 |
Роль близнецового метода в исследовании наследственности и среды в формировании признаков. Проблема предрасположенности к заболеваниям. Факторы риска.
|
|
|
|
Близнецовый метод - один из методов медицинской генетики, который применяется для оценки соотносительной роли наследственности и среды в развитии разнообразных признаков, аномалий строения, мультифакториальных заболеваний и особенно при изучении наследственных болезней с низкой пенетрантностыо. Этот метод, основанный на изучении внутрипарного различия близнецов, оказывается полезным в индивидуальной оценке реакции на применяемые медикаментозные средства, в исследовании этиологии и патогенеза болезни, различий в уровнях психического развития как здоровых лиц, так и больных, при разработке профилактических мероприятий с учетом влияния наследственных и внешнесредовых факторов.
С генетической точки зрения не все близнецы одинаковы. Выделяют монозиготных (однояйцевых) близнецов, которые генетически идентичны, так как развиваются из одной зиготы вследствие ее дробления с образованием двух эмбрионов. В связи с этим различия между однояйцевыми близнецами определяются главным образом факторами внешней среды. Особую группу среди монозиготных близнецов составляют необычные типы близнецов: двухголовые (как правило, нежизнеспособные), каспофаги (сиамские близнецы). Наиболее известны близнецы, родившиеся в 1811 году в Сиаме (ныне Таиланд), сиамские близнецы - Чанг и Энг. Они прожили 63 года, были женаты на сестрах-близнецах; у Чанга родилось 10 детей, а у Энга - 12 детей. Раньше операция по разделению близнецов была бы вряд ли возможна, однако в настоящее время разъединяют и более сложные связующие близнецов элементы.
Близнецовый метод широко применяется в изучении наследственности и изменчивости у человека для определения соотносительной роли наследственности и среды в формировании различных признаков, как нормальных, так и патологических. Суть метода состоит в сравнении проявления признака в разных группах близнецов при учете сродства или различия их генотипов.
|
|
|
Проблема наследственного предрасположения к хроническим неинфекционным заболеваниям за последнее время выдвинулась в ряд ведущих в современной клинической медицине. По степени удельного веса наследственных факторов в патогенезе болезней человека последние могут быть расположены в ряд, начиная от заболеваний, в развитии которых наследственные факторы играют основную роль, до болезней, при которых их значение практически не ощутимо (рис. 1).
Развитие таких заболеваний, как болезнь Дауна, гемофилия, фенилкетонурия, полностью определяется наследственными факторами. Внешние факторы в этом случае не играют существенной роли. Эта группа собственно наследственных болезней, детерминируемых одним главным геном, получила название «моногенно наследуемые заболевания». Их наследование подчиняется основным менделевским правилам, и достижения клинической генетики связаны с изучением именно этой группы болезней. Однако удельный вес моногенно наследуемых мономутантных в общей структуре наследственно обусловленных болезней не велик и составляет всего лишь 6-8 %. На противоположном полюсе от этих заболеваний находятся болезни, развитие которых почти целиком определяется фактором внешней среды: травматические поражения, ожоги и т. п. Наследственные факторы могут формировать лишь некоторые особенности течения этих заболеваний.
Характеристика гельминтов – паразитов человека Тюменской области.
См.прошлые билеты
Билет 46
Основные понятия популяционной генетики (элементарный эволюционный материал, элементарное эволюционное явление, элементарные эволюционные факторы). Дефиниция «эволюция» в свете популяционной генетики.
|
|
|
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ПОПУЛЯЦИОННОЙ ГЕНЕТИКИ
Частоты генотипов и аллелей. Важнейшим понятием популяционной генетики является частота генотипа – доля особей в популяции, имеющих данный генотип. Рассмотрим аутосомный ген, имеющий k аллелей, A1, A2, …, Ak. Пусть популяция состоит из N особей, часть которых имеет аллели Ai Aj. Обозначим число этих особей Nij. Тогда частота этого генотипа (Pij) определяется как Pij = Nij/N. Пусть, например, ген имеет три аллеля: A1, A2 и A3 – и пусть популяция состоит из 10000 особей, среди которых имеются 500, 1000 и 2000 гомозигот A1A1, A2A2 и A3A3, а гетерозигот A1A2, A1A3 и A2A3 – 1000, 2500 и 3000 соответственно. Тогда частота гомозигот A1A1 равна P11 = 500/10000 = 0,05, или 5%. Таким образом мы получаем следующие наблюдаемые частоты гомо- и гетерозигот:
P11 = 0,05, P22 = 0,10, P33 = 0,20,
P12 = 0,10, P13 = 0,25, P23 = 0,30.
Еще одним важным понятием популяционной генетики является частота аллеля – его доля среди имеющих аллелей. Обозначим частоту аллеля Ai как pi. Поскольку у гетерозиготной особи аллели разные, частота аллеля равна сумме частоты гомозиготных и половине частот гетерозиготных по этому аллелю особей. Это выражается следующей формулой: pi = Pii + 0,5ЧеjPij. В приведенном примере частота первого аллеля равна p1 = P11 + 0,5Ч(P12 + P13) = 0,225. Соответственно, p2 = 0,300, p3 = 0,475.
Соотношения Харди – Вайнберга. При исследовании генетической динамики популяций, в качестве теоретической, «нулевой» точки отсчета принимают популяцию со случайным скрещиванием, имеющую бесконечную численность и изолированную от притока мигрантов; полагают также, что темпы мутирования генов пренебрежимо малы и отбор отсутствует. Математически доказывается, что в такой популяции частоты аллелей аутосомного гена одинаковы для самок и самцов и не меняются из поколения в поколение, а частоты гомо- и гетерозигот выражаются через частоты аллелей следующим образом:
Pii = pi2, Pij = 2pi pj.
Это называется соотношениями, или законом, Харди – Вайнберга – по имени английского математика Г.Харди и немецкого медика и статистика В.Вайнберга, одновременно и независимо открывших их: первый – теоретически, второй – из данных по наследованию признаков у человека.
|
|
|
