Zasady dziedziczenia

• Allel – jeden ze zbioru alternatywnych form genu. W komórce diploidalnej każdy gen ma dwa allele.

  • dominujący

  • recesywny

• Genotyp – zestaw genów zawartych w poszczególnej komórce lub organizmie.

• Fenotyp – widoczny zespół cech komórki lub organizmu.

• Homozygota – osobnik lub jądro komórkowe zawierające dwa identyczne allele jednego genu.

  • Recesywna - aa obydwa allele są recesywne.

  • Dominująca -AA obydwa allele są dominujące.

• Heterozygota- Osobnik mający dwa różne allele danego genu Aa.

I prawo Mendla

• Prawo czystości gamet. Mówi o tym, że do każdej z gamet przechodzi po jednym allelu z danej pary alleli.

II prawo Mendla

• Prawo niezależnej segregacji. Oznacza, że cechy dziedziczą się niezależnie od siebie.

Sposoby dziedziczenia

• Dziedziczenie autosomalne

• Dziedziczenie sprzężone z płcią

• Dziedziczenie wieloczynnikowe

• Dziedziczenie mitochondrialne

Dziedziczenie autosomalne recesywne: cecha dziedziczona jest w sprzężeniu z chromosomami innymi niż chromosomy płci i ujawnia się tylko w układzie homozygotycznym. Oznacza to, że oba allele warunkują daną cechę

Przykłady chorób dziedziczących się autosomalnie recesywnie:

• albinizm

• anemia sierpowata

• fenyloketonuria

• mukowiscydoza

• rdzeniowy zanik mięśni

• skóra pergaminowa

Dziedziczenie autosomalne dominujące: dotyczą chromosomów niezwiązanych z płcią, a powodowana przez nie choroba ujawnia się nawet u heterozygot.

Przykłady chorób dziedziczących się autosomalnie dominująco:

• achondroplazja

• zespół Aperta

• rodzina hipercholesterolemia

• siatkówczak

• pląsawica Huntingtona

• zespół policystycznych nerek

Dziedziczenie sprzężone z płcią:

• Tego typu choroby mogą być zarówno recesywne, jak i dominujące. Są determinowane przez allele znajdujące się na chromosomie X.

• Choroby recesywne najczęściej dotyczą mężczyźni, ponieważ są oni tzw. hemizygotami i w związku z tym do ujawnienia się choroby potrzeba u nich tylko jednego allelu.

Przykłady chorób:

• dystrofia mięśniowa Duchenne'a

• hemofilia

• daltonizm

• dystrofia mięśniowa Beckera

Dziedziczenie sprzężone z płcią dominujące: występują zarówno u mężczyzn, jak i u kobiet. U wszystkich mężczyzn przebiegają one równie ciężko. U kobiet efekt ten zależy od pionizacji, czyli od losowego wyłącznie jednego z heterosomów.

Przykłady chorób:

• krzywica hipofosfatemiczna witamino-D-oporna

• zespół Retta ( dotyczy tylko dziewczynek, ponieważ u chłopców jest letalna)

• zespół Blocha- Sulzbergera

Czym jest mukowiscydoza

• Najczęściej występująca choroba genetyczna u ludzi

• Choroba wielonarządowa

• Chorują na nią głównie dzieci i młodzież – najczęściej zgon w młodym wieku

Białko CFTR

• Mieści się na długim ramieniu chromosomu 7

• Tworzy je 1480 reszt aminokwasowych

• Tworzy kanały chlorkowe, odpowiadające za transport jonów sodu, chloru i wody przez błonę komórkową

Rodzaje mutacji białka CFTR

• ΔF508 66,0%

• G542X 2,4%

• G551D 1,6%

• N1303K 1,3%

• W1282X 1,2%

∆F508

• Mutacja polega na usunięciu 3 nukleotydów, które stanowią kodon dla fenyloalaniny na pozycji 508.

• Osoby z tą mutacją wytwarzają białko CFTR, któremu brakuje reszt fenyloalaniny – białko jest przez to źle sfałdowane i zostaje zatrzymane w retikulum endoplazmatycznym

Objawy mukowiscydozy

• Układ oddechowy (90% chorych):

  • Gęsty i lepki śluz zalegający w oskrzelach

  • Uciążliwy kaszel, duszność

  • Nawracające zapalenia oskrzeli i płuc

  • Przewlekłe zapalenia zatok bocznych nosa (najczęściej u starszych dzieci i dorosłych)

• Układ pokarmowy (75% chorych):

  • Gęsty i lepki śluz blokujący przewody trzustkowe

  • Powiększenie objętości brzucha, niekiedy wypadanie odbytnicy

  • Niedrożność smółkowa jelit

  • Możliwa kamica żółciowa

  • Nawracające zapalenia trzustki

  • Skręt jelita w okresie płodowym

• Mężczyźni ze zdiagnozowaną mukowiscydozą są najczęściej bezpłodni (98% chorych) – blokują się nasieniowody

• U kobiet występuje wzrost gęstości śluzu szyjkowego, co utrudnia plemnikom dotarcie do komórki jajowej

Diagnostyka

• Test potowy

• Testy PCR

• Hybrydyzacja

• Test komercyjny INNO-LiPA^®