Содержание:
Введение 3
Генеалогический метод 5
Популяционный метод 11
Метод приемных детей 12
Заключение 18
Список литературы 20
Введение
Генеалогический метод заключается в анализе родословных и позволяет определить тип наследования (доминантный, рецессивный, аутосомный или сцепленный с полом) признака, а также его моногенность или полигенность. На основе полученных сведений прогнозируют вероятность проявления изучаемого признака в потомстве, что имеет большое значение для предупреждения наследственных заболеваний.
При аутосомном наследовании признак характеризуется равной вероятностью проявления у лиц обоих полов. Различают аутосомно-доминантное и аутосомно-рецессивное наследование. При аутосомно-доминантном наследовании доминантный аллель реализуется в признак как в гомозиготном, так и в гетерозиготном состоянии. При наличии хотя бы у одного родителя доминантного признака последний с разной вероятностью проявляется во всех последующих поколениях. Однако для доминантных мутаций характерна низкая пенетрантность. В ряде случаев это создает определенные трудности для определения типа наследования. При аутосомно-рецессивном наследовании рецессивный аллель реализуется в признак в гомозиготном состоянии. Рецессивные заболевания у детей встречаются чаще при браках между фенотипически нормальными гетерозиготными родителями. У гетерозиготных родителей (А ах Аа) вероятность рождения больных детей (аа) составит 25%, такой же процент (25%) будут здоровы (АА), остальные 50% (Аа) будут также здоровы, но окажутся гетерозиготными носителями рецессивного аллеля. В родословной при аутосомно-рецессивном наследовании заболевание может проявляться через одно или несколько поколений. Интересно отметить, что частота появления рецессивного потомства значительно повышается при близкородственных браках, так как концентрация гетерозиготного носительства у родственников значительно превышает таковую в общей массе населения.
Генеалогический метод
Генеалогический метод состоит в изучении родословных на основе менделеевских законов наследования и помогает установить характер наследования признака (доминантный или рецессивный).
Так устанавливают наследование индивидуальных особенностей человека: черт лица, роста, группы крови, умственного и психического склада, а также некоторых заболеваний. Например, при изучении родословной королевской династии Габсбургов в нескольких поколениях прослеживаются выпяченная нижняя губа и нос с горбинкой.
Этим методом выявлены вредные последствия близкородственных браков, которые особенно проявляются при гомозиготности по одному и тому же неблагоприятному рецессивному аллелю. В родственных браках вероятность рождения детей с наследственными болезнями и ранняя детская смертность в десятки и даже сотни раз выше средней.
Генеалогический метод чаще других используется в генетике психических болезней. Его сущность состоит в прослеживании в родословных проявлений патологических признаков с помощью приемов клинического обследования с указанием типа родственных связей между членами семей.
Этот метод используется для установления типа наследования болезни или отдельного признака, определения местоположения генов на хромосомах, оценки риска проявления психической патологии при медико-генетическом консультировании. В генеалогическом методе можно выделить 2 этапа — этап составления родословных и этап использования генеалогических данных для генетического анализа.
Составление родословной начинают с человека, который был обследован первым, его называют пробандом. Обычно это бывает больной или индивид, у которого есть проявления изучаемого признака (но это не обязательно). Родословная должна содержать краткие сведения о каждом члене семьи с указанием его родства по отношению к пробанду. Родословную представляют графически, используя стандартные обозначения, как это показано на рис. 16. Поколения указывают римскими цифрами сверху вниз и ставят их слева от родословной. Арабскими цифрами обозначают индивидов одного поколения последовательно слева направо, при этом братья и сестры или сибсы, как их называют в генетике, располагаются в порядке даты их рождения. Все члены родословной одного поколения располагаются строго в один ряд и имеют свой шифр (например, III-2).
По данным о проявлении заболевания или какого-то изучаемого свойства у членов родословной с помощью специальных методов генетико-математического анализа решается задача установления наследственного характера заболевания. Если установлено, что изучаемая патология имеет генетическую природу, то на следующем этапе решается задача установления типа наследования. Следует обратить внимание на то, что тип наследования устанавливается не по одной, а по группе родословных. Подробное описание родословной имеет значение для оценки риска проявления патологии у конкретного члена той или иной семьи, т. е. при проведении медико-генетического консультирования.
При изучении различий между индивидами по любому признаку возникает вопрос о причинных факторах таких различий. Поэтому в генетике психических заболеваний широко используется метод оценки соотносительного вклада генетических и средовых факторов в межиндивидуальные различия по подверженности тому или иному заболеванию. Этот метод основан на предположении, что фенотипическое (наблюдаемое) значение признака у каждого индивида является результатом влияния генотипа индивида и тех условий среды, в которых происходит его развитие. Однако у конкретного человека определить это практически невозможно. Поэтому вводятся соответствующие обобщенные показатели для всех людей, позволяющие затем в среднем определить соотношение генетического и средового влияния на отдельного индивида.
referatbox.com
Основан на построении родословных и их анализе. Гальтон предложил в 19 в. Метод позволяет выявить: 1. передается ли признак по наследсту. 2. тип наследования признака (аутосомный или сцепленный с полом, доминантный или рецессивный). 3. пенентрантность интересующего гена. 4. генотипы членов семьи. 5. вероятность рождения в семье ребенка с исследуемым признаком. Этапы исследования- сбор анамнеза, построение схемы родословной, анализ схемы, выводы.^ 70. Цитогенетический метод.
