http: //vmede. org/sait/? page=11&id=Biologiya_yarig in_t 1_2011&menu=Biologiya_yarigin_t 1

http: //vmede. org/sait/? page=11&id=Biologiya_yarig in_t 1_2011&menu=Biologiya_yarigin_t 1_2011 http: //vmede. org/sait/? page=3&id=Biologiya_yarigi n_t 2_2011&menu=Biologiya_yarigin_t 2_2011

Медицинская генетика План 1. Человек как специфический объект генетических исследований. 2. Методы изучения наследственности человека. 3. Генные и хромосомные болезни человека. 4. Медико-генетическое консультирование. Генетические аспекты брака. Евгеника.

1. Человек как специфический объект генетических исследований

Генетика человека изучает явления наследственности и изменчивости в популяциях людей, особенности наследования признаков в норме и их изменения под действием условий окружающей среды. Медицинская генетика разрабатывает методы диагностики, лечения и профилактики наследственной патологии человека. Задачи генетики человека: 1) определение полной нуклеотидной последовательности ДНК генома человека, локализации генов и создание их банка; 2) ранняя диагностика наследственной патологии путем совершенствования методов пренатальной и экспресс-диагностики; 3) широкое внедрение медико-генетического консультирования; 4) разработка методов генной терапии наследственных заболеваний на основе генной инженерии; 5) выявление генетически опасных факторов внешней среды и разработка методов их нейтрализации.

Трудности, связанные с изучением генетики человека: • сложный кариотип — много хромосом и, следовательно, групп сцепления; • позднее половое созревание и редкая смена поколений; • малое число потомков; • невозможность экспериментирования, в том числе применение гибридологического метода; • невозможность создания одинаковых условий жизни; • отсутствие гомозиготных линий.

2. Методы изучения наследственности человека • Гибридологический метод неприменим!

1. Клинико-генеалогический метод (был введен в конце XIX века Ф. Гальтоном) • Цели исследования: • Установление наследственного характера заболеваний или признаков, • Определение типа и характера наследования, • Медико-генетическое консультирование для прогнозирования здоровья потомства

Применение метода • Генеалогический метод может быть использован не только в диагностических целях, но и позволяет прогнозировать вероятность проявления признака в потомстве и имеет большое значение для предупреждения наследственных болезней. • При анализе родословных можно обнаружить генные и хромосомные болезни, • и болезни, в развитии которых принимают участие не только генетические факторы, • но и условия среды. • Ярыгин, 2011

Родословная: брахидактилия http: //ruc. podelise. ru/docs/

Передача гемофилии в семье Романовых http: // www. tubetone. ru/forum/showthread. php

Клинико-генеалогический метод Родословная Тутанхамона http: //vmede. org/sait/? page=3&id=Biologiya_yarigin_t 2_2011&menu=Biologiya_yarigin_t 2_2011

2. Близнецовый метод был введен в медицинскую практику Ф. Гальтоном в 1876 г. Процент сходства группы близнецов по изучаемому признаку называется конкордантностью, процент различия — дискордантностью. конкордантностью искордантностью

Близнецовый метод Суть метода: в сравнении разных групп близнецов, исходя из сходства и различия их генотипов и среды, в которой они росли . Цели исследования: • Определение соотносительной роли генотипа и среды в развитии признака • Оценка пенетрантности аллеля Однояйцевые близнецы http: //www. oddee. com/contrib_10767. aspx

Монозиготные близнецы в возрасте 10 лет. Дискордантность по росту http: //lib. convdocs. org/docs/index-112787. html? page=40

3. Цитогенетический метод основан на микроскопическом исследовании кариотипа Кариотип женщины Денверская классификация хромосом, 1960 г. – 23 группы: 22 пары аутосомы и 1 пара половые хромосомы. Лондонский конгресс генетиков, 1963 г. : все хромосомы разбиты на 8 групп.

