про какое заболевание говорят сцеплено с полом
Причины генетического бесплодия
Согласно оценкам экспертов Всемирной организации здравоохранения, около 50 миллионов супружеских пар во всем мире (что составляет примерно 7% от их общего количества) не могут завести ребенка из-за мужского и/или женского бесплодия. На данный момент считается, что в 50% случаев причиной являются генетические нарушения.
Современная наука достигла больших успехов в изучении причин генетического бесплодия, особенно с появлением метода секвенирования нового поколения (next generation sequencing, NGS), позволяющего быстро и с минимальными трудозатратами «читать» последовательность ДНК. Тем не менее, этот вопрос остается сложным, и в имеющихся на данный момент знаниях остается еще немало пробелов.
Существует множество генов, влияющих на мужскую и женскую репродуктивную функцию. Например, в одних только яичках мужчины экспрессируется около 2300 генов. Наука продолжает развиваться, и список доступных анализов ежегодно пополняется новыми генетическими тестами.
Генетические изменения, способные приводить к невозможности зачатия и вынашивания беременности, бывают разными:
Хромосомные аномалии
Хромосомные нарушения представляют большой интерес в аспекте вопросов бесплодия, так как они ответственны более чем за половину всех выкидышей в первом триместре беременности. В большинстве случаев хромосомные аномалии не наследуются – они возникают случайно в половых клетках или клетках эмбриона. При этом происходят выкидыш, мертворождение, либо ребенок рождается с серьезными пороками развития.
В каждой клетке человеческого тела содержится 46 хромосом. В яйцеклетке и сперматозоиде их по 23 – соответственно, ребенок получает половину набора от матери и половину от отца. Состояние, при котором меняется количество хромосом, называется анеуплоидией. Некоторые примеры, связанные с бесплодием:
Помимо изменений количества хромосом, встречаются нарушения их структуры – аберрации.
Их основные разновидности:
Моногенные заболевания
Моногенные заболевания характеризуются возникновением мутации в одном гене, отвечающем за синтез определенного белка. Эти патологии передаются от родителей детям, причем типы наследования бывают разными.
В настоящее время известно много моногенных мутаций, связанных с бесплодием. Их список постоянно пополняется.
Мультифакториальные заболевания
Мультифакториальные, или полигенные заболевания имеют сложный патогенез. В их развитии принимают участие генетические нарушения (как наследственные, так и приобретенные), образ жизни, воздействия внешней среды. На «неправильные» гены накладываются такие факторы, как особенности питания, уровень физической активности, экологическая обстановка, вредные привычки, стрессы, прием различных лекарственных препаратов и пр.
Типичные примеры мультифакториальных заболеваний – сахарный диабет и сердечно-сосудистые патологии. Среди причин женского бесплодия важное значение имеют следующие заболевания:
Эпигенетические изменения
Эпигенетические изменения возникают в результате различных процессов, когда последовательность ДНК остается нормальной, но меняется активность генов. Например, это происходит в результате метилирования – прикрепления особых метильных групп к определенным участкам ДНК. Некоторые научные исследования показали, что эпигенетические механизмы играют роль в развитии бесплодия.
В каких случаях рекомендуется пройти генетическое тестирование?
Обычно врачи направляют пациентов на консультации к клиническим генетикам в следующих случаях:
Генетик собирает семейный анамнез, анализирует родословную и при необходимости назначает анализы. Для диагностики причин генетического бесплодия применяют разные методы: цитогенетический анализ, полимеразную цепную реакцию (ПЦР), флуоресцентную гибридизацию in situ (FISH), микрочипирование, секвенирование нового поколения.
Чтобы выявить распространенные аномалии у плода, на 16–20-й неделях беременности проводят тройной тест. По показаниям выполняют различные инвазивные исследования. Более современный и точный метод диагностики – неинвазивное пренатальное тестирование (НИПТ), во время которого изучают ДНК плода в крови матери.
Если у одного или обоих партнеров из пары, страдающей бесплодием, выявляют генетические нарушения, в ряде случаев могут помочь различные методы лечения или вспомогательные репродуктивные технологии (ЭКО, ИКСИ). Но иногда проблему не удается решить. В таких ситуациях врач предложит рассмотреть возможность использования донорских яйцеклеток или сперматозоидов.
