X susietas paveldėjimas. Su X susijusi recesyvinės ligos

Su X susietas recesyvinis paveldėjimas(Anglų) Su X susietas recesyvinis paveldėjimas ) yra viena iš su lytimi susijusio paveldėjimo rūšių. Toks paveldimumas būdingas požymiams, kurių genai yra X chromosomoje ir kurie pasireiškia tik homozigotinės arba hemizigotinės būsenos. Šio tipo paveldimumas turi daugybę įgimtų paveldimų žmonių ligų; šios ligos yra susijusios su bet kurio iš genų, esančių lytinėje X chromosomoje, defektu ir atsiranda, jei nėra kitos X chromosomos su normalia to paties geno kopija. Literatūroje yra santrumpa XR X susietam recesyviniam paveldėjimui žymėti.

Su X susijusioms recesyvinėms ligoms būdinga, kad dažniausiai serga vyrai, o retoms su X susijusioms ligoms tai beveik visada tiesa. Visos jų fenotipiškai sveikos dukterys yra heterozigotinės nešioklės. Tarp heterozigotinių motinų sūnų sergančiųjų ir sveikų santykis yra 1:1.

Ypatingas X susieto recesyvinio paveldėjimo atvejis yra Nuliukai kryžiukai paveldėjimas (anglų k.) kryžminis paveldėjimas, Taip pat kryžminis paveldėjimas), dėl to dukroms atsiranda tėčių, o sūnums – mamų. Šį paveldėjimo tipą įvardijo vienas iš chromosomų paveldėjimo teorijos autorių Thomas Huntas Morganas. Pirmą kartą jis aprašė tokio tipo akių spalvos bruožų paveldėjimą Drosofiloje 1911 m. Kryžminis paveldėjimas įvyksta, kai motina yra homozigotinė dėl recesyvinio požymio, lokalizuoto X chromosomoje, o tėvas turi dominuojantį šio geno alelį vienintelėje X chromosomoje. Šio tipo paveldėjimo aptikimas segregacijos analizės metu yra vienas iš atitinkamo geno lokalizacijos X chromosomoje įrodymų.

Su lytimi susijusių recesyvinių požymių paveldėjimo ypatumai žmonėms

Žmonėms, kaip ir visiems žinduoliams, vyriškoji lytis yra heterogametinė (XY), o moteriškoji – homogametinė (XX). Tai reiškia, kad vyrai turi tik vieną X ir vieną Y chromosomą, o moterys – dvi X chromosomas. X chromosomos ir Y chromosomos turi mažas homologines sritis (pseudoautosomines sritis). Požymių, kurių genai yra šiuose regionuose, paveldėjimas yra panašus į autosominių genų paveldėjimą ir šiame straipsnyje neaptariamas.

Su X chromosoma susiję bruožai gali būti recesyviniai arba dominuojantys. Recesyviniai bruožai neatsiranda heterozigotiniams asmenims, esant dominuojančiam požymiui. Kadangi vyrai turi tik vieną X chromosomą, vyrai negali būti heterozigotiniai genų, esančių X chromosomoje, atžvilgiu. Dėl šios priežasties vyrams yra tik dvi galimos X susieto recesyvinio požymio būsenos:

• jei vienoje X chromosomoje yra alelis, nulemiantis bruožą ar sutrikimą, vyras tą bruožą ar sutrikimą išreiškia, o visos jo dukros šį alelį gauna iš jo kartu su X chromosoma (sūnūs gaus Y chromosomą);
• jei tokio alelio nėra vienintelėje X chromosomoje, tai ši savybė ar sutrikimas nepasireiškia pas žmogų ir neperduodama jo palikuonims.

Kadangi moterys turi dvi X chromosomas, jos turi tris galimas X sukeltų recesyvinių požymių sąlygas:

• šį požymį ar sutrikimą lemiančio alelio nėra abiejose X chromosomose – požymis ar sutrikimas nepasireiškia ir neperduoda palikuonims;
• požymį ar sutrikimą lemiantis alelis yra tik vienoje X chromosomoje – požymis ar sutrikimas dažniausiai nepasireiškia, o paveldėjus maždaug 50 % palikuonių gauna šį alelį kartu su X chromosoma iš jo (kiti 50 proc. palikuonių gaus kitą X chromosomą);
• požymį ar sutrikimą lemiantis alelis yra abiejose X chromosomose – požymis ar sutrikimas pasireiškia ir perduodamas palikuonims 100% atvejų.

Kai kurie sutrikimai, paveldimi pagal X susietą recesyvinį modelį, gali būti tokie sunkūs, kad baigiasi vaisiaus mirtimi. Tokiu atveju tarp šeimos narių ir tarp jų protėvių gali nebūti nė vieno žinomo paciento.

Moterys, turinčios tik vieną mutacijos kopiją, vadinamos nešiotojomis. Paprastai tokia mutacija nėra išreikšta fenotipu, tai yra, ji niekaip nepasireiškia. Kai kurios ligos, turinčios su X susietą recesyvinį paveldėjimą, vis dar turi klinikinių apraiškų moterims nešiotojams dėl dozės kompensavimo mechanizmo, dėl kurio viena iš X chromosomų atsitiktinai inaktyvuojama somatinėse ląstelėse, o kai kuriose kūno ląstelėse atsiranda vienas X alelis. išreikštas, o kitose – kitas.

Kai kurios su X susijusi recesyvinės žmonių ligos

Dažnas

Dažnos su X susijusi recesyvinės ligos:

• Paveldimas spalvų matymo sutrikimas (daltonizmas). Šiaurės Europoje maždaug 8 % vyrų ir 0,5 % moterų kenčia nuo įvairaus laipsnio raudonos ir žalios spalvos suvokimo silpnumo.
• Su X susijusi ichtiozė. Ant pacientų odos atsiranda sausų, šiurkščių dėmių dėl per didelio sulfonuotų steroidų kaupimosi. Pasitaiko 1 iš 2000-6000 vyrų.
• Diušeno raumenų distrofija. Liga, kurią lydi raumenų audinio degeneracija ir sukelianti mirtį jauname amžiuje. Pasitaiko 1 iš 3600 vyrų naujagimių.
• Hemofilija A (klasikinė hemofilija). Liga, susijusi su VIII kraujo krešėjimo faktoriaus trūkumu, pasireiškia vienam iš 4000–5000 vyrų.
• Hemofilija B. Liga, susijusi su IX kraujo krešėjimo faktoriaus trūkumu, pasireiškia vienam iš 20 000–25 000 vyrų.
• Becker raumenų distrofija. Liga panaši į Diušeno raumenų distrofiją, tačiau yra kiek lengvesnė. Pasitaiko 3-6 iš 100 000 vyriškos lyties naujagimių.
• Kabuki sindromas – daugybiniai apsigimimai (širdies defektai, augimo trūkumas, klausos praradimas, šlapimo takų anomalijos) ir protinis atsilikimas. Paplitimas 1:32000.
• Androgenų nejautrumo sindromas (Morris sindromas) – asmuo, turintis visišką sindromą, turi moterišką išvaizdą, išsivysčiusias krūtis ir makštį, nepaisant 46XY kariotipo ir nenusileidusių sėklidžių. Sergamumo dažnis yra nuo 1:20 400 iki 1:130 000 naujagimių, kurių kