Cechy
Cechy
monogenne i
monogenne i
patologiczne
patologiczne
dziedziczące się
dziedziczące się
autosomalnie.
autosomalnie.
Choroby uwarunkowane
Choroby uwarunkowane
genetycznie dzieli się
genetycznie dzieli się
następująco
następująco:
:
Dziedziczące się jednogenowo
Dziedziczące się jednogenowo
(monogenopatie)- występują u ok. 3%
(monogenopatie)- występują u ok. 3%
żywo urodzonych
żywo urodzonych
Choroby spowodowane zaburzeniami
Choroby spowodowane zaburzeniami
w strukturze lub liczbie
w strukturze lub liczbie
chromosomów( chromosomopatie)- u
chromosomów( chromosomopatie)- u
ok. 0,6 %-1,0 %
ok. 0,6 %-1,0 %
Choroby dziedziczące się
Choroby dziedziczące się
wieloczynnikowo:
wieloczynnikowo:
*
*wrodzone wady rozwojowe
wrodzone wady rozwojowe
*
*choroby przewlekłe u dorosłych ( bez
choroby przewlekłe u dorosłych ( bez
jednogenowych)
jednogenowych)
CHOROBY DZIEDZICZENIA SIĘ
CHOROBY DZIEDZICZENIA SIĘ
JEDNOGENOWO:
JEDNOGENOWO:
JEDNOGENOWE
AUTOSOMALNE
SPRZĘŻONE Z PŁCIĄ
DOMINUJĄCE
RECESYWNE
DOMINUJĄCE
RECESYWNE
PRZYKŁADY
PRZYKŁADY
PRAWIDŁOWEGO
PRAWIDŁOWEGO
FENOTYPU CZŁOWIEKA
FENOTYPU CZŁOWIEKA
DZIEDZICZĄCE SIĘ
DZIEDZICZĄCE SIĘ
JEDNOGENOWO
JEDNOGENOWO
CECHA
CECHA
DOMINUJĄC
DOMINUJĄC
A
A
RECESYWNA
RECESYWNA
BARWA WŁOSÓW
BARWA WŁOSÓW
CZARNA
CZARNA
BLOND, RUDE
BLOND, RUDE
BARWA OCZU
BARWA OCZU
CZARNE, SZARE
CZARNE, SZARE
NIEBIESKIE
NIEBIESKIE
KSZTAŁT NOSA
KSZTAŁT NOSA
NOS ORLI
NOS ORLI
NOS PROSTY
NOS PROSTY
ZDOLNOŚĆ
ZDOLNOŚĆ
ZWIJANIA JĘZYKA
ZWIJANIA JĘZYKA
ZWIJANIE JĘZYKA W
ZWIJANIE JĘZYKA W
POSTACI LITERY U
POSTACI LITERY U
BRAK ZDOLNOŚCI
BRAK ZDOLNOŚCI
KRYTERIA DZIEDZICZENIA
KRYTERIA DZIEDZICZENIA
AUTOSOMALNEGO DOMINUJĄCEGO
AUTOSOMALNEGO DOMINUJĄCEGO
Cecha ( choroba ) ujawnia się już u heterozygot (Aa). Stan
Cecha ( choroba ) ujawnia się już u heterozygot (Aa). Stan
homozygotyczności ( AA ) dla patologicznego genu spotyka się
homozygotyczności ( AA ) dla patologicznego genu spotyka się
rzadko
rzadko
Ze związku heterozygoty Aa z osobą zdrową (aa) 50%
Ze związku heterozygoty Aa z osobą zdrową (aa) 50%
potomstwa (Aa) jest obarczone cechą, a 50%- to osobnicy
potomstwa (Aa) jest obarczone cechą, a 50%- to osobnicy
zdrowi (aa) u których nie występuje zmutowany gen
zdrowi (aa) u których nie występuje zmutowany gen
warunkujący wystąpienie danej choroby ( A- gen patologiczny)
warunkujący wystąpienie danej choroby ( A- gen patologiczny)
Jeżeli oboje rodziców są heterozygotami( Aa), to 25%
Jeżeli oboje rodziców są heterozygotami( Aa), to 25%
potomstwa będzie chorymi homozygotami ( AA ), 50 %-
potomstwa będzie chorymi homozygotami ( AA ), 50 %-
chorymi heterozygotami (Aa), a 25 %- zdrowymi
chorymi heterozygotami (Aa), a 25 %- zdrowymi
homozygotami (aa)
homozygotami (aa)
Cecha występuje z jednakową częstością u obu płci
Cecha występuje z jednakową częstością u obu płci
„
„
Pionowe” przekazywanie cechy z pokolenia na pokolenie