Используется для изучения нормального кариотипа и для выявления хромосомных и геномных мутаций. Исследуется кариотип. Материал — любые ядерные клетки (лейкоциты). Этапы: 1. культивирование с фга. 2. обработка колхицином для разрущения нитей веретена деления. 3. напитывание изотоническим раствором NaCl на предметном стекле. 4. фиксация смесью Ch4OH и Ch4COOH. 5. окраска по романовскому-гимзе сплошная или дифференциальная (смотрят исчерченность хромосом). 6. микроскопическое исследование и фотографиравание. 7. вырезание хромосом и составление идеограммы.^ 71. Близнецовый метод.
Предложен Гальтоном в 1875. Основан на изучении конкордантности (частоты совпадения признака) у монозиготных и дизиготных близнецов. Метод определяет вклад генотиипа и среды в формирование признака. Для расчетов используют ф.Хольцингера Н=(КМБ%-КДБ%):(100%-КДБ%). Е=1-Н. Н-коэффициент наследственности. Е-коэф.влияния среды.^ 72. Популяционно-генетический метод. З. Х.-В.
Позволяет определить частоты генов, генотипов и фенотипов в популяции, проанализировать влияние разных факторов на генетическую структуру популяции. Популяция-группа особей одного вида, которые длительное время существуют на определенной территории, свободно скрещивающиеся и дающие плодовитое потомство и изолированные от других таких же групп данного вида.В идеальной популяции частоты генов и генотипов не меняются в ряду поколений. Метод основан на з.Харди-Вайнберга. P+Q=1. (P+Q)2=1. Р-частота доминантного аллеля. Q-частота рецессивного аллеля. Р2-частота доминантных гомозигот. 2PQ-частота гетерозигот. Q2-частота рецессивных гомозигот.^ 73. Молекулярно-генетические методы.
Позволяют исследовать небольшие строго определенные фрагменты ДНК, РНК. 1.ПЦР в режиме реального времени (с зондом), ПЦР гнездовая, ПЦР с последующей детекцией методом электрофореза. 2.гель-электрофорез вертикальный и горизонтальный. 3.рестрикция-разрезание ДНК с помощью спецефических эндонуклеаз. 4. сиквинирование ДНК-определение нуклеотидной последовательности в определнном фрагменте ДНК. 5.гибридизацияДНК- саузерн и нозерн блот анализ основаны на гибридизации нуклеиновых кислот ДНК, РНК, вестерн-выделение белка, истерн-исследование белка после трансляции.^ 74. Генные болезни человека.
обусловлены изменениями в пределах одного гена. Частота 2-5%. 1.Аутосомно-рецессивные:==алкаптонурия (охроноз) — мутация в гене фермента гомогетизиновой кислоты, в норме расщепляется до тирозина и фенилалланина. Может быть альбинизм). ==фенилкетонурия. ==муковисцидоз (пищеварительный, легочный, смешанный). ==галактозэмия. ==тяжелый комбинированный иммунодефицит. ==пигментная ксеродерма. 2.аутосомно-доминантные: ==семейная гиперхолестеринэмия. ==с.Морфана (паучьи пальцы). ==ахондроплазия (нарушение развития хрящей). 3.Х-сцепленные рецессивные: ==гемофилия, дальтонизм, с.Лешана-Найхана (нарушение пуринового обмена), миодистрофия Дюшена. 4.Х-сцепленные доминантные: гипоплазия зубной эмали, витамин Д резистентный рахит (проявляется на 2 году жизни). 5.У-сцепленные (голандрические): гипетрихоз ушной раковины, азооспермия, синдактилия (сращение 4-5 пальцев), пигментный ретинит.^ 75. Хромосомные болезни.