С возрастом репродуктивные возможности уменьшаются, а в клетках накапливаются мутации, которые могут помешать наступлению и вынашиванию беременности, вызвать тяжелые патологии у ребенка. Поэтому женщинам, которые планируют забеременеть после 35 лет, стоит подумать о возможности сохранить свои яйцеклетки в криобанке. В дальнейшем ими можно воспользоваться в любое время – это будет своего рода «страховка» репродуктивной функции.
Если вы решили сохранить собственные половые клетки или воспользоваться донорскими, важно подобрать надежный банк половых клеток. На данный момент Репробанк является одним из крупнейших на территории России и СНГ. Наше криохранилище оснащено новейшим оборудованием, а в каталоге представлено большое количество доноров, среди которых любая пара наверняка сможет подобрать подходящего.
Зиновьева Юлия Михайловна
Ведёт генетическое обследование доноров Репробанка, осуществляет подбор доноров для пар, имеющих ранее рождённых детей с установленной генетической патологией.
Публикации в СМИ
Отсталость умственная cцепленная с полом
Сцепленная с полом умственная отсталость — большая группа наследственных синдромов, ведущий признак которых — та или иная степень умственной отсталости вследствие мутаций генов, расположенных в Х-хромосоме. Многие из сцепленных с полом синдромов умственной отсталости хорошо диагностируются и выделяются в отдельные нозологические формы, остальные клинически неразличимы и классифицируются по расположению локуса в Х-хромосоме. Частота Х-сцепленной умственной отсталости — около 1,8 на 1000 живых новорождённых мальчиков. Около половины всех случаев Х-сцепленной умственной отсталости — синдром Мартина–Белл (*309550, Xq27.3, ген FMR1, À парадоксальное).
• Неспецифическая X-сцепленная умственная отсталость обусловлена мутациями множества генов Х-хромосомы.
• Специфические синдромы Х-сцепленной умственной отсталости — сочетания с другими проявлениями: афазией, судорожными припадками, спастической диплегией, псориазом и т.д.
• Отсталость умственная X сцепленная; • 1, неспецифическая, MRX1, 309530, Xp22; • 14, MRX14, 300062, Xp11.3 q13.3; • 2, неспецифическая (?), MRX2, 309540, Xq11 q12; • 23, неспецифическая, MRX23, 300046, Xq23 q24; • 29, MRX29, 300077, Xp22.3 p21.3; • 9, MRX9, 309549, Xp21 q13; • неспецифическая с афазией (?), MRXA, 309545, Xp11; • неспецифическая, 309541, RABGD1A, 300104, Xq28; • FRAXE тип, FRAXE, FMR2, 309548, Xq28; • FRAXF тип, FRAXF, 300031, Xq28; • синдромная 1, с дистоническими движениями, атаксией и судорогами, PRTS, MRXS1, 309510, Xp22.2 p22.1; • синдромная 2, с дисморфозом и атрофией мозга, PRS, MRXS2, 309610, Xp11 q21; • синдромная 3, со спастической диплегией, SHS, MRXS3, 309470, Xp11 q21.3; • синдромная 4, с врождёнными контрактурами, MCS, MRXS4, 309605, Xq13 q22; • синдромная 5, c Денди Уокера мальформацией, поражением базальных ганглиев и судорогами, PGS, MRXS5, 304340, Xq25 q27 (Синдром Петтигрю); • синдромная 6, с гинекомастией и ожирением, WTS, MRXS6, 309585, Xp21.1 q22; • с психозом, пирамидными признаками и макроорхидизмом, PPMX, 300055, Xq28; • Шнайдера Робинсона, SRS, MRSR, 309583, Xp21.
МКБ-10 • F70 Умственная отсталость лёгкой степени • F71 Умственная отсталость умеренная • F72 Умственная отсталость тяжёлая • F73 Умственная отсталость глубокая • F78 Другие формы умственной отсталости • F79 Умственная отсталость неуточнённая
Код вставки на сайт
Отсталость умственная cцепленная с полом
Сцепленная с полом умственная отсталость — большая группа наследственных синдромов, ведущий признак которых — та или иная степень умственной отсталости вследствие мутаций генов, расположенных в Х-хромосоме. Многие из сцепленных с полом синдромов умственной отсталости хорошо диагностируются и выделяются в отдельные нозологические формы, остальные клинически неразличимы и классифицируются по расположению локуса в Х-хромосоме. Частота Х-сцепленной умственной отсталости — около 1,8 на 1000 живых новорождённых мальчиков. Около половины всех случаев Х-сцепленной умственной отсталости — синдром Мартина–Белл (*309550, Xq27.3, ген FMR1, À парадоксальное).