Pionowe” przekazywanie cechy z pokolenia na pokolenie
Nasilenie objawów cechy może zależeć od płci chorego rodzica
Nasilenie objawów cechy może zależeć od płci chorego rodzica
przekazującego zmutowany gen
przekazującego zmutowany gen
Obecność lub brak cech klinicznych oraz ich nasilenia
Obecność lub brak cech klinicznych oraz ich nasilenia
zależy od :
zależy od :
*stopnia penetracji patologicznego geny
*stopnia penetracji patologicznego geny
*gdy geny dominujące wykazują niepełną penetrację,
*gdy geny dominujące wykazują niepełną penetrację,
obserwuje się zjawisko „wyciszania” typowych objawów
obserwuje się zjawisko „wyciszania” typowych objawów
chorobowych, aż do pełnego jego zaniku
chorobowych, aż do pełnego jego zaniku
Stopień penetracji genu zależy od wieku probanda
Stopień penetracji genu zależy od wieku probanda
Zmiennej ekspresji genu
Zmiennej ekspresji genu
Występowanie choroby autosomalnie dominującej może
Występowanie choroby autosomalnie dominującej może
być wynikiem mutacji genu de novo, której główną
być wynikiem mutacji genu de novo, której główną
przyczyną jest wiek ojca
przyczyną jest wiek ojca
Niektóre choroby monogenowe ujawniają się w późnym
Niektóre choroby monogenowe ujawniają się w późnym
wieku, np.. Choroba Huntingtona
wieku, np.. Choroba Huntingtona
WYBRANE CHOROBY I
WYBRANE CHOROBY I
ZESPOŁY DZIEDZIĄCZCE
ZESPOŁY DZIEDZIĄCZCE
SIĘ AUTOSOMALNIE
SIĘ AUTOSOMALNIE
DOMINUJĄCO
DOMINUJĄCO
Achondroplazja(karłowatość
Achondroplazja(karłowatość
chondrodystroficzna)
chondrodystroficzna)
Zespół Marfana ( arachnodyktylia )
Zespół Marfana ( arachnodyktylia )
Nerwiakowłókniakowatość
Nerwiakowłókniakowatość
( Neurofibromatosis- NF, choroba
( Neurofibromatosis- NF, choroba
Recklinghausena)
Recklinghausena)
Siatkówczak- postać dziedziczna
Siatkówczak- postać dziedziczna
( Retinoblastoma)
( Retinoblastoma)
Choroba Huntingtona ( HD )
Choroba Huntingtona ( HD )
ACHONDROPLAZJA
ACHONDROPLAZJA
Dziedziczona jako cecha autosomalna dominująca
Dziedziczona jako cecha autosomalna dominująca
z pełną penetracją i małą zmiennością ekspresji
z pełną penetracją i małą zmiennością ekspresji
Gen wywołujący achondroplazję zlokalizowany jest
Gen wywołujący achondroplazję zlokalizowany jest
na ramieniu krótkim chromosomu 4
na ramieniu krótkim chromosomu 4
W nukleotydzie 1138 tego genu może wystąpić
W nukleotydzie 1138 tego genu może wystąpić
tranyzcja G->A lub transwersja G->C
tranyzcja G->A lub transwersja G->C
Klasyczne objawy to : skrócenie kończyn, małe
Klasyczne objawy to : skrócenie kończyn, małe
dłonie, nadmierna lordoza lęźwiowa, duża głowa,
dłonie, nadmierna lordoza lęźwiowa, duża głowa,
charakterystyczna twarz z wypukłym czołem,
charakterystyczna twarz z wypukłym czołem,
wysokość ciała u mężczyzn ok.132, u kobiet ok.
wysokość ciała u mężczyzn ok.132, u kobiet ok.