Причиной являются хромосомные мутации, нарушающие сбалансированность набора генов и провоцирующие отклонения от нормального развития и функционирования организма. Ряд хромосомных нарушений не изменяет фенотип организма и не реализуется в болезнь. Хромосомные мутации возникакющие в соматических клетках в норме элиминируются иммунной системой. Если этого не происходит, то возникают нарушения в соматическихз клетках. Нарушения могут не влиять на работу клеток, вызвать гибель мутантной клетки, изменить скорость ее деления и функции. Хромосомные болезни могут быть: ==спецефические (уменьшается или увеличивается число структурных генов, изменяется количество белка). ==полуспецифические (меняется число многокопийных генов). ==неспецифические(изменяется число гетерохроматина). Диагностика: определяют 1. тип мутации. 2.мутантную хромосому. 3.форму болезни (полная или мозаичная). 4.вид болезни (спорадическая или наследуемая).Примеры:1.болезни, связанные с изменением числа хромосом : с.Дауна (47хх+21, 47ху+21), с.Патау (47хх+13, 47ху+13, микроцефалия, заячья губа, волчья пасть, полидактилия, низко располорженные уши), с.Эдвардца (47хх+18, 47ху+18, врожденные пороки лицевого черепа, сердца, низко расположенные уши, задержка психомоторного развития), с.Клайнфельтера (47хху, 48ххху, высокий рост, длинные руки и ноги, гипогонадизм, гипогениталии, бесплодие), трисомия по х-хромосомам у женщин (47ххх), с.дисомии у-хромосомы (47хуу, особых умственных и физических отклонений нет), с.Шерешевского-Тернера (45х, гипогонадизм, низкий рост, врожденные пороки), трисомия по 9ой паре (47хх9,47ху9). 2.болезни с изменеием структуры хромосом: =ретинобластома(13q-), миелолейкоз — транслокация между хромосомами (9и22), с.Кошачьего крика (5р-), с.Частичной трисомии по короткому плечу хромосомы 9 (9р+), с.Вольфа-Хиршхорна (4р-).^ 76. Митохондриальные болезни.
Причиной являются мутации в митохондриальных генах и нарушение взаимодействия между митохондриальными и ядерными генами. Мтх болезни пердаются только по материнской линии, болеют дочери и сыновья, в первую очередь поражается нервная система. Классификация основана на: 1.участии мутантного белка в процесе окислительного фосфорилирования, 2.происхождении мутантного белка (какой ДНК, мтх или ядерной, он кодируется). Примеры: с.Лебера — атрофия дисков зрительных нервов, головные боли (5 жен.:1 муж.), с.Лея-нейромитоболический синдром (гипотония, нарушение координации движений, психомоторная депрессия, потеря зрения).^ 77. Болезни генетического импринтинга.
Причиной является многоаллельная экспрессия генов матери или отца. Связано с мутациями и нарушением эпигенетической программы регуляции экспрессии генов. Примеры: 1.поликистоз почек (16 хромосома, происхождение генетического материала материнское и отцовское). 2.Б.Альцгеймера (отцовское). 3.с.Энжельмена (15 маринское). 4.с.Прадера-Вилли (15, отцовское).^ 78. Мультифакториальные болезни.
Определяются совместным действием генетических факторов и факторов среды. Факторы среды могут оказывать слабое, умеренное или сильное воздействие. Классификация:1.врожденные пороки развития (заячья губа, волчья пасть, косолапость). 2.нервные и психические заболевания (шизофрения, эпиллепсия, рассеянный склероз). 3.соматические болезни среднего возраста (язвенная болезнь, гипотония, бронхиальная астма, ишемическая болезнь сердца). Методы исследования близнецовый, популяционно-статистический, клинико-генеологический, молекулярно-генетический. ^ 79. Принципы диагностики, профилактики и лечения наследственных болезней человека. Медико-генетическое консультирование.
Диагностика наследственных болезней: пренатальная(а) и постнатальная(б)
А)-опр. в крови матери белка альфа-фетопротеина
-узи
-хорионбиопсия, плацентобиопсия
-амниоцентез (15-18 неделя, берут околоплодные воды)
-кордоцентез (18-22 нед. иссл. пуповинной крови)
-фетоскопия (в матку вводится спец. зонд)
Б)-осмотр педиатром
-лабораторные методы
-узи
-рентген
При постановке диагноза нужно учитывать генетич. гетерогенность по типу наследования.
Нормокопирование- человек болен, но фенотипически здоров (фенилкетонурия)
Генокопирование- мутации в разных генах, а признаки одни
Фенокопирование – одни и те же признаки в случае насл. и ненасл. патологий
^ Способы лечения: симптоматическое, патогенетическое (коррекция обмена в-в), хирургическое, этиотропное (устранение первопричины), генная терапия
Медико-генетическое консультирование. Определяется диагноз, тип наследования, генотипы родителей и риск (возможность) рождения болльных детей (<5% низкий, 5-20% средний, >20% высокий).^ 80. Биологические основы иммунитета. Антитела и антигены. Клонально-селекционная теория иммунитета.
Антиген – это биополимер, попадание которого в организм вызывает иммунные р-ции, направленные на его устранение
Антитело – вещество, продукция которого вызвана введением в организм антигена, способное специфически связываться с антигеном или гаптеном (неполноценные антигены). Относятся к сывороточным белкам иммуноглобулинам.
Согласно клонально-селекционной теории в организме имеется огромное количество лимфоцитов, специализирующихся на продукции антител к разнообразным антигенам. Попавший в организм антиген селективно активирует специфичный к нему клон лимфоцитов, который размножается и начинает вырабатывать соответствующие антитела. ^ 81. Движущие силы (факторы эволюции) по Ч. Дарвину. Естественный отбор и его формы.
Движущие силы эволюции: наследственная изменчивость организмов, борьба за существование и естественный отбор.