• Неспецифическая X-сцепленная умственная отсталость обусловлена мутациями множества генов Х-хромосомы.
• Специфические синдромы Х-сцепленной умственной отсталости — сочетания с другими проявлениями: афазией, судорожными припадками, спастической диплегией, псориазом и т.д.
• Отсталость умственная X сцепленная; • 1, неспецифическая, MRX1, 309530, Xp22; • 14, MRX14, 300062, Xp11.3 q13.3; • 2, неспецифическая (?), MRX2, 309540, Xq11 q12; • 23, неспецифическая, MRX23, 300046, Xq23 q24; • 29, MRX29, 300077, Xp22.3 p21.3; • 9, MRX9, 309549, Xp21 q13; • неспецифическая с афазией (?), MRXA, 309545, Xp11; • неспецифическая, 309541, RABGD1A, 300104, Xq28; • FRAXE тип, FRAXE, FMR2, 309548, Xq28; • FRAXF тип, FRAXF, 300031, Xq28; • синдромная 1, с дистоническими движениями, атаксией и судорогами, PRTS, MRXS1, 309510, Xp22.2 p22.1; • синдромная 2, с дисморфозом и атрофией мозга, PRS, MRXS2, 309610, Xp11 q21; • синдромная 3, со спастической диплегией, SHS, MRXS3, 309470, Xp11 q21.3; • синдромная 4, с врождёнными контрактурами, MCS, MRXS4, 309605, Xq13 q22; • синдромная 5, c Денди Уокера мальформацией, поражением базальных ганглиев и судорогами, PGS, MRXS5, 304340, Xq25 q27 (Синдром Петтигрю); • синдромная 6, с гинекомастией и ожирением, WTS, MRXS6, 309585, Xp21.1 q22; • с психозом, пирамидными признаками и макроорхидизмом, PPMX, 300055, Xq28; • Шнайдера Робинсона, SRS, MRSR, 309583, Xp21.
МКБ-10 • F70 Умственная отсталость лёгкой степени • F71 Умственная отсталость умеренная • F72 Умственная отсталость тяжёлая • F73 Умственная отсталость глубокая • F78 Другие формы умственной отсталости • F79 Умственная отсталость неуточнённая
Итоговое тестирование в разделе «Генетика»
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
1. клетки бесполого размножения 2. клетки полового размножения
3. клетки тела 4. клетки, образованные в результате оплодотворения
1. сцепление гомологичных хромосом
2. схождение гомологичных хромосом
3. расхождение гомологичных хромосом 4. обмен участками гомологичных хромосом
4. Сколько хромосом содержит диплоидная клетка при синдроме Дауна?
1. 22 2. 45 3. 46 4. 47
5. Парные гены гомологичных хромосом называют
1. аллельными 2. сцепленными 3. рецессивными 4. доминантными
6. Основоположник генетики.
1. Т. Морган 2. Г. Мендель 3. Ч. Дарвин 4. Н.И. Вавилов
7. Разные формы одного и того же гена это:
1. кодон 2. локус 3. аллель 4. геном
8. О расщеплении признака в отношении 3:1 говорится в
1. первом законе Менделя 2. втором законе Менделя
9. Сколько хромосом содержится в клетках тела животного?
10. Гибридные особи по генотипу разнородны, поэтому их называют
1. гомозиготными 2. рецессивными 3. доминантными 4. гетерозиготными
11 . Особь с генотипом АаВв образует гаметы
1. АВ, ав 2. Аа, Вв 3. АВ, Ав, аВ, ав 4. Аа, АА, Вв, вв
12. При скрещивании ААВВ х аавв в F1 «работает» закон Менделя
1. единообразия 2. расщепления 3. независимого наследования 4. никакой
13. При скрещивании гетерозиготы с гомозиготой доля гомозигот в F1 составит
1. 25 % 2. 50 % 3. 75 % 4. 100 %
14. Признаки, не проявляющиеся у F1, Мендель назвал
1. рецессивными 2. гомозиготными 3. доминантными 4. гетерозиготными
15. У человека хромосом:
Устойчивые к действию ДДТ самцы тараканов скрещивались с чувствительными к этому инсектициду самками. В F 1 все особи оказались устойчивыми к ДДТ, а в F 2 произошло расщепление: 5768 устойчивых и 1919 чувствительных. Какой из признаков доминирует? Какая часть устойчивых особей при скрещивании между собой будет давать чувствительных потомков?