4. Популяционно-статистический метод основан на использовании закона Харди-Вайнберга. 5. Биохимические методы основаны на изучении активности ферментных систем

6. Методы рекомбинантной ДНК: а. Гибридизация нуклеиновых кислот • Получение рекомбинантной ДНК • Ген нужно ввести в клетку таким образом, чтобы он не был разрушен клеточными нуклеазами, а интегрировался с геномом клетки. Для этого in vitro ген соединяют с определенной ДНК, выполняющей роль проводника (вектора). Часто в качестве вектора используют плазмиды — небольшие кольцевые молекулы ДНК, содержащие несколько генов. • Рекомбинантная ДНК (р. ДНК) является одной из форм искусственной ДНК, которая создается путем объединения двух или более последовательностей, которые обычно не встречаются вместе.

nano-edu. ulsu. ru

Получение рекомбинантной ДНК www. myshared. ru

б. Метод клонирования ДНК • Полимеразная цепная реакция или ПЦР-метод

www. myshared. ru/slide/364095/

МЕТОД ГЕНЕТИКИ СОМАТИЧЕСКИХ КЛЕТОК topreferat. znate. ru

8. Метод биологического моделирования определенных наследственных аномалий человека можно проводить на мутантных линиях животных, имеющих сходные нарушения. 9. Метод математического моделирования применяют для расчетов частот генов в популяциях при различных воздействиях и изменениях окружающей среды. Математические методы широко применяются в тех случаях, когда невозможно использовать экспериментальные методы. 10. Иммунологический метод Важен при изучении наследования резус-фактора.

11. Молекулярно-цитогенетический метод • Расширяет возможности классического цитогенетического метода. • Основу метода составляет процедура флуоресцентной гибридизации in situ (англ. FISH - fluorescent in situ hybridization). • Готовятся ДНК-зонды, представляющие собой определенные по нуклеотидному составу фрагменты ДНК, помеченные флюорохромом (флюоресцирующий краситель). • Функцию зонда выполняет фрагмент ДНК, который находит в геноме (генотипе, кариотипе) обследуемого «свой» - т. е. комплементарный - участок ДНК и прикрепляется к нему ( «садится» на него). Благодаря наличию в конструкции флюорохрома место «посадки» ДНК-зонда определяется по специфическому свечению при микроскопировании гистологических препаратов. • Объектом микроскопирования могут быть как метафазные хромосомы, так и хроматин ядер неделящихся клеток (интерфазные хромосомы). Ярыгин, 2011

Молекулярно-цитогенетический метод http: //www. armobgyn. com/ru/virttour/photo/13/ • • • Рис. 3. Многоцветный бэндинг пятой хромосомы человека (иллюстрация Meta. Systems Gmb. H). Данный вариант многоцветного FISH-метода оказался высокоэффективным при анализе не только межхромосомных, но и внутрихромосомных перестроек при онкологических заболеваниях. К настоящему времени созданы наборы ДНК-зондов, обеспечивающие проведение МСВ для всех хромосом человека (Рис. 3). http: //olgabut 08. narod. ru/varfish. htm

http: //www. myshared. ru/slide/364095/

12. Пренатальная (дородовая) диагностика • Ультразвуковое сканирование http: //www. medison. ru/si/art 22. htm

Пренатальная (дородовая) диагностика Амниоцентез http: //dolis. com. ru/amniotse ntez

Пренатальная (дородовая) диагностика Биопсия ворсин хориона http: //fb. ru/article/68286/biopsiya-horiona-suschnost-i-osobennosti-provedeniya-dannogo-obsledovaniya

http: //www. biospsma. spb. ru/SZGMU_SITE/M_Genetics/Cytogenetic_ method_for_the_study_of_human_heredity. html

13. Дерматоглифика • Дерматоглифика — наука, изучающая характерные узоры кожи пальцев кистей и стоп, ладоней и подошв у человека. • Эти узоры образуются благодаря имеющимся сосочкам дермы, которые формируют гребешки, соответствующие возвышениям сосочков, и бороздки между ними. • Их соотношение является строго индивидуальным и сохраняется в течение всей жизни человека. • Аномалии обнаруживаются у людей с различными хромосомными болезнями (например, при болезни Дауна). • Изучаются кожные узоры на пальцах – дактилоскопия, ладонях – пальмоскопия, стопах – плантоскопия. Вспомогательный метод диагностики болезней. • http: //www. nevromed. ru/consultations/genetic/dermatogl

