20.05.2014 r.

Dziedziczenie związane z płcią i mitochondrialne

Chromosom X:



duży,



zawiera ok. 5% jądrowego DNA (160 mln par zasad)



ponad 500 genów kodujących.

Hipoteza Lyon

1 chromosom X w każdej komórce jest losowo inaktywowany we wczesnej fazie rozwoju
embrionalnego kobiet.

Kobiety posiadające dwie kopie chromosomu X wytwarzają produkty związane z tym
chromosomem w dawce mniej więcej podobnej do występującej u mężczyzn (kompensacja dawki).

Ciałka Barra, które są nieaktywnymi chromosomami X, występują tylko w komórkach d dwoma
lub więcej chromosomami X.

W badaniach biologicznych na zwierzętach – mozaicyzm związany z chromosomem X występuję
tylko u żeńskich heterozygot.

Inaktywacja chromosomu X jest zjawiskiem losowym, trwałym i niekompletnym.


Hemofilia typu A:



choruje 1/5 000 do 1/10 000 mężczyzn,



brak lub uszkodzenie czynnika VIII,



siniaki, wylewy dostawowe z ograniczeniem funkcji stawów,



krwawienia wewnątrzczaszkowe,



ciężka postać u połowy chorych (< 1% normy) – częste epizody krwawienia,



umiarkowana postać (1 – 5 % normy) – krwawienie tylko po lekkich urazach, kilka razy w

roku,



lekka postać (5 – 25% normy) – krwawienie tylko po operacjach i stosunkowo poważnych
urazach,



10 – 15% chorych wytwarza przeciwciała przeciwko czynnikowi VIII,



gen czynnika VII zmapowany na dystalnym długim ramieniu

chromosomu X

i sklonowany,



produkcja ludzkiego czynnika VIII przy użyciu technik rekombinacji

.

Ogólne cechy dziedziczenie dominującego sprzężonego z chromosomem X:



chory mężczyzna ma wszystkie chore córki i wszystkich zdrowych synów,



chore kobiety heterozygoty przekazują zmutowany gen 50% swego potomstwa niezależnie
od płci,



chore kobiety homozygoty przekazują zmutowany gen wszystkim swoim potomkom.

Przykłady chorób:



krzywica hipofosfatemiczna,



zespół Retta,



zespół kruchego chromosomu X.

Ogólne cechy dziedziczenie recesywnego sprzężonego z chromosomem X:



choroba występuje znacznie częściej u mężczyzn niż u kobiet,



chorują tylko kobiety homozygot,



u kobiet heterozygot choroba nie występuje,



heterozygotyczna kobieta przekazuje zmutowany gen 50% swoich synów i córek,



chory mężczyzna nigdy nie przekazuje choroby synom,



wszystkie córki chorego mężczyzny są nosicielkami zmutowanego genu.

Przykłady chorób:



hemofilia A,



hemofilia B,



dystrofia mięśniowa,



daltonizm

Dziedziczenie związane z płcią:



geny związane z płcią to te, które są umiejscowione na chromosomie X lub Y,



chromosomy mały (70 Mb) i zawiera niewiele znanych genów.

Dystrofia mięśniowa Duchenne'a:



dystrofia mięśniowa z definicji to postępujące osłabienie i utrata mięśni,



1/3500 mężczyzn,



symptomy pojawiają się przed 5 roku życia,



początkowo niezdarność, słabość mięśni, przerost rzekomy łydek, w końcu degeneracja
mięśni prowadząca do inwalidztwa,



zgon w wyniku niewydolności mięśni oddechowych i/lub serca,



przeżycie więcej niż 25 lat – rzadko,



w badaniach laboratoryjnych znaczny (20x) wzrost kinazy kreatynowej,



elektromiografia,



biopsja mięśnia,



kobiety będące heterozygotycznymi nosicielkami tego genu zwykle nie chorują, chociaż 8 –
10% z nich wykazuje pewien stopień osłabienia mięśni,



gen DMD obejmuje 2,3 mln par zasad (największy gen człowieka),



zawiera przynajmniej 79 eksonów, które wytwarzają transkrypt mRNA wielkości 14 kb,



produkty genu – dystrofina.

Dystrofia mięśniowa Beckera:



dziedziczona recesywnie z chromosomem X,



pierwsze objawy około 11 roku życia,



choruje 1/18 000 mężczyzn.

Zaburzenia widzenia barw:



istnieje wiele znanych defektów widzenia barw u człowieka,



najpowszechniejsze – zaburzenie postrzegania koloru zielonego (deuteranopia) i

czerwonego (protanopia),



wiadomo, że jest ono dziedziczone w sposób recesywny związany z chromosomem X,



dlatego też znacznie częściej występuje u mężczyzn (8% białych mężczyzny).

Mitochondrialne DNA:



kilka kopii,



16 569 par zasad,



ułożone dwuniciowo,



koliste,



transkrypcja niezależnie od jądra,



nie zawiera intronów,



dziedziczy się je wyłącznie od matki (umiejscowione jest w cytoplazmie),



mężczyźni dziedziczą swoje mtDNA od matki, jednak nie przekazują je dalej.

Choroby mtDNA:



LHON mutacje zmiany sensu w genach mtDNA kodujących białka powodują jedną z

najlepiej znanych chorób mtDNA dziedziczną neuropatię nerwów wzrokowych Lebera:



gwałtowna i nieodwracalna utrata wzroku w centralnym polu widzenia.



MERF padaczka miokloniczna i choroba włókien poprzecznie prążkowanych:



napady padaczki,



demencja,



ataksja (bezładny ruch mięśni),



miopatia (pierwotna choroba tkanki mięśniowej,



zmienna ekspresja,



MELAS encefalopatia mitochondrialna:



kwasica mleczanowa,



epizody udaropodobne,



choroba wysoce zmienna w ekspresji,



zespół Kearnsa-Sayre'a:



słabość mięśni,



uszkodzenie móżdżku,



niewydolność serca.



zespół Pearsona:



niewydolność trzustki noworodków,



niedokrwistość aplastyczna,



kwasica mleczanowa.