^ Движущий отбор – действует в условиях меняющейся среды обитания и изменяет норму реакции признака
Стабилизирующий отбор– действует в стабильных условиях существования и сохраняет среднее значение нормы реакции признака.
^ Дизруптивный отбор– сохраняет крайние значения нормы реакции признака в разных экологических нишах
Половой отбор — это естественный отбор на успех в
размножении 82. Основные положения синтетической теории эволюции. Популяция как элементарная единица эволюции (определение, генетич.характеристика популяции, полиморфизм природный популяций).
^ Синтетическая теория эволюции (СТЭ) — современная эволюционная теория, которая является синтезом различных дисциплин, прежде всего, генетики и дарвинизма. СТЭ также опирается на палеонтологию, систематику, молекулярную биологию и другие. Основные положения:
-В дополнение к естественному отбору в СТЭ различают другие факторы эволюции. Наибольшее значение имеет дрейф генов.
-Признаки наследуются посредством дискретных единиц — генов
-Полиморфизм популяций определяется наличием множества аллелей одного гена в генофонде
-Видообразование происходит путем постепенного накопления небольших генетических изменений в популяции
Популяция — это совокупность особей одного вида, длительно населяющих определенное пр-во, размножающихся путем свободного скрещивания и в той или иной степени изолированных друг от друга.
Генетическая характеристика популяции включает:
а) ген.разнообразие (см. полиморфизм)
б) ген.единство обусловлено высоким уровнем панмиксии.Понятие панмиксии означает, что при скрещивании все организмы (генотипы) в популяции имеют равные возможности для скрещивания.
в) ген.стабильность (з-н Харди-Вайнберга)
Полиморфизм-это наличие в генофонде популяции различных вариантов одного гена (аллелей).^ 83. Элементарные факторы эволюции. Элементарное эволюционное явление.
Элементарные факторы эволюции: естественный отбор, мутации и рекомбинации, популяционные волны, изоляция (географическая, экологическая, генетическая), миграция, дрейф генов (случайный ненаправленный процесс колебания частот генов и генотипов в результате резкого сокращения численности популяции в определенный момент времени. Этот фактор не подвержен действию естественного отбора и увеличивает в популяции число гомозигот по отдельному гену).
Элементарное эволюционное явление — изменение генофонда популяции. ^ 84. Вид и его критерии. Формы видообразования (аллопатрическое и симпатическое водообразование).
Вид-совокупность географически и экологически близких популяций, способных в природных условиях скрещиваться между собой, обладающих общими морфофизиологическими признаками, биологически изолированных от популяций других видов.
-Морфологическийкритерий предполагает описание внешних (морфологических) признаков особей
-Физиологический к. заключается в сходстве жизненных процессов, в первую очередь в возможности скрещивания между особями одного вида с образованием плодовитого потомства.
-Географический к. каждый вид характеризуется определенным географическим ареалом.
-Экологический к. каждый вид занимает определенную экологическую нишу.
-Генетический (цитоморфологический) к. основан на различии видов по кариотипам.
-Биохимический к. позволяет различить виды по биохимическим параметрам (состав и структура определенных белков, нуклеиновых кислот и других веществ).
Видообразование — процесс возникновения новых видов.
Аллопатрическое (географическое) в. основано на пространственной изоляции.
Сущность симпатрического (экологического) в. заключается в том, что зарождающийся новый вид сосуществует с исходным видом в одном местообитании в рамках одной популяции.
www.ronl.ru
Клинико-генеалогический метод включает клиническое обследование членов семьи пациента, обратившегося за консультацией, составление ее родословной и проведение генеалогического анализа. Генеалогический анализ является самым распространенным, наиболее простым и одновременно высоко информативным методом, доступным каждому, кто интересуется своей родословной и историей своей семьи. Он не требует никаких материальных затрат и аппаратуры. Убеждены, что со временем в каждой истории болезни будет представлена родословная пациента, как обязательная часть анамнеза жизни.
Клинико-генеалогический метод был предложен в 1865 году Ф. Гальтоном. Метод основан на прослеживании интересующего нас признака (нормального или патологического) в семье, с указанием родственных связей между отдельными членами этой семьи (составлением родословной).
Клинико-генеалогический метод дает возможность:
- выявлять наследственный характер признака;
- определять тип наследования;
- определять зиготность членов родословной;
- определять особенности взаимодействия генов;
- устанавливать сцепленное наследование и проводить картирование хромосом;
- определять пенетрантность гена;
- изучать закономерности мутирования отдельных генов;
- устанавливать носительство мутантного гена тем или иным членом семьи;
- устанавливать носительство мутантного гена тем или иным членом семьи;
- определять вероятность генетически обусловленных событий и рассчитывать риск наследования патологического гена (признака) при медико-генетическом консультировании.
Клинико-генеалогический метод часто осложняется невозможностью сбора достаточного количества информации из-за малодетности семей, либо из-за прерывания связей между поколениями, отсутствия связей между родственниками, либо по морально-этическим причинам.
Клинико-генеалогический метод лежит в основе медико-генетического консультирования и включает 3 этапа: 1 этап – клиническое обследование; 2 этап – составление родословной; 3 этап – генетический анализ родословной.
