Закон Харди – Вайнберга. Генетический полиморфизм.

Закон Харди-Вайнберга. Генетическое равновесие в больших популяциях по любой аллелейной паре устанавливается через одно поколение и сохраняется таковым во всех последующих поколениях. Если частоты доминантного и рецессивного гена обозначить через р и q то закон Х-В будет иметь след. Математическое выражение: 1.Сумма частот генов одной аллелейной пары (А,а) в популяции есть величина постоянная: p+q =1(100%) или pA +qa=1(100%). 2.Сумма частот генотипов по одной аллелейной паре (АА.Аа,аа) в популяции также величина постоянная, а распределение их выражается уравнением: (p+q) в кв =1(100%), p в кв + 2pq + q в кв =1(100%). Если принять что особи в популяции дают одинаковое число гамет по доминантным и рецессивным генам тогда частоты генотипов будут складываться из произведения частот генов, заключенных в гаметах всех особей популяции, а формула приобретет след вид: (pA+qa)*(pA+qa)=p в кв AA+2p qAa+q в кв АА=1(100%), где р в кв –частота доминантных гомозигот, 2pq –частота гетерозигот, q в кв- частота рецессивных гомозигот. В медеко генетической практике закон Х-В используется дл ярасчета носительства патологического аллеля среди населения и прогнозирования насыщенности определенными генами. Благодаря таким исследованиям была изучена геногеография многих наследственных болезней. Генетический полиморфизм. Человечеству свойствен высокий уровень наследственного разнообразия которое проявляется в многообразии генотипов и фенотипов. Люди отличаются друг от друга морфологическими признаками(цвет глаз, волос, форма носа, ушей, рисунок кожных узоров), различием белков (по отдельным аминокислотам), группами крови системы АВО, резус, MN, гемоглабинам(130 вариантов), ферментными системами и т.д. Мутации создают новые аллелеи. К межпопуляционным различиям в концентрации определенных аллелей приводит стабилизирующий отбор. Например распределение аллелей антигенов АВО могло быть обусловлено различной выживаемотью людей с различными группами крови в условиях частых эпидемий особо опасных инфекций. Генетический полиморфизм лежит в основе различных реакций людей на воздействия неблагоприятных факторов среды, аллергенов, лекарственных препаратов, пищевых компонентов.

Генетический груз в популяциях человека.

Генетический груз. –это накопление в популяциях человека генов, вызывающих наследственные болезни. Он подразделяется на 2 вида: сегрегационный и мутационный. Сегрегационный груз-это накопление патологических генов за счет сохранения выживаемости и репродуктивных свойств наследственно больных особей популяции, которыми пополняется генофонд популяции. Мутационный груз- это возникновение новых мутаций генов под действием мутагенных факторов, увеличивающих долю патологических генов в генофонде популяции. Бремя генетического груза человечества можно приближенно оценить, используя понятие летальных эквивалентов. Число их колеблется от 1,5 до 2,5 в пересчете на гамету и от 3 до 5 – на зиготу. Это означает что количество неблагоприятных аллелей которое имеется в генотипе каждого человека по своему суммарному вредному действию эквивалентно 3-5 рецессивным аллелеям приводящим к смерти индивидуумов до репродуктивного возраста. О величине генетического груза в человеческих популяциях можно судить и по таким показателям: примерно половина зигот в каждом поколении оказывается биологически несостоятельной около 15% погибает до рождения, 3% при рождении, 2% сразу после рождения, 3% до половой зрелости. Часть людей не вступает в брак (20%) или состоит в бездетных браках(10%).

Популяционно генетические исследования. Геногеография наследственных болезней.

Популяционно-статистический метод. Метод предназначен для изучения генной географии наследственных болезней. На основании накопленных данных в этом плане выделяются группы генов которые имеют универсальное распространение: генфенилкетунурия, дальтонизм, различные формы слабоумия. 2 группа Гены имеющие локальное распространение среди различных регионов: серповидноклеточная анемия, талассемия-заболевание крови-регион государств средиземного моря, врожденный вывих бедра-преимущественно северные регионы, заболевания опорно двигательной системы-СрАзия.

Основы экогенетики.

Экологическая генетика человека изучает влияние факторов среды на наследственность. Концепции экогенетики заложены в 50 годах, когда впервые были обнаружены генетически обусловлены патологические реакции людей на некоторые факторы среды и лекарства. Разработка проблем экогенетики человека ускорилась среди с тем что среда обитания человека наполнилась новыми факторами: новые лекарства, пищевые добавки, генетические измененные продукты, повышение концентрации концерогенов, тяжелых металлов. Раннее в процессе революции человек несоприкасается с этими факторами, поэтому на действие этих веществ не было естественного отбора. Речь идет о таких молчащих геннах, которые начинают проявлять свою функцию в новых условиях среды. Это и называется экогенетическим действием факторов. Установлено что таксические факторы окружающей среды поражают не все население а только его часть генетически предрасположенную. Доказано что у человека существует генетический контроль митоболизма поступающих ворганизм., и варианты таких реакций многообразны. Экогенетические реакции могут быть обусловлены редкими мутантными генами, которые вызывают патологический ответ.

Основы фармакогенетики.

Фармокогенетика изучает значение наследственности в реакции организма на лекарства. Она включает вопросы изучения наследственных различий на лекарства, потери реакции на лекарства, механизмы устойчивости к лекарствам и пародоксальные реакции на лекарства. Любые фармокореакции развиваются на основе широкого полиморфизма. Успехи достигшие в этом направлении позволили понять клиническую лекарственную устойчивость и повышенную чувствительность к лекарству. От этого зависит выбор вводимой дозы, способы введения и т.д. Судьба лекарства в организме определяется следующими процессами: всасыванием, распределение по органам, к клеткам, к органеллам и выведение из организма. В настоящее время обнаружено много мутаций которые обуславливают потерю реакции при приеме лекарств.Например: после введения противотуберкулезного средства изонеозида стандартной дозе у некоторых лиц через 6 часов концентация его в крови повышается. Функциональные особенности при наследственных болезнях. Реакция на лекарства у лиц с НБ могут быть извращенными. Напр: при лечении подагры болезнь усиливается при приеме этанола и диоретических препаратов. Несовершенный остеогенез – повышенная ломкость костей. Средства вызывают повышение температуры тела.