Генетика

Генетика - бұл тұқым қуалаушылықты зерттейтін, ата-ананың белгілі бір гендерді балаларына беру процесі. Адамның сыртқы түрі - бойы, шаш түсі, терінің түсі және көздің түсі - гендермен анықталады. Тұқым қуалаушылыққа әсер ететін басқа сипаттамалар:

• Кейбір аурулардың пайда болу ықтималдығы
• Ақыл-ой қабілеттері
• Табиғи таланттар

Отбасылар арқылы берілетін (тұқым қуалайтын) әдеттен тыс қасиет (аномалия):

• Сіздің денсаулығыңызға немесе әл-ауқатыңызға әсер етпеңіз. Мысалы, бұл жай шаштың ақ шашты немесе құлақтың қабығын әдеттегіден ұзын етіп тудыруы мүмкін.
• Түс соқырлығы сияқты шамалы ғана әсер етіңіз.
• Сіздің сапаңызға немесе өміріңіздің ұзақтығына үлкен әсер етіңіз.

Көптеген генетикалық бұзылуларға генетикалық кеңес беру ұсынылады. Көптеген ерлі-зайыптылар пренатальды диагноз қоюды қалауы мүмкін, егер олардың біреуінде генетикалық бұзылыс болса.

Адамда 46 хромосомадан тұратын жасушалар бар. Бұлар қандай жынысқа жататындығын анықтайтын 2 хромосомадан (Х және У хромосомалары) және 22 жұп жыныссыз (автосомалық) хромосомалардан тұрады. Еркектер «46, XY», ал әйелдер «46, XX». Хромосомалар ДНҚ деп аталатын генетикалық ақпарат тізбегінен тұрады. Әрбір хромосомада ДНҚ-ның гендер деп аталатын бөлімдері бар. Гендер сіздің денеңізге белгілі ақуыздарды жасау үшін қажетті ақпаратты жеткізеді.

Автосомалық хромосомалардың әр жұбында анасынан және әкеден бір хромосома болады. Жұптағы әрбір хромосома негізінен бірдей ақпаратты алып жүреді; яғни әрбір хромосома жұбы бірдей гендерге ие. Кейде бұл гендердің шамалы өзгерістері болады. Бұл вариациялар ДНҚ тізбегінің 1% -дан азында болады. Осындай вариацияға ие гендер аллель деп аталады.

Осы вариациялардың кейбіреулері аномальды генге әкелуі мүмкін. Аномальды ген анормальды ақуызға немесе қалыпты ақуыздың қалыптан тыс мөлшеріне әкелуі мүмкін. Автосомалық хромосомалардың жұбында әр геннің екі данасы бар, әр ата-анадан бір. Егер осы гендердің біреуі аномальды болса, екіншісі ешқандай ақуыз шығаруы мүмкін, сондықтан ешқандай ауру дамымайды. Мұндай жағдайда аномальды ген рецессивті деп аталады. Рецессивті гендер аутосомды-рецессивті немесе Х-байланыстырылған қалыпта тұқым қуалайды дейді. Егер аномальды геннің екі көшірмесі болса, ауру дамуы мүмкін.

Алайда, егер ауруды тудыру үшін бір ғана аномальды ген қажет болса, бұл доминантты тұқым қуалайтын ауруға әкеледі. Доминантты бұзылыс жағдайында, егер бір аномальды ген анасынан немесе әкесінен тұқым қуаласа, бала ауруды көрсетуі мүмкін.

Бір аномальды гені бар адамды сол ген үшін гетерозиготалы деп атайды. Егер бала екі ата-анасынан аномалиялық рецессивті ауру генін алса, бала ауруды көрсетеді және сол ген үшін гомозиготалы (немесе гетерозиготалы қосылыс) болады.