Первый этап – клиническое обследование. При составлении родословной сбор сведений о семье начинается с человека, которого называют пробанд (обычно это больной с изучаемым заболеванием или признаком). В сведениях о пробанде указывается анамнез заболевания, включающий начальные признаки и возраст их манифестации, последующее течение болезни; если пробанд – ребенок – сведения о раннем психомоторном и последующим умственном и физическом развитии. Чем больше поколений удается проследить и чем более полно охватить членов родословной при сборе сведений, тем больше вероятность получения достоверных сведений о характере наследования изучаемого признака.
Сбор генетической информации проводится путем опроса, анкетирования, личного собеседования. Опрос начинается обычно с родственников по материнской линии. В родословную вносят сведения о выкидышах, абортах, мертворожденных, бесплодных браках, внебрачных детях и др. При сборе генетической информации о проявлении изучаемого признака ведется краткая запись данных о каждом члене рода с указанием его родства по отношению к пробанду. Обычно указывается фамилия (для женщин девичья фамилия), имя, отчество, дата рождения и смерти. Полученные данные записываются в медико-генетическую карту. При сборе информации необходимо внимательно анализировать сообщения об инфекциях и травмах, следует учитывать гетерогенность и варьирующую экспрессивность наследственных заболеваний. Необходимо выяснять акушерский анамнез, учитывать наличие и характер профессиональных вредностей, возраст, национальность, место жительства семьи, профессию, наличие хронических заболеваний в семье, причину смерти умерших и др. На основании изученных данных составляется анамнез (греч. – anamnesis – воспоминание).
Второй этап – составление родословной. После сбора сведений составляется графическое изображение родословной, для этого используется система символов, предложенная в 1931 году Г. Юстом.
При составлении графического изображения родословной важно соблюдать следующие правила:
Составление родословной начинают с пробанда. Братья и сестры (сибсы)
располагаются в порядке рождения слева направо, начиная со старшего.
1. Все члены родословной располагаются строго по поколениям, в один ряд.
2. Поколения обозначаются римскими цифрами слева от родословной сверху вниз.
3. Арабскими цифрами нумеруется потомство одного поколения (одного ряда) слева направо. Благодаря такой нумерации каждый член семьи имеет свой шифр (например: I-1, I-2, II-2, II-4 и др.)
4. Указывается возраст членов семьи (родословной), в связи с тем, что некоторые болезни проявляются в разные периоды жизни.
5. Отмечаются лично обследованные члены родословной.
Графическое изображение родословной может быть вертикально-горизонтальным или расположенным по кругу (в случае многочисленных данных). Схема родословной сопровождается описанием обозначений под рисунком (легендой).
Третий этап – генетический анализ родословной. Этот этап требует хороших знаний критериев установленных типов наследования. Задача генетического анализа – установление наследственного характера заболевания и типа наследования, выявление гетерозиготных носителей мутационного гена, установление генотипа пробанда и, как заключение, прогнозирование потомства. Анализ родословной рекомендуется проводить в следующей последовательности:
1. Установление, является ли данный признак (заболевание) наследственным. Если признак встречается несколько раз в разных поколениях (имеет семейный характер), то можно предполагать, что признак имеет наследственную природу.
2. Определение типа наследования признака.
во всех ли поколениях и как часто среди членов родословной встречается признак; одинакова ли частота признака у обоих полов и если нет, то у какого пола встречается чаще; детям какого пола передается признак от больного отца и от больной матери; есть ли семьи, в которых от больных родителей рождаются здоровые дети, или, наоборот, от здоровых родителей рождаются больные дети; какая часть потомства имеет наследуемый признак в семьях, где болен один из родителей.
studfiles.net
Гинеалогический метод. Клинико-генеалогический метод.
В основе генеалогического метода, предложенного в конце XIX века Ф.Гальтоном, лежит составление родословных, на основании выявления всех членов анализируемой семьи, установления степени их родства, и прослеживания того или иного признака в ряду поколений.
Применительно к целям медицинской генетики этот метод часто называют клинико-генеалогическим, так как наибольший интерес исследователей в этой области вызывает изучение сегрегации патологического симптома или болезни. Клинико-генеалогический метод наиболее универсальный и поэтому используется для решения широкого круга задач медицинской генетики. Несмотря на появление новых лабораторных методов, анализ родословных не потерял своей актуальности и успешно применяется для установления наследственного характера признаков и заболеваний. Правильно составленная родословная с выявлением всех членов семьи, установлением между ними родственных связей и оценкой состояния их здоровья позволяет с достаточно высокой вероятностью установить тип наследования и определить пенетрантность и экспрессивность мутантного гена.
Тщательный анализ клинических проявлений заболевания у больных из одной и той же семьи может быть использован при расшифровке механизмов взаимодействия генов. Например, если в семье отмечаются различия в тяжести и особенностях клинических проявлений заболевания с аутосомно-доминантными типом наследования у родителя и потомков, то можно предположить наличие модифицирующего влияния рецессивного аллеля здорового родителя на патологический аллель с доминантным эффектом. Продемонстрируем это на примере родословной, представленной на рисунке.
