МУЛЬТИФАТКОРИАЛЬНЫХ) ПРИЗНАКОВ
НАСЛЕДОВАНИЕ НОРМАЛЬНЫХ ПОЛИГЕННЫХ
Митохондриальное наследование.
НАСЛЕДОВАНИЕ НОРМАЛЬНЫХ МОНОГЕННЫХ ПРИЗНАКОВ (ЧАСТЬ II)
1. Заполните таблицу и попытайтесь оценить практическую роль знания механизмов различных генетических явлений, связанных с наследованием моногенных признаков:
Генетические явления | Тип взаимодействия | Механизм взаимодействия | Примеры |
Полное доминирование | |||
Неполное доминирование | |||
Кодоминирование | |||
Аллельная комплементарность | |||
Множественные аллели | |||
Аллельное исключение | |||
Первичная плейотропия | |||
Вторичная плейотропия | |||
Геномный импринтинг | |||
Эпистаз | |||
Генная комплементарность | |||
Эффект позиции | |||
Пенетрантность | |||
Экспрессивность | |||
Антиципация | |||
Материнская однородительская дисомия | |||
Отцовская родительская дисомия | |||
Полигенное наследование |
Многие признаки человека, такие как рост, вес и пропорции тела, мимика и черты лица, цвет кожи, артериальное давление, характеристики интеллекта, дерматоглифы и другие, обусловлены действие не одного, а нескольких генов. Наследование этих признаков называется полигенными зависит от действия факторов среды.
Особенности полигенных признаков:
- нормальный признак детерминирован несколькими неаллельными генами;
- гены действуют независимо друг от друга, между ними нет взаимоотношений доминантности и рецессивности, эпистаза;
- количественный и аддитивный (кумулятивный) эффект действия генов;
- распределение признака в популяции имеет непрерывный характер (Гауссово распределение), нет четких фенотипических классов, как при моногенном наследовании;
- фенотипическое проявление генов зависит от среды - мультифакториальные признаки.
Полигенное наследование характерно и для ряда патологических признаков человека. Мутации нескольких неаллельных генов. Как правило, с одной и той же функцией определяют предрасположенность к данной болезни, а некоторые факторы среды (внешние и внутренние) способствуют ее проявлению. Полигенные, или мультифакториальные, болезни можно условно разделить на несколько категорий:
- количественные мультифакториальные болезни, обусловленные мутациями генов с аддитивным (кумулятивным) эффектом и действием ряда факторов среды (например: гипертоническая болезнь, сахарный диабет, умственная отсталость, шизофрения, язвенная болезнь и др.).
- болезни с пороговым эффектом – в этом случае болезнь также обусловлена мутациями нескольких генов и действием факторов среды, но ее проявление зависит от количества мутантных генов в генотипе индивида (врожденные аномалии, некоторые неинфекционные болезни различных систем и органов);
- олигенные болезни – один или несколько мажорных генов определяют болезнь, в то время как другие, минорные гены и факторы среды влияют лишь на степень проявления патологического признака (например: рак толстой кишки, рак молочной железы).
Полигенные признаки не наследуются по законам Г.Менделя, их распределение в популяции носит непрерывный характер (Гауссово распределение). Риск проявления болезни у детей зависит от тяжести болезни, степени родства с больным, числа пораженных родственников и, в некоторых случаях, от пола больного. Оценка вклада генетического фактора в проявление полигенной болезни проводится обычно с помощью близнецового метода на основе сравнения конкордантности признака у монозиготных и дизиготных близнецов. Для идентификации генов, которые определяют предрасположенность к мультифакториальной болезни, используются следующие методы:
- классический анализ сцепления;
- анализ сцепления по парам пораженных потомков;
- анализ сцепления на животных моделях.