Несмотря на все индивидуальное многообразие, узоры гребневой кожи достаточно легко классифицируются. На пальцах человека выделяют всего три типа узоров: высокой (завитки), средней (петли) и низкой (дуги) степени сложности http: //www. findpatent. ru/patent/2469646. html

http: //padabum. com/d. php? id=21959 http: //rtestorator. ru/bolezn-dauna/6 -syndrome/205 -priznakisindroma-dauna. html

3. Генные и хромосомные болезни человека

Фенотип человека продукт реализации наследственной программы, в значительной степени определяемый его социальной природой. С точки зрения реализации наследственной программы отклонения от нормального развития принято делить на: 1. наследственные болезни 2. мультифакториальные заболевания, или болезни с наследственным предрасположением.

В 1990 -х гг. предложена классификация наследственных болезней человека • 1) синдромы, обусловленные хромосомными аномалиями (хромосомные болезни); • 2) болезни, вызванные мутацией отдельного гена (генные или менделевские болезни); • 3) мультифакториальные заболевания (МФЗ) как результат взаимодействия генетических и средовых факторов (болезни с наследственным предрасположением); • 4) болезни с нетрадиционным типом наследования; • 5) генетические болезни соматических клеток (новообразования, старение, аутоиммунные болезни) Ярыгин, 2007

Генные (или менделевские) болезни Относятся моногенно обусловленные патологические состояния, наследуемые в соответствии с законами Менделя. • В зависимости от функциональной значимости первичных продуктов соответствующих генов генные болезни подразделяют на: • наследственные нарушения ферментных систем (энзимопатии), • дефекты белков крови (гемоглобинопатии), • дефекты структурных белков (коллагеновые болезни) • генные болезни с невыясненным первичным биохимическим дефектом. • Ярыгин, 2007

Энзимопатии. В основе энзимопатии лежат либо изменения активности фермента, либо снижение интенсивности его синтеза. У гетерозигот-носителей мутантного гена присутствие нормального аллеля обеспечивает сохранение около 50% активности фермента по сравнению с нормальным состоянием. Поэтому наследственные дефекты ферментов клинически проявляются у гомозигот, а у гетерозигот недостаточная активность фермента выявляется специальными исследованиями. Гемоглобинопатии. Это группа наследственных заболеваний, вызываемых первичным дефектом пептидных цепей гемоглобина и связанным с этим нарушением его свойств и функций. К ним относят метгемоглобинемии, эритроцитозы, серповидно-клеточную анемию, талассемии Коллагеновые болезни. В основе возникновения этих заболеваний лежат генетические дефекты биосинтеза и распада коллагена — важнейшего структурного компонента соединительной ткани. Наследственные болезни с невыясненным первичным биохимическим дефектом. К этой группе принадлежит подавляющее большинство моногенных наследственных болезней. Ярыгин, 2007

При изучении белковых продуктов мутантных генов выделяют две группы мутаций • 1 группа связана с качественными изменениями белковых молекул, т. е. наличием у больных аномальных белков (например, аномальные гемоглобины). Обусловлено мутациями структурных генов. • 2 группа заболеваний характеризуется количественными изменениями содержания нормального белка в клетке (повышение или снижение). Обусловлено, чаще всего, мутациями функциональных генов.

Фенотипически генные мутации проявляются как наследственные болезни обмена веществ — ферментопатии. Наиболее часто встречающимися болезнями, связанными с нарушением аминокислотного обмена являются: фенилкетонурия, альбинизм, тирозиноз.