В данной ядерной семье отец и двое его сыновей страдают заболеванием с аутосомно-доминантным типом наследования, возникновение которого обусловлено мутацией в аллеле гена А, обладающего доминантным эффектом в гетерозиготном состоянии. Второй, рецессивный, аллель, обнаруженный у больного отца, обозначим a 1. Если для данного гена существует система множественных аллелей, то здоровая мать больных сибсов может иметь различное сочетание рецессивных аллелей (в представленной родословной показано, что она имеет аллели а1 и а2). При выявлении различий в клинической картине заболевания у пораженного отца, имеющего генотип Аа1 и его детей с генотипом Аа2 можно предположить наличие модифицирующего влияния аллеля а2 на доминантный аллель А.
Клинико-генеалогический метод демонстрирует генетическую гетерогенность многих заболеваний, например, таких как альбинизм, тугоухость, наследственная моторно-сенсорная нейропатия идругих.
В последние годы возросла роль клинико-генеалогического метода при проведении анализа сцепления локуса заболевания с полиморфными маркерами ДНК. Именно тщательно собранные родословные и идентификация генетического статуса всех ее членов могут быть основой для локализации генов и их последующей идентификации. Применение клинико-генеалогического метода может быть полезным и при изучении интенсивности мутационного процесса.
Медико-генетическое консультирование немыслимо без клинико-генеалогического метода, поскольку именно он позволяет выявить в родословной лиц, являющихся гетерозиготными носителями мутантного гена, и определить прогноз потомства в семье, где имеется или предполагается рождение ребенка с наследственной патологией.
Клинико-генеалогический метод включает три основных этапа: клиническое обследование, составление родословной и генеалогический анализ. При составлении родословных принято использовать унифицированные символы, представленные на рисунке. Составление родословной начинается с пробанда (от англ. probe - зондирование), т.е. с лица, первым попавшего в поле зрения исследователя. Чаще всего им оказывается больной или носитель признака, сегрегацию которого необходимо проследить при анализе родословной. Однако им может быть и любой родственник больного, обратившийся за медико-генетической консультацией. Всех детей одной супружеской пары называют сибсами (от англ. аббревиатуры SIBS: Sisters - BrotherS). Если общим у братьев и сестер является только один из родителей, их называют полусибсами. В родословной сибсы располагаются в порядке рождения горизонтально слева направо, начиная со старшего.
При составлении родословной желательно получить сведения о максимальном количестве родственников 3-4 поколений. Чаще всего родословная бывает представлена последовательными, соединенными между собой горизонтальными рядами, однако, втом случае, если членов родословной оказывается очень много, эти ряды могут быть представлены в виде концентрических окружностей. Все члены одного поколения располагаются строго в одном ряду. Ряды поколений обозначают римскими цифрами. Представители одного поколения нумеруются арабскими цифрами, последовательно — слева направо. Таким образом, каждый член родословной имеет свой шифр двоичной системы, например- 1-1,II-1, II-2 и т.д.
Необходимо указывать возраст всех членов родословной, так как некоторые заболевания проявляются в различные периоды жизни, и отмечатьлично обследованных знаком «!». Супруги родственников пробанда, если они здоровы, могут не изображаться. При рассмотрении нескольких признаков прибегают к буквенным или штриховым изображениям внутри символов.
Далее, внизу под родословной записывается легенда (данные о состоянии здоровья родственников, причинах и возрасте смерти и др.) и указывается дата составления этого документа.
Использование клинико-генеалогического метода предполагает плательное клиническое обследование всех членов родословной с целью выявлена у них стертых или атипичных признаков заболевания. Иногда это оказывается возможным только с помощью дополнительных параклинических методов исследования (например, рентгенологических, биохимических, электрофизилогических, морфологических и других). При невозможности обследования всех членов родословной сбор информации о наличии в семье пробанда заболеваний или признаков, указывающих на таковое, можно проводить разными методами. Например, путем опроса или анкетирования. К сожалению, в настоящее время составление родословных представляет собой сложную задачу, вследствие того, что люди зачастую имеют скудные, отрывочные или неточные сведения о своих родственниках и состоянии их здоровья. Все это затрудняет постановку диагноза.
Сбор анамнестических данных проводится по определенной схеме. 1. Сведения о пробанде — анамнез заболевания, включающий начальные признаки и возраст их манифестации, последующее течение болезни; если это ребенок - сведения о раннем психомоторном и последующем умственном и физическом развитии. 2. Данные о сибсах (братьях и сестрах) и родителях пробанда — возраст, здоровы или больны, проведение аналогии с заболеванием пробанда в случае болезни. 3. Сведения о родственниках со стороны матери (родители, их дети, внуки). 4. Сведения о родственниках со стороны отца (родители, их дети, внуки).
