20.04.2004r.
Choroby monogenowe „gen choroby”, „gen chorobowy”.
Gen fenyloketonurii- zmutowany gen PAH\
\-zmutowany
Homozygota- osoba, która ma dwa takie same allele
Heterozygota- osoba która ma różne allele tego samego genu
Hemizygota- ma tylko jeden allel
Choroby autosomalne dominujące(A,B)
A'a aa
A'a A'a aa aa ryzyko teoretyczne50%
1.Penetracja genu- stosunek.
-u danej populacji
2.Ekspresja genu -indywidualne (u danego osobnika) ujawnienie się aktywności genu w postaci transkryptu (mRNA) lub produktu (- białko).
Penetracja- suma ekspresji genu w danej populacji.
3.Nowe mutacje
≤ 1/3 przypadków danej choroby
często jeśli to nowa mutacja to choroba ma cięższy przebieg i zmniejsza się zdolność reprodukcji.
4. Ujawnianie się zależne od płci:
specyfika funkcjonowania organizmu zależna od płci (np. hipercholesterolemia rodzinna, hemochromatoza A,R)
LDL- Lipoproteina o niskiej gęstości
Estrogeny chronią przed odkładaniem się LDL w ścianach naczyń. ( na 10-ciu mężczyzn choruje jedna kobieta- stosunek utrzymujący się do menopauzy).
-imprinting ( podwyższona pląsawica Huntingtona ojciec chory; podwyższona dystrofia miotomiczna matka chora)
dystrofia ma ciężkie objawy i wcześniej się ujawnia, gdy dziedziczona jest od matki, podobnie pląsawica ma ciężkie objawy gdy dziedziczona jest od ojca.
5.Imprinting genomowy (pięttnowanie rodzicielskie)
6. Choroby o późnym początku.
-w momencie urodzenia dziecko nie ma żadnych objawów choroby, np. pląsawica ujawnia się w wieku 30-40 lat, gdy jest już przekazany potomstwu.
7.Antycypacja (głównie w chorobach, których podłożem są mutacje dynamiczne)
-występowanie w kolejnych pokoleniach choroby genetycznej wcześniej, o cięższym przebiegu.
8.Heterogenność genetyczna
Pierwsze sekwencje genu to geny promotorowe i wzmacniające. Odgrywają bardzo ważną rolę. Mutacje w części promotorowej są bardzo ciężkie- w końcowej objawy są słabsze.
Mutacja w tym samym miejscu genu przebiega częściej niż gdyby miała przebiegać w innym miejscu danego genomu.
Choroba -nerwniakowłókniak
Gen NF1- gen supresji nowotworów
Objawy:
-plamy koloru kawy z mlekiem
-występowanie łagodnych nowotworów jakimi są nerwniakowłókniaki
-guzy o ...............homortoma- pierwotne guzy łagodne, które mogą być złośliwe miejscowo.
Jeżeli w jakiejś komórce dojdzie do mutacji dwóch alleli genu NF1 to powstanie nowotwór złośliwy.
Mutacje w różnych egzonach tego samego genu różny efekt
Mutacje w różnych loci (genach)podobny efekt
9.Fenokopie
Przykłady:
1.Pląsawica Huntingtona
2.Dystrofiamiotomiczna
3.Hipercholesterolemia rodzinna
4.Torbielowatość nerek typu dorosłych
5.Nerwniakowłókniowatość
6.Polipowatość okrężnicy
7.Sferocytoza wrodzona
8.Achondroplazja.
Mutacje dynamiczne
znaczne zwiększenie się liczby powtórzeń trójnukleotydowych ( np. CAG, CGG) - ekspresja trójnukleotydowa „ślizganie się” polimerazy DNA
z pokolenia na pokolenie liczba powtórzeń może wzrastać antycypacja
geny zlokalizowane na autosomach, na X
choroba
niewielka liczba powtórzeń w sekwencji kodującej
znaczna liczba powtórzeń w końcu 3,5'
permutacja mutacja ( są już objawy kliniczne)
duża liczba powtórzeń, ale brak jeszcze objawów klinicznych
Przykłady:
1. Pląsawica Huntingtona CAG4p16
2. Dystrofia miotomiczna CTG19q13.3
3. Ataksja (...........................) rdzeniowo-móżdżkowa
4. Rdzeniowo-opunkowy zanik mięśni (SBMA)
5. Zespół Krunchego XCGGXq27
Pląsawica Huntingtona
-częstość występowania 1/10000 w Europie
historia:
1872: George Huntington opublikował w prasie artykuł o pląsawicy
1986: testy „predukcyjne” przy pomocy anakizy sprzężeń (RFLP)
1993: identyfikacja geni IT15 oraz charakterystyka mutacjitesty bezpośrednie
Testy predykcyjne: testy przewidujące, jakie jest prawdopodobieństwo zachorowania na daną chorobę
Podłoże molekularne:
- gen IT15- locus: 4p16.2 mutacja Huntingtona
Mutacja dynamiczna- ekspresja trójnukleotydu ( mikrosatelity CAG)
(CAG )n
n: 9-27- nie patogenne
27-35- nie patogenne, pośrednie, podatność na mutacje
36-39- obniżona penetracja (podwyższone ryzyko choroby)
≥40 - patogenne
40-50- postać dorosła- najczęstsze (początek choroby, 30-40 r.ż)
Warianty kliniczne:
>50- postać młodzieńcza < 20 r.ż ( 10% ), w tym 2% < 10 r.ż.
antycypacja dziedziczona głównie od chorego ojca
< 40- postać starsza - 50 r.ż, czasami brak historii rodzinnej
Objawy:
zmiany psychiczne ( zaburzenia nastroju, zapominanie, czasami agresja, nieumiejętność planowania, osądu, oceny sytuacji)
ruchy pląsawicze, zaburzenia okulomotoryczne, zaburzenia mowy
3