У здоровой матери, не являющейся носителем гена гемофилии, и больного гемофилией отца (рецессивный признак — h) родились две дочери и два сына. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, генотипы и фенотипы потомства, если признак свертываемости крови сцеплен с полом.
По изображённой на рисунке родословной определите и обоснуйте генотипы родителей, потомков, обозначенных на схеме цифрами 1–7. Установите вероятность рождения ребёнка с исследуемым признаком у женщины под № 7, если в семье её супруга этот признак никогда не наблюдался.
1. генотип 2. генофонд 3. геном 4. фенотип
2 . Второй закон Менделя называется :
1. закон единообразия гибридов первого поколения 2. закон расщепления
3. закон независимого наследования признаков 4. закон чистоты гамет
3. Про какое заболевание говорят «сцеплено с полом»?
1. болезнь Дауна 2. сахарный диабет 3. гемофилия 4. дальнозоркость
4. Какое заболевание характерно для мужчин?
1.грипп 2.сахарный диабет 3.болезнь Дауна 4.дальтонизм
5. Какой закон проявится в наследовании признаков при скрещивании организмов с генотипами:
Аа х Аа?
1. единообразия 2. расщепления 3. сцепленного наследования 4. независимого наследования
6. Какое соотношение признаков по фенотипу наблюдается в потомстве F2 при дигибридном скрещивании, если родители чистые линии?
1. 9: 3: 3: 1
2. 3:1
3. 1:2:1
4. 1:1:1:1
1. все гены одного организма 2. все признаки одного организма 3. все хромосомы одного организма 4. карие глаза
1. участок ДНК 2. участок хромосомы 3. свойство организма 4. единица наследственной информации
9. Определите фенотип томата с генотипом АаВв, если круглые плоды доминируют над овальными, а красный цвет над жёлтым.
1. красные круглые плоды 2. жёлтые круглые плоды 3. красные овальные плоды
4. жёлтые овальные плоды
10. Определите генотип в F1 при скрещивании ААВВ х аавв
1. АаВВ 2. аавв 3. Аавв 4. АаВв
1. единообразия 2. независимого наследования 3. расщепления 4. сцепленного наследования
12. Из оплодотворённой яйцеклетки развивается мальчик, если в зиготе содержится
1. 22 аутосомы + YY 2. 44 аутосомы + XY
3. 22 аутосомы + YХ 4. 44 аутосомы + ХХ
13. Закон единообразия проявляется, если генотип одного из родителей аавв, а другого
1. ААВв 2. АаВв 3. ААВВ 4. АаВВ
1.гомозигота 2.гетерозигота 3.полизигота 4.зигота
7. Две черные самки мыши скрещивались с коричневым самцом. Одна самка дала 20 черных и 17 коричневых потомков, а другая – 33 черных. Какой признак доминирует? Каковы генотипы родителей и потомков?
8. У человека наследование альбинизма не сцеплено с полом (А – наличие меланина в клетках кожи, а – отсутствие меланина в клетках кожи – альбинизм), а гемофилии – сцеплено с полом (X Н – нормальная свёртываемость крови, X h – гемофилия). Определите генотипы родителей, а также возможные генотипы, пол и фенотипы детей от брака дигомозиготной нормальной по обеим аллелям женщины и мужчины альбиноса, больного гемофилией. Составьте схему решения задачи.
9. По изображённой на рисунке родословной определите и обоснуйте генотипы родителей, потомков, обозначенных на схеме цифрами 1–6. Установите вероятность рождения ребёнка с исследуемым признаком у женщины под № 4, если её супруг имеет этот признак.
1.гомозигота 2.гетерозигота 3.полизигота 4.зигота
3. Закон единообразия проявляется, если генотип одного из родителей аавв, а другого
1. ААВв 2. АаВв 3. ААВВ 4. АаВВ
4. Из оплодотворённой яйцеклетки развивается мальчик, если в зиготе содержится
1. 22 аутосомы + YY 2. 44 аутосомы + XY
3. 22 аутосомы + YХ 4. 44 аутосомы + ХХ
1. единообразия 2. независимого наследования 3. расщепления 4. сцепленного наследования
6. Определите генотип в F1 при скрещивании ААВВ х аавв
1. АаВВ 2. аавв 3. Аавв 4. АаВв
7. Определите фенотип томата с генотипом АаВв, если круглые плоды доминируют над овальными, а красный цвет над жёлтым.