Полученные данные записываются в этой последовательности в медико-генетическую карту. Чем больше родственников пробанда будет непосредственно опрошено или обследовано, тем выше шансы на получение более достоверных и полезных сведений, так как наследственные заболевания в семье часто скрываются или неправильно диагностируются. Необходимо внимательно анализировать сообщения об инфекциях и травмах, характер течения которых может указывать на сопутствующее наследственное заболевание или предрасположенность к нему. Важно учитывать генетическую гетерогенность и варьирующую экспрессивность наследственных заболеваний.
При сборе анамнестических данных необходимо выяснять акушерский анамнез у женщин: как протекала беременность, на каком фоне она наступила, подробности о всех случаях спонтанных абортов, мертворождений, наличии бесплодных браков и ранней детской смертности, что наиболее важно при подозрении на хромосомную патологию. Следует отмечать девичьи фамилии женщин и место жительства семьи и предков, национальность, что помогает выявить кровно-родственные браки, которые увеличивают вероятность рождения детей с АР наследственным заболеванием. Если родители пробанда родом из одного небольшого по числу жителей населенного пункта (особенно изолированного геофафически), можно предположить, что они имеют общих предков, а, следовательно, и общие патологические гены (случайный инбридинг).
При составлении родословных необходимо учитывать наличие и характер профессиональных вредностей (особенно для родителей, имеющих детей с врожденными пороками развития или хромосомной патологией), факторов, влияющих на возникновение патологии плода и новорожденного (прием лекарственных препаратов, заболевания матери, воздействие химических и радиационных мутагенов), время их действия (до или во время беременности).
Заключительный этап - анализ родословной - требует хорошего знания критериев типов наследования, которые представлены в наших статьях. Кроме того, необходимо учитывать возможность фенокопий наследственных заболеваний.
Характер наследования Х-сцепленных доминантных заболеваний отличается от ранее рассмотренного рецессивного, сцепленного с Х-хромосомой типа наследования следующими признаками. В отличие от предыдущего типа наследования носителями могут быть как отец, так и мать ребенка.
Если носителем является мать или отец, то они имеют проявления болезни (они больны), так как доминантный признак подавляет нормальный ген. Половина ее девочек и мальчиков будут больны, а половина здорова; если носителем является мужчина, то в случае, если здорова женщина, то его потомство мужского пола будет здорово, а женского пола больно, т.е. половина больна, половина здорова.
На рисунках представлено схематическое изображение доминантного, сцепленного с Х-хромосомой типа наследования в двояком изображении, в зависимости от того, кто поражен - отец или мать, и фенотипы нробандов.
1) ХА Ха - генотип больной матери Ха Y - генотип здорового отца Возможное потомство от этого брака: ХАХа х Ха Y = ХАХа+ХА Y + ХаХа + Ха Y В данной ситуации: ХАХа - больная дочь, ХА Y - больной сын, ХаХа -здоровая дочь, Ха Y - здоровый сын.
2) Ха Ха - генотип здоровой матери ХА Y - генотип больного отца Возможное потомство от данного брака: ХаХа х ХА Y = Ха Ха + Ха Y + Ха Ха + Ха Y
В такой семье: X А Ха - больные дочери, Ха Y - здоровые сыновья Таким образом, для Х-сцепленного доминантного типа наследования характерно: 1) заболевание передается от больного отца всем дочерям, но не передается сыновьям, так как отец передает сыновьям только Y-хромосому; 2) у пробанда обязательно болен кто-либо из родителей; 3) заболевание с одинаковой вероятностью передается от матери дочерям и сыновьям; 4) женщины поражаются данным заболеванием в два раза чаще, чем мужчины; 5) у мужчин заболевание протекает более тяжело, чем у женщин; 6) если больна мать, то вероятность рождения больного ребенка составляет 50 % независимо от пола; 7) у здоровых родителей все дети будут здоровы.
Таким образом, при Х-сцепленных доминантных формах заболеваниях отсутствует скрытое носительство болезни. Если болен отец, то все его сыновья здоровы, так как он передает сыновьям только Y-хромосому, а не X-хромосому. Если больна мать, то она передает заболевание как дочерям, так и сыновьям (50 % потомства больны).
Общий вывод заключается в следующем: болезни, наследующиеся рецессивно сцепленно с Х-хромосомой, наблюдаются почти исключительно у мальчиков; не передаются от отца к сыну, а наследуются от матери. Болезни доминантные, сцепленные с Х-хромосомой, могут наблюдаться как у мальчиков, так и у девочек; не передаются также от отца к сыну.
Рассмотренные менделевские закономерности передачи заболеваний имеют силу только в тех ситуациях, когда наблюдается полная проявляемость гена. Однако известно, что гены отличаются различной степенью пенетрантности (проявляемости гена). При малой его пенетрантности или почти нулевой степени внешние закономерности могут отличаться от установленных Г.Менделем законов. Это феномен необходимо учитывать при анализе родословных, поскольку при неполной пенетрантности признак может обнаруживаться не у всех обладателей патологического гена (не у всех членов семьи или родственников).