123 cm
123 cm
ZESPÓŁ MARFANA
ZESPÓŁ MARFANA
Gen odpowiedzialny za arachnodaktylię nazwano FBNI ( gen
Gen odpowiedzialny za arachnodaktylię nazwano FBNI ( gen
fibryllininy) i zlokalizowano go na ramieniu długim
fibryllininy) i zlokalizowano go na ramieniu długim
chromosomu 15
chromosomu 15
Przyczyną zespołu jest uwarunkowane genetycznie
Przyczyną zespołu jest uwarunkowane genetycznie
uszkodzenie włókien sprężystych i zaburzenie w tworzeniu
uszkodzenie włókien sprężystych i zaburzenie w tworzeniu
łańcuchów alfa kolagenu oraz substancji podstawowej
łańcuchów alfa kolagenu oraz substancji podstawowej
tkanki łącznej
tkanki łącznej
Dochodzi do nadmiernego wzrostu kości długich, co zaburza
Dochodzi do nadmiernego wzrostu kości długich, co zaburza
stosunek długości tułowia do długości kończyn dolnych
stosunek długości tułowia do długości kończyn dolnych
Osoby dotknięte tym zespołem charakteryzują się smukłą
Osoby dotknięte tym zespołem charakteryzują się smukłą
sylwetką i wysokim wzrostem oraz nadmiernie długimi
sylwetką i wysokim wzrostem oraz nadmiernie długimi
palcami rąk i stóp, klatka piersiowa ma kształt „kurzy” lub
palcami rąk i stóp, klatka piersiowa ma kształt „kurzy” lub
„lejkowaty”, skóra jest nadmiernie elastyczna
„lejkowaty”, skóra jest nadmiernie elastyczna
NERWIAKOWŁÓKNIAKOWOŚĆ
NERWIAKOWŁÓKNIAKOWOŚĆ
Jest chorobą heterogenną.
Jest chorobą heterogenną.
W obrębie genu mutacje typu delecje
W obrębie genu mutacje typu delecje
występują z jednakową częstością u kobiet i
występują z jednakową częstością u kobiet i
mężczyzn.
mężczyzn.
Mutacje de novo, najczęściej pochodzenia
Mutacje de novo, najczęściej pochodzenia
ojcowskiego, są przyczyną 50% przypadków
ojcowskiego, są przyczyną 50% przypadków
nowych zachorowań
nowych zachorowań
W okresie dojrzewania rozwijają się liczne
W okresie dojrzewania rozwijają się liczne
guzki wywodzące się z nerwów
guzki wywodzące się z nerwów
obwodowych.
obwodowych.
SIATKÓWCZAK
SIATKÓWCZAK
Pojawia się najczęściej sporadycznie lub w
Pojawia się najczęściej sporadycznie lub w
postaci dziedzicznej ( rodzinnej );
postaci dziedzicznej ( rodzinnej );
Przyczyną powstawania nowotworu jest
Przyczyną powstawania nowotworu jest
mikrodelecja w regionie 13q14.1 lub
mikrodelecja w regionie 13q14.1 lub
mutacja genu Rb zlokalizowanego w tym
mutacja genu Rb zlokalizowanego w tym
regionie;
regionie;
W postaci rodzinnej, jeden zmutowany allel
W postaci rodzinnej, jeden zmutowany allel
genu pochodzi od jednego z rodziców i
genu pochodzi od jednego z rodziców i
występuje we wszystkich tkankach
występuje we wszystkich tkankach
organizmu.
organizmu.