1. красные круглые плоды 2. жёлтые круглые плоды 3. красные овальные плоды
4. жёлтые овальные плоды
1. участок ДНК 2. участок хромосомы 3. свойство организма 4. единица наследственной информации
1. все гены одного организма 2. все признаки одного организма 3. все хромосомы одного организма 4. карие глаза
10. Какое соотношение признаков по фенотипу наблюдается в потомстве F2 при дигибридном скрещивании, если родители чистые линии?
1. 9: 3: 3: 1
2. 3:1
3. 1:2:1
4. 1:1:1:1
11. Какой закон проявится в наследовании признаков при скрещивании организмов с генотипами:
Аа х Аа?
1. единообразия 2. расщепления 3. сцепленного наследования 4. независимого наследования
12. Какое заболевание характерно для мужчин?
1.грипп 2.сахарный диабет 3.болезнь Дауна 4.дальтонизм
13. Про какое заболевание говорят «сцеплено с полом»?
1. болезнь Дауна 2. сахарный диабет 3. гемофилия 4. дальнозоркость
14. Второй закон Менделя называется :
1. закон единообразия гибридов первого поколения 2. закон расщепления
3. закон независимого наследования признаков 4. закон чистоты гамет
1. генотип 2. генофонд 3. геном 4. фенотип
10. При скрещивании серых мух друг с другом в их потомстве F 1 наблюдалось расщепление. 1392 особи были серого цвета и 467 особей – черного. Какой признак доминирует? Определить генотипы родителей.
12. По изображённой на рисунке родословной определите и объясните характер наследования признака (доминантный или рецессивный, сцеплен или нет с полом), выделенного чёрным цветом. Определите генотипы потомков, обозначенных на схеме цифрами 3, 4, 8, 11 и объясните формирование их генотипов.
1. У человека хромосом:
2. Признаки, не проявляющиеся у F1, Мендель назвал
1. рецессивными 2. гомозиготными 3. доминантными 4. гетерозиготными
3. При скрещивании гетерозиготы с гомозиготой доля гомозигот в F1 составит
1. 25 % 2. 50 % 3. 75 % 4. 100 %
4. При скрещивании ААВВ х аавв в F1 «работает» закон Менделя
1. единообразия 2. расщепления 3. независимого наследования 4. никакой
5. Особь с генотипом АаВв образует гаметы
1. АВ, ав 2. Аа, Вв 3. АВ, Ав, аВ, ав 4. Аа, АА, Вв, вв
6. Гибридные особи по генотипу разнородны, поэтому их называют
1. гомозиготными 2. рецессивными 3. доминантными 4. гетерозиготными
7. Сколько хромосом содержится в клетках тела животного?
8. О расщеплении признака в отношении 3:1 говорится в
1. первом законе Менделя 2. втором законе Менделя
9. Разные формы одного и того же гена это:
1. кодон 2. локус 3. аллель 4. геном
10. Основоположник генетики.
1. Т. Морган 2. Г. Мендель 3. Ч. Дарвин 4. Н.И. Вавилов
11. Парные гены гомологичных хромосом называют
1. аллельными 2. сцепленными 3. рецессивными 4. доминантными
12.. Сколько хромосом содержит диплоидная клетка при синдроме Дауна?
1. 22 2. 45 3. 46 4. 47
1. сцепление гомологичных хромосом
2. схождение гомологичных хромосом
3. расхождение гомологичных хромосом 4. обмен участками гомологичных хромосом
1. клетки бесполого размножения 2. клетки полового размножения
3. клетки тела 4. клетки, образованные в результате оплодотворения
4. При скрещивании нормальных дрозофил между собой в их потомстве 25% особей оказались с уменьшенными глазами. Последних скрестили с родительскими особями и получили 37 мух с уменьшенными и 39 с нормальными глазами. Определить генотипы скрещиваемых в обоих опытах дрозофил.
5. Черная окраска шерсти (А) доминирует над белой (а), а мохнатая шерсть (В) над гладкой (в). Какого расщепления по фенотипу следует ожидать от скрещивания двух гетерозиготных по двум признакам кроликов?