Неполная пенетрантность зависит от многих факторов и в первую очередь от степени активности действия других генов, факторов внешней среды, ряда генетических феноменов (унипарентальная наследственность, геномный импринтинг, неравная инактивация хромосомы X и др.). Коэффициент пенетрантности (К) высчитывается по отношению пораженных потомков к половине общего числа потомков, т.е. количеству ожидаемых больных. Степень пенетрантности одного и того же заболевания может варьировать в разных семьях, и это следует всегда учитывать при оценке особенностей наследственной передачи заболеваний.
Близнецовый метод.
Близнецовый метод используется для выяснения наследственной обусловленности признаков и хорошо демонстрирует взаимоотношения между генотипом и внешней средой. С помощью этого метода удалось оценить значимость генетической предрасположенности к многим заболеваниям, пенетрантность, экспрессивность и условия проявления тех или иных видов патологии. Близнецовые данные оказываются полезными для количественной оценки степени генетической детерминированности отдельных признаков, в связи с чем, близнецовый метод можно считать одним из важных методов количественной генетики.
Таким образом, близнецовый метод, также как и анализ родословной, позволяет установить наследственный характер признаков, и это единственный метод, выявляющий соотносительную роль (удельный вес) генетических (наследственных) и средовых факторов в формировании признака. Авторство близнецового метода приписывают Ф.Гальтону (1876), который сформулировал концепцию: «природа» или «воспитание» (Nature or Nurture), и изложил основные положения вопроса в книге «Близнецы, как критерий силы наследственности и среды». Этот метод сыграл очень большую роль в развитии генетики человека, и одно время рассматривался как своеобразная «королевская дорога» в генетическом анализе человека. В последние годы, несмотря на возможности близнецового метода для понимания роли наследственности и среды, он не имеет столь широкого практического применения, как ранее. Это обусловлено появлением более точных современных методик, дающих однозначный ответ относительно генетической предрасположенности к конкретному заболеванию.
turboreferat.ru
Генеалогический метод ещё называют методом родословных. Его суть состоит в изучении изменения любого признака в ряду поколений подопытного организма. Для этого следует изучить как можно больше его родственников, составить родословную, в которой отметить всех, имеющих анализируемый признак.
Задолго до появления генетики этим методом пользовались люди, особенно тщательно заботившиеся о получении здоровых и успешных потомков. В династиях египетских фараонов и европейских королей тщательно изучали родословные, записывали рождение каждого ребёнка в специальные книги. Да и многие другие семьи составляли родословные и знали свой род намного дальше, чем современные семьи, где, как правило, знают своих предков не далее прабабушек и прадедушек.
Изучая родословную, можно с той или иной вероятностью предусмотреть появление больного ребёнка, предугадать, какую внешность будут иметь потомки, даже то, какие черты характера унаследует ребёнок от своих предков. При генеалогическом методе исследований изучают как патологические признаки и болезни, так и наследование обычных признаков, например, внешности человека: цвет глаз, курчавость волос, форма носа и так далее.
Известно, что многие представители королевской династии Габсбургов имели довольно большой нос с горбинкой и выпяченную нижнюю губу. Одной из представительниц этого королевского дома была королева Франции Анна Австрийская, описанная А. Дюма в «Трёх мушкетёрах»:
«Анне Австрийской было в то время лет двадцать шесть или двадцать семь, и она находилась в полном расцвете своей красоты. У неё была походка королевы или богини. Отливавшие изумрудом глаза казались совершенством красоты, были полны нежности и в то же время величия. Маленький ярко-алый рот не портила даже нижняя губа, слегка выпяченная, как у всех отпрысков австрийского королевского дома...».
Описанная автором нижняя губа королевы — генетический признак, наследование которого изучено генеалогическим методом на примере родословной Габсбургов.
|
| Рис. 25. Обозначения при составлении родословной |
Название собачьего корма «Педигри» происходит от английского слова "pedigree" (породистый, племенной), которое в свою очередь происходит от французского «pie de grue», что означает «отпечаток ноги журавля». Этот отпечаток напоминает линии, расходящиеся на генеалогическом древе. Таким образом, слово педигри является термином, которым в генетике животных обозначают понятие «родословная». При построении родословных используют и другие термины: того, для кого составляют родословную, то есть главного исследуемого, называют пробандом, его родных братьев и сестёр — сибсами, браки между родственниками — инбридингом (рис. 25). Материал с сайта http://worldofschool.ru
Интересным примером генеалогического метода как способа изучения механизма наследования генетической болезни может служить родословная последнего представителя Российского царского дома царевича Алексея Романова. Как известно, мальчик страдал гемофилией — редчайшим генетическим заболеванием, при котором кровь не сворачивается и не образует тромба, закупоривающего рану. Исследователи, изучавшие родословную царской семьи, определили, что фатальный ген Алексей получил от своей прабабки, английской королевы Виктории, которая, не будучи больной, носила в своём генотипе гены, вызывающие гемофилию. Эти гены Виктория передала одному из своих сыновей, некоторым внукам и правнукам, в том числе и российскому царевичу.
На этой странице материал по темам: worldofschool.ru