CHOROBA HUNTINGTONA
CHOROBA HUNTINGTONA
Gen HD, odpowiedzialny za chorobę jest
Gen HD, odpowiedzialny za chorobę jest
zlokalizowany na ramieniu krótkim 4 chromosomu;
zlokalizowany na ramieniu krótkim 4 chromosomu;
Choroba dziedziczy się autosomalnie dominująco,
Choroba dziedziczy się autosomalnie dominująco,
jest wynikiem występowania niestabilnej liczby
jest wynikiem występowania niestabilnej liczby
powtórzeń sekwencji nukleotydowej
powtórzeń sekwencji nukleotydowej
Początek choroby zwykle z 4 dekadzie życia
Początek choroby zwykle z 4 dekadzie życia
Objawami są : zaburzenia
Objawami są : zaburzenia
hiperkinezy( przypominające taniec), zaburzenia
hiperkinezy( przypominające taniec), zaburzenia
mowy, otępienie umysłowe, śmierć następuje w
mowy, otępienie umysłowe, śmierć następuje w
ciągu 10-15 lat od momentu wystąpienia
ciągu 10-15 lat od momentu wystąpienia
pierwszych objawów.
pierwszych objawów.
OGÓLNE CECHY
OGÓLNE CECHY
DZIEDZICZENIA
DZIEDZICZENIA
AUTOSOMALNEGO
AUTOSOMALNEGO
RECESYWNEGO
RECESYWNEGO
Cecha ujawnia się tylko u homozygot
Cecha ujawnia się tylko u homozygot
recesywnych- aa
recesywnych- aa
Ze związku dwóch heterozygot (Aa) 25%
Ze związku dwóch heterozygot (Aa) 25%
potomstwa będzie zdrowe ( AA), 50% to
potomstwa będzie zdrowe ( AA), 50% to
nosiciele choroby ( Aa) i 25% to osoby chore (aa)
nosiciele choroby ( Aa) i 25% to osoby chore (aa)
Cecha występuje z jednakową częstością u obu
Cecha występuje z jednakową częstością u obu
płci
płci
Częstość występowania chorób autosomalnych
Częstość występowania chorób autosomalnych
recesywnych jest zwiększona w małżeństwach
recesywnych jest zwiększona w małżeństwach
spokrewnionych
spokrewnionych
CHOROBY DZIEDZICZĄCE SIĘ
CHOROBY DZIEDZICZĄCE SIĘ
AUTOSOMALNIE RECESYWNIE
AUTOSOMALNIE RECESYWNIE
Fenyloketonuria
Fenyloketonuria
Albinizm ( bielactwo uogólnione)
Albinizm ( bielactwo uogólnione)
Alkaptonuria
Alkaptonuria
Mukowiscydoza
Mukowiscydoza
Anemia sierpowata
Anemia sierpowata
FENYLOKETONURIA
FENYLOKETONURIA
Choroba polegająca na gromadzeniu się w
Choroba polegająca na gromadzeniu się w
organizmie i toksycznym wpływie
organizmie i toksycznym wpływie
aminokwasu-fenyloalaniny
aminokwasu-fenyloalaniny
U podłoża choroby leży mutacja genu
U podłoża choroby leży mutacja genu
odpowiedzialnego za aktywność enzymu
odpowiedzialnego za aktywność enzymu
hydroksylazy fenyloalaninowej
hydroksylazy fenyloalaninowej
Jest chorobą genetyczną spowodowaną
Jest chorobą genetyczną spowodowaną
mutacją położonego, na chromosomie 12
mutacją położonego, na chromosomie 12
Objawy: zaburzenia chodu, postawy,
Objawy: zaburzenia chodu, postawy,
„mysi” zapach potu, częste wysypki.
„mysi” zapach potu, częste wysypki.
