передачу признака от отца сыновьям. Однако поздний возраст проявления (преимущественно в третьем десятилетии жизни), а также крайне изменчивая экспрессивность и высокая популяционная частота (до 30% в некоторых популяциях) весьма затрудняют дискриминацию голандрического наследования от мультифакториального с ограничением по полу. Иначе говоря, для этого признака однозначно принять Y-сцепленное наследование не представляется возможным.

Эйхвальд и др. (1955) [643] описали детерминированный Y-хромосомой трансплантационный антиген у мыши, который они назвали HY. Авторы предположили, что он является одним из факторов половой дифференцировки, в частности, мужских гонад. В соответствии с гипотезой, высказанной Оно [1248], HY-антиген экспрессируется во всех клетках мужского организма, но только гонадные клетки имеют HY-рецептор, связывающий этот антиген. Связанная с рецептором молекула активирует развитие тестикулярной ткани. Для проверки этой важной для понимания механизмов детерминации пола гипотезы были предприняты обширные исследования [1342] (см. разд. 4.7.5). .

Анти-HY-антисыворотка мыши вступает в реакцию с клетками всех тестированных до сих пор млекопитающих, включая человека. Даже клетки птиц и амфибий дают перекрестную реакцию. Следовательно, этот антиген в ходе эволюции остается почти неизменным.

Статья написана по материалам сайтов: studopedia.info, ifreestore.net, medlec.org.

»

Помогла статья? Оцените её
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars
Загрузка...
Добавить комментарий

Adblock detector