фенилкетонурия (1: 10000) фенилкетонурия http: //prostuda. biz/book/577 -klinicheskaya-genetika/47 -fenilketonuriya. html http: //mamaclub. ua/zdorove-novorozhdennogo/material/fenilketonuriya_u_rebenka-2173. html http: //www. polismed. com/articles-fenilketonurija-fku-prichiny-simptomy-diagnostika. html

альбинизм (1: 5000 до 1: 25000). альбинизм http: //mif-facts. com. ua/%D 0%BB%D 1%8 E%D 0%B 4%D 0%B 8%D 0%B 0%D 0%BB%D 1%8 C%D 0%B 1%D 0%B 8%D 0%BD%D 0%BE%D 1%81 %D 1%8 B/ http: //myreptile. ru/forum/index. php? topic=3475. 0

Хромосомные болезни • Вызываются изменениями числа (геномные мутации) или структуры (хромосомные аберрации) хромосом, видимыми в световой микроскоп. • Описано около 100 клинико-цитогенетических синдромов, в основе которых лежат различные хромосомные аномалии. • Хромосомные изменения, приводящие к порокам развития, чаще всего • привносятся в зиготу с гаметой одного из родителей при оплодотворении. Для диагностики такого заболевания достаточно проанализировать кариотип клеток какой-нибудь ткани. • Фенотипическое проявление различных хромосомных и геномных мутаций • характеризуется ранним и множественным поражением различных систем органов. Типичны задержка общего физического и умственного развития, • отклонения в строении скелета, в частности мозгового и лицевого черепа, пороки развития сердечно-сосудистой, мочеполовой, нервной систем, нарушения в биохимическом, гормональном и иммунологическом статусе организма. • Наиболее часто у человека встречаются трисомии по 13 -й, 18 -й и 21 -й паре хромосом. • Ярыгин, 2007

Синдром «кошачьего крика» , делеция короткого плеча 5 -ой хромосомы, встречаемость Ребенок с выраженными признаками синдрома «кошачьего крика» (микроцефалия, лунообразное Ребенок с маловыраженными признаками синдрома «кошачьего крика» лицо, эпикант, гипертелоризм, широкая плоская спинка носа, низко расположенные ушные http: //vmede. org/sait/? page=7&id=Genetika_klin_bo 4 kov_2011& раковины) menu=Genetika_klin_bo 4 kov_2011

Синдром «кошачьего крика» Особенности строения лица у пациентов с синдромом кошачьего крика в возрасте: a) 8 мес. , b) 2 года, c) 4 года, d) 9 лет https: //ru. wikipedia. org/wiki/%D 0%A 1%D 0%B 8%D 0%BD% D 0%B 4%D 1%80%D 0%BE%D 0%BC_%D 0%BA%D 0%BE%D 1%88%D 0%B 0%D 1%87%D 1%8 C%D 0%B 5%D 0%B 3%D 0%B E_%D 0%BA%D 1%80%D 0%B 8%D 0%BA%D 0%B 0#mediavi ewer/File: Criduchat. jpg

Синдром Патау (синдром трисомии 13) Дети с синдромом Патау живут недолго. Все выжившие дети с синдромом Патау глубокие идиоты. http: //vmede. org/sait/? page=7&id=Genetika_klin_bo 4 kov_2011&menu=Genetika_klin_bo 4 kov_2011

Синдром Патау Трисомия по 13 -й паре хромосом (синдром Патау) - была описана в 1960 г. встречается с частотой 1: 50007000 рождений. Для синдрома характерны пороки головного мозга, лица, внутренних органов (сердца, почек, половых органов), полидактилия. Глухота наблюдается в 80 -85% случаев. Имеет место ранняя смертность (в течение первого года погибает 90% детей с синдромом Патау) http: //stadyspanish. ru. com/sindrom-patau. html

Синдром Дауна (синдром трисомии 21) — самая частая форма хромосомной патологии у человека: 1: 900. http: //www. polismed. com/articles-sidrom-dauna-prichinysimptomy-i-priznaki-diagnost. html http: //900 igr. net/fotografii/meditsina/Sindrom-Dauna/010 -Sindrom -Dauna. html