ALBINIZM
ALBINIZM
Jest to blok metaboliczny przemiany tyrozyny,
Jest to blok metaboliczny przemiany tyrozyny,
spowodowany mutacją genu kontrolującego
spowodowany mutacją genu kontrolującego
syntezę monooksygenezy;
syntezę monooksygenezy;
Brak enzymu jest odpowiedzialny za
Brak enzymu jest odpowiedzialny za
zahamowanie syntezy melaniny w
zahamowanie syntezy melaniny w
melanocytach;
melanocytach;
Skóra osób z albinizmem jest różowoczerwona
Skóra osób z albinizmem jest różowoczerwona
i ulega łatwo oparzeniu promieniami UV;
i ulega łatwo oparzeniu promieniami UV;
Włosy są białe, tęczówki niebieskie lub
Włosy są białe, tęczówki niebieskie lub
różowe z czerwonym połyskiem.
różowe z czerwonym połyskiem.
ALKAPTONURIA
ALKAPTONURIA
Rzadka choroba;
Rzadka choroba;
Z powodu braku 1,2-dioksygenazy
Z powodu braku 1,2-dioksygenazy
homogentyzyniowej, kwas
homogentyzyniowej, kwas
homogenetyzowany nie ulega dalszym
homogenetyzowany nie ulega dalszym
przemianom;
przemianom;
Mocz chorych po zetknięciu z powietrzem
Mocz chorych po zetknięciu z powietrzem
ciemnieje;
ciemnieje;
Objawy pojawiają się najczęściej w 2 lub 3
Objawy pojawiają się najczęściej w 2 lub 3
dekadzie życia;
dekadzie życia;
Występuje tzw. ochronoza, polegająca na
Występuje tzw. ochronoza, polegająca na
ciemnieniu chrząstek i wiązadeł.
ciemnieniu chrząstek i wiązadeł.
MUKOWISCYDOZA
MUKOWISCYDOZA
Ogólnoustrojowa choroba charakteryzująca
Ogólnoustrojowa choroba charakteryzująca
się nawracającymi infekcjami dróg
się nawracającymi infekcjami dróg
oddechowych;
oddechowych;
Wydzielanie słonego potu, jest wczesnym
Wydzielanie słonego potu, jest wczesnym
objawem choroby;
objawem choroby;
Gen CFTR znajduje się na ramieniu długim
Gen CFTR znajduje się na ramieniu długim
chromosomu 7;
chromosomu 7;
Mutacje genu CFTR prowadzą do powstania
Mutacje genu CFTR prowadzą do powstania
nieprawidłowego białka, które nie ulega
nieprawidłowego białka, które nie ulega
fosforylacji, w związku z czym kanał
fosforylacji, w związku z czym kanał
chlorkowy pozostaje stale zamknięty.
chlorkowy pozostaje stale zamknięty.
ANEMIA SIERPOWATA
ANEMIA SIERPOWATA
Choroba spowodowana nieprawidłową
Choroba spowodowana nieprawidłową
budową hemoglobiny;
budową hemoglobiny;
Chorobę dziedziczy się
Chorobę dziedziczy się
autosomalny( nie jest sprzężony z
autosomalny( nie jest sprzężony z
płcią);
płcią);
Choroba ta najczęściej występuje u
Choroba ta najczęściej występuje u
Mulatów i Murzynów;
Mulatów i Murzynów;
Schorzenie można rozpoznać 3 miesiące
Schorzenie można rozpoznać 3 miesiące
po urodzeniu
po urodzeniu
Bibliografia
Bibliografia
Drewa G., Ferenc T.,
Drewa G., Ferenc T.,
Podstawy
Podstawy
genetyki dla studentów i lekarzy
genetyki dla studentów i lekarzy
,
,
Wrocław 2003
Wrocław 2003
Norton M.E.,
Norton M.E.,
Genetyka i diagnostyka
Genetyka i diagnostyka
prenatalna
prenatalna
,
,
Greenwood T., Allan R.,
Greenwood T., Allan R.,
Biologia 3.
Biologia 3.
Seria z tangramem
Seria z tangramem
., Gdańsk 2008
., Gdańsk 2008