6. По изображённой на рисунке родословной установите характер проявления признака (доминантный или рецессивный, сцеплен или не сцеплен с полом). Ответ обоснуйте. Определите генотипы родителей (1, 2), генотипы детей в первом (3, 4, 5) и во втором поколениях (6, 7). Какова вероятность рождения ребёнка с признаком, выделенным на рисунке чёрным цветом, у мужчины 5, если будущая жена будет иметь данный признак?
Научная электронная библиотека
Юров И. Ю., Воинова В. Ю., Ворсанова С. Г., Юров Ю. Б.,
4.3. Наследование, сцепленное с полом
Х-сцепленное наследование принято делить на Х-сцепленное рецессивное и Х-сцепленное доминантное.
Х-сцепленное рецессивное наследование
Поскольку мужчины имеют только одну хромосому Х, они являются гемизиготными по Х-сцепленным генам. Х-сцепленные рецессивные болезни проявляются у мальчиков, которые имеют только один мутантный аллель, а передаются здоровыми гетерозиготными женщинами-носительницами их сыновьям. Пораженные мужчины, в свою очередь, передают мутантный ген своим дочерям – облигатным носительницам, но не сыновьям. Этот тип передачи в родословной иногда называют «диагональным» (рис. 12).
Рис. 12. Родословная при Х-сцепленном рецессивном типе наследовании
Генетический риск. Если облигатная носительница Х-сцепленной рецессивной мутации вступает в брак со здоровым мужчиной, то каждый их сын будет иметь 50 %-й риск заболевания, а каждая дочь – 50 %-й риск быть носительницей. Поскольку мужчина передает хромосому Х только своим дочерям, а хромосому Y – сыновьям, то все дочери пораженных мужчин от браков со здоровыми женщинами являются облигатными носительницами, а все их сыновья здоровы. Таким образом, мужчина не может передать Х-сцепленное заболевание своему сыну за очень редким исключением при унипарентальной гетеродисомии.
В качестве примера Х-сцепленного рецессивного заболевания можно привести мышечную дистрофию Дюшена. Это самая частая мышечная дистрофия, первыми признаками которой являются переваливающаяся походка, трудности при подъеме по лестнице без болевых ощущений и тенденция к падениям ребёнка при ходьбе. Мышечная слабость
прогрессирует и пораженные мальчики умирают в конце второго – начале третьего десятилетия жизни. Таким образом, пораженные мужчины не имеют детей и не передают соответствующие мутации потомкам (рис. 13).
Рис. 13. Родословная семьи с мышечной дистрофией Дюшена
Вариабельная экспрессивность у женщин-гетерозигот. При многих Х-сцепленных болезнях женщины-гетерозиготы имеют мозаичный фенотип. Например, при Х-сцепленном альбинизме радужная оболочка и глазное дно больных мужчин не имеют пигмента, а у гетерозиготных женщин выявляется мозаичная (пятнистая) пигментация. Это объясняется феноменом Х-инактивации.
Х-сцепленное доминантное наследование
Х-сцепленные доминантные болезни являются редкими и выявляются у женщин-гетерозигот, а также у мужчин-гемизигот, имеющих мутантный аллель на единственной хромосоме Х. Х-сцепленное доминантное наследование напоминает аутосомно-доминантное. Но есть значимое отличие: пораженные мужчины передают заболевание только своим дочерям, а передача от отца к сыну невозможна (рис. 14). Примером этого типа наследования является витамин Д-резистентный рахит, при котором женщины обычно имеют более легкие формы заболевания, чем мужчины.
При многих Х-сцепленных доминантных болезнях у женщин может наблюдаться мозаицизм проявления болезни. Например, при синдроме Блоха – Сульцбергера (синдром недержания пигмента, тип II) наблюдается мозаичная пигментация кожи. Кроме того, это заболевание, также как синдром Ретта, является примером болезни, летальной для плодов мужского пола.
Рис. 14. Родословная при Х-сцепленном доминантном типе наследования
Наследование, сцепленное с хромосомой Y
Наследование, сцепленное с хромосомой Y, предполагает, что болеют только мальчики. Заболевание передается только от отца к сыну. В случае мутаций в генах хромосомы Y, вовлеченных в сперматогенез, возникает бесплодие вследствие азооспермии у мужчин. Технологии искусственного оплодотворения позволяют им иметь детей, но если при этом рождается сын, он также страдает азооспермией.