Транслокационный вариант Синдрома Дауна • 44+21 хромосома находится на 13, 14, 15, 21, 22 паре) http: //baboje. spiagera. ru/5560. html

Частота синдрома Дауна • • • http: //vmede. org/sait/? page=5&id=Genetika_klin_bo 4 kov_2004& menu=Genetika_klin_bo 4 kov_2004 Частота синдрома Дауна среди новорожденных равна 1: 700 -1: 800, не имеет какой-либо временной, этнической или географической разницы при одинаковом возрасте родителей и зависит от возраста матери и в меньшей мере от возраста отца (рис. ) С возрастом существенно увеличивается вероятность рождения детей с синдромом Дауна. Так, у женщин в возрасте 45 лет она составляет около 3%. Высокая частота детей с синдромом Дауна (около 2%) наблюдается у рано рожающих женщин (до 18 лет). В литературе описана «пучковость» рождения детей с синдромом Дауна в определенные промежутки времени в некоторых странах (городах, провинциях). Эти случаи можно объяснить скорее стохастическими колебаниями спонтанного уровня не расхождения хромосом, чем воздействием предполагаемых экологических факторов (вирусная инфекция, низкие дозы радиации, хлорофос).

Синдром Эдвардса (трисомия 18) встречается 1: 4500 – 1: 6500 http: //bratsk. org/report/show/8280. html http: //vmede. org/sait/? page=7&id=Genetika_klin_bo 4 kov_2011& menu=Genetika_klin_bo 4 kov_2011

Синдром Эдвардса 45(18+) Трисомии по 18 -й паре (сидром Эдвардса) встречаются с частотой 1: 7000 среди живых младенцев. Для детей характерно пренатальное недоразвитие, пороки костной системы, пороки сердца, отклонения в дерматоглифическом рисунке. 90% детей умирают на первом году жизни http: //goodhealthhub. com/edwards-syndrome/

Синдром Шерешевского-Тернера Моносомия-Х (45 хромосом = 44 аутосомы + ХО) (7 на 10000 новорожденных девочек) Фенотип женский. Характерны маленький рост, короткая шея, воронкообразная грудина, бесплодие вследствие недоразвития яичников, слабое развитие половых признаков. 50% больных умственно отсталые. Могут быть пороки развития внутренних органов. http: //lekmed. ru/info/arhivy/endokrinologiya-56. html

Синдром Шерешевского. Тернера Моносомия-Х http: //dic. academic. ru/dic. nsf/ruwiki/155998 http: //vmede. org/sait/? page=7&id=Genetika_klin_bo 4 kov_2011& menu=Genetika_klin_bo 4 kov_2011

Трисомия-Х. Кариотип 47 (XXX). При таком хромосомном комплексе рождается девочка, частота синдрома 1: 1000. Фенотипические проявления разнообразны.

Синдром Клайнфельтера Характерен высокий рост, длинные конечности, евнухоидизм, нарушенный сперматогенез и бесплодие, гинекомастия, повышенное выделение женских гормонов, склонность к ожирению. Лишняя хромосома Х обусловливает разнообразные нарушения психики, снижение интеллекта. Иногда наблюдается антисоциальное поведение и алкоголизм. Степень тяжести симптомов пропорциональна числу добавочных Ххромосом. http: //medbe. ru/materials/endokrinnye-zabolevaniya/sindrom-klaynfeltera/

Синдром Клайнфельтера Описан в 1942 г. , у мужчин в ядрах клеток эпителия слизистой оболочки полости рта обнаружено тельце Барра. В кариотипе 47 хромосом (44+ХХY). Частота больных с синдромом Клайнфельтера колеблется в пределах 22, 5 на 1000 новорожденных мальчиков http: //www. jonathanrios. com. ar/fbapps/sanmartindigital/klinefelter

Хромосомные аномалии у новорожденных и спонтанных абортусов http: //vmede. org/sait/? p age=10&id=Biologija_pe xov_2010&menu=Biolog ija_pexov_2010