ГЕНЕТИКАЛЫҚ БҰЗЫЛЫСТАР

Барлық дерлік аурулардың генетикалық компоненті бар. Алайда, сол компоненттің маңыздылығы әр түрлі. Гендердің маңызды рөл атқаратын бұзылыстары (генетикалық аурулар):

• Бір гендік ақаулар
• Хромосомалық бұзылулар
• Көпфакторлы

Бір гендік бұзылыс (оны менделік бұзылыс деп те атайды) белгілі бір геннің ақауынан туындайды. Жалғыз гендік ақаулар сирек кездеседі. Бір мыңдаған гендердің бұзылулары белгілі болғандықтан, олардың бірлескен әсері маңызды.

Бір генді бұзылыстар отбасында қалай берілетіндігімен сипатталады. Бір гендік мұрагерліктің 6 негізгі заңдылықтары бар:

• Автозомдық доминант
• Автозомдық-рецессивті
• Х-байланысты доминант
• Х-байланысты рецессивті
• Y-мен байланысты мұрагерлік
• Аналық (митохондриялық) мұрагерлік

Геннің байқалған әсері (бұзылыстың пайда болуы) фенотип деп аталады.

Автосомалық доминантта ауытқулар немесе ауытқулар әдетте әр ұрпақта пайда болады. Әрбір зардап шеккен ата-ананың немесе еркектің немесе әйелдің баласы болған сайын, бұл баланың ауруды мұрагерлік ету мүмкіндігі 50% құрайды.

Рецессивті ауру генінің бір данасы бар адамдарды тасымалдаушы деп атайды. Әдетте тасымалдаушыларда аурудың белгілері болмайды. Бірақ, көбінесе генді сезімтал зертханалық зерттеулер арқылы табуға болады.

Аутосомды-рецессивті тұқым қуалағанда зардап шеккен адамның ата-анасы ауруды көрсетпеуі мүмкін (олар тасымалдаушы). Орташа алғанда, тасымалдаушы ата-аналардың ауруды дамытатын балалары болу мүмкіндігі әр жүктілік сайын 25% құрайды. Ерлер мен әйел балалар бірдей зардап шегуі мүмкін. Балада аутосомды-рецессивті бұзылыстың белгілері болуы үшін бала аномальды генді екі ата-анасынан алуы керек. Рецессивті бұзылулардың көпшілігі сирек кездесетіндіктен, егер ата-анасы туыс болса, баланың рецессивті ауруға шалдығу қаупі жоғары. Байланысты адамдар сирек кездесетін генді ортақ атадан мұраға алған болуы ықтимал.

Х-байланысты рецессивті тұқым қуалау кезінде аурудың пайда болу мүмкіндігі еркектерде әйелдерге қарағанда әлдеқайда жоғары. Аномальды ген Х (аналық) хромосомада жүретіндіктен, еркектер оны ұлдарына бермейді (олар Y хромосомасын әкелерінен алады). Алайда, олар оны қыздарына жеткізеді. Әйелдерде бір қалыпты Х хромосоманың болуы Х хромосоманың аномальды генмен әсерін жасырады. Сонымен, зардап шеккен адамның қыздарының барлығы дерлік қалыпты болып көрінеді, бірақ олардың барлығы аномальды геннің тасымалдаушылары болып табылады. Бұл қыздар ұл туған сайын, ұлдың аномальды генді алуының 50% мүмкіндігі бар.

Х-байланысты доминантты тұқым қуалағанда аномальды ген қалыпты Х хромосома болса да, әйелдерде пайда болады. Еркектер Y хромосомасын ұлдарына беретін болғандықтан, зардап шеккен еркектерде ұлдар болмайды. Алайда олардың барлық қыздары зардап шегеді. Зардап шеккен әйелдердің ұлдарының немесе қыздарының ауруды жұқтыру мүмкіндігі 50% құрайды.