Влияние пола. Некоторые аутосомные признаки значительно чаще выявляются у одного из полов. Этот феномен получил название влияние пола. Лысина у мужчин является примером аутосомно-доминантного признака, ограниченного полом, что, по-видимому, является результатом влияния мужских половых гормонов. Другой пример – подагра, которая является очень редким состоянием у женщин до менопаузы, но после нее частота этого заболевания возрастает. При гемохроматозе
(аутосомно-рецессивном заболевании) у женщин-гомозигот намного реже возникает перегрузка железом и связанные с ней симптомы, чем у мужчин-гомозигот. Объяснением является физиологическая потеря железа женщинами во время менструаций.
Ограничение полом – это проявление определенных признаков у индивидуумов только одного пола. Пример: вирилизация девочек с аутосомно-рецессивным эндокринным заболеванием – врожденной гиперплазией коры надпочечников.
В табл. 4 кратко представлены основные признаки менделевских типов наследования.
Признаки менделевских типов наследования
Особенности заболевания у лиц разного пола
Особенности передачи
в родословной
Мужчины и женщины болеют в равной пропорции
«Вертикальный» тип передачи – больные во многих поколениях родословной. Передача от лица любого пола лицу любого пола.
Мужчины и женщины болеют в равной пропорции
«Горизонтальный» тип передачи – больные в одном поколении. Родители больного (больных) нередко могут быть родственниками.
Как правило, больны мужчины
«Диагональный» тип передачи: мужчины не могут передавать заболевание своим сыновьям. Возможна передача только внуку от деда через его дочь, которая является непораженой облигатной носительницей.
Болеют мужчины и женщины с преобладанием женщин. Женщины поражены в меньшей степени, чем мужчины. В случае летальных для мальчиков болезней поражены только девочки, наблюдаются спонтанные аборты в семье.
Пораженные мужчины могут передавать заболевание своим дочерям, но не сыновьям. Передача от мужчины к мужчине исключает Х-сцепленный тип наследования.
Сцепленный с хромосомой Y
Болеют только мужчины.
Пораженные мужчины могут передавать заболевание только своим сыновьям.
Множественные аллели и комплексные признаки
Выше рассмотрены признаки, с которыми связаны только два аллеля – нормальный и мутантный. Некоторые гены имеют более двух аллельных форм, т.е. множественные аллели. Некоторые из них могут быть доминантными, другие – рецессивными по отношению к нормальному аллелю. Пример множественных аллелей – наследование групп крови человека.
Развитие генетики сделало возможным исследование комплексных признаков, которые формируются при взаимодействии нескольких генов. На этой основе возникла концепция олигогенного (дигенного и триаллельного) наследования.
При дигенном наследовании наблюдается аддитивный эффект гетерозиготных мутаций в двух различных локусах. Например, одна из форм пигментного ретинита, приводящая к потере зрения, вызвана гетерозиготностью по мутациям двух генов (ROM1 и periferin). Оба эти гена кодируют белки, присутствующие в фоторецепторах сетчатки глаза. Индивидуумы, гетерозиготные по мутации только одного из этих двух генов, не имеют клинических проявлений.
Триаллельное наследование можно рассмотреть на примере синдрома Барде-Бидля – редкого заболевания, характеризующегося ожирением, полидактилией, аномалиями почек, пигментным ретинитом и когнитивными нарушениями. Семь различных генных локусов, мутации в которых ведут к синдрому Барде–Бидля, были идентифицированы. До недавнего времени считалось, что заболевание наследуется аутосомно-рецессивно. Однако, сейчас известно, что есть одна форма синдрома, когда индивидуум, гомозиготный по мутациям одного локуса, является также гетерозиготным по мутации другого локуса. Таким образом, для того, чтобы заболевание проявлялось, необходимо три мутантных аллеля.
Антиципация. При некоторых аутосомно-доминантных болезнях манифестация симптомов более ранняя и течение болезни более тяжелое у потомков по сравнению с их родителями, также страдающими этим заболеванием. Феномен увеличения тяжести болезни из поколения в поколение называют антиципацией. Одним из объяснений антиципации является экспансия нестабильных триплетных повторов. В качестве примеров можно привести такие болезни экспансии триплетных повторов как миотоническая дистрофия, хорея Гентингтона, болезнь Кеннеди.