БІР ГЕНДІ ТӘРТІПТІҢ МЫСАЛДАРЫ

Автозомдық рецессивті:

• ADA тапшылығы (кейде «көпіршіктегі бала» ауруы деп аталады)
• Альфа-1-антитрипсин (ААТ) тапшылығы
• Мистикалық фиброз (CF)
• Фенилкетонурия (PKU)
• Орақ жасушаларының анемиясы

Х-байланысты рецессивті:

• Дюшенді бұлшықет дистрофиясы
• Гемофилия A

Автозомдық доминант:

• Отбасылық гиперхолестеринемия
• Марфан синдромы

Х-байланысты доминант:

Тек аздаған, сирек кездесетін бұзылулар X-доминантты болып табылады. Олардың бірі гипофосфатемиялық рахит, оны Д витаминіне төзімді рахит деп те атайды.

ХРОМОСОМАЛЫҚ ТӘРТІПТЕР

Хромосомалық бұзылуларда ақау тұтас хромосома немесе хромосома сегментінде болатын гендердің артық немесе жетіспеуінен болады.

Хромосомалық бұзылуларға мыналар жатады:

• 22q11.2 микроделез синдромы
• Даун синдромы
• Клайнфельтер синдромы
• Тернер синдромы

Мультифактивті бұзушылықтар

Көбінесе жиі кездесетін аурулар қоршаған ортадағы бірнеше гендер мен факторлардың өзара әрекеттесуінен туындайды (мысалы, ананың ауруы және дәрі-дәрмектер). Оларға мыналар жатады:

• Демікпе
• Қатерлі ісік
• Жүректің ишемиялық ауруы
• Қант диабеті
• Гипертония
• Инсульт

МИТОХОНДРИЯЛЫҚ ДНК-БАЙЛАНЫСТЫ БҰЗЫЛЫСТАР

Митохондриялар - дененің жасушаларының көпшілігінде кездесетін шағын құрылымдар. Олар жасушалардың ішіндегі энергия өндірісіне жауап береді. Митохондрияда өздерінің жеке ДНҚ-сы бар.

Соңғы жылдары көптеген бұзылулар митохондриялық ДНҚ-ның өзгеруінен (мутация) пайда болатындығы дәлелденді. Митохондрия тек аналық жұмыртқадан шыққандықтан, митохондриялық ДНҚ-мен байланысты бұзылыстардың көпшілігі анадан өтеді.

Митохондриялық ДНҚ-ға байланысты бұзылулар кез келген жаста пайда болуы мүмкін. Оларда әртүрлі белгілер мен белгілер бар. Бұл бұзылулар келесі себептерге әкелуі мүмкін:

• Соқырлық
• Дамудың кешеуілдеуі
• Асқазан-ішек жолдарының проблемалары
• Есту қабілетінің төмендеуі
• Жүрек ырғағының проблемалары
• Метаболикалық бұзылулар
• Қысқа бой

Кейбір басқа бұзылыстар митохондриялық бұзылыстар деп те аталады, бірақ олар митохондриялық ДНҚ-да мутацияны қамтымайды. Бұл бұзылулар көбінесе жалғыз гендік ақаулар болып табылады. Олар басқа гендік бұзылыстар сияқты мұрагерліктің үлгісін ұстанады. Көпшілігі аутосомды-рецессивті болып келеді.

Гомозиготалы; Мұра; Гетерозиготалы; Мұра үлгілері; Тұқымқуалаушылық және ауру; Мұрагерлік; Генетикалық маркерлер

• Генетика

Feero WG, Zazove P, Chen F. Клиникалық геномика. In: Rakel RE, Rakel DP, редакциялары. Отбасылық медицина оқулығы. 9-шы басылым Филадельфия, Пенсильвания: Эльзевье; 2016 жыл: 43 тарау.

Korf BR. Генетика принциптері. Голдман Л, Шафер А.И., редакция. Голдман-Сесил медицинасы. 26-шы басылым Филадельфия, Пенсильвания: Эльзевье; 2020: 35-тарау.

Скотт Д.А., Ли Б. Педиатриялық медицинадағы генетикалық тәсіл. In: Kliegman RM, St. Geme JW, Blum NJ, Shah SS, Tasker RC, Wilson KM, eds. Нельсон Педиатрия оқулығы. 21-ші басылым Филадельфия, Пенсильвания: Эльзевье; 2020: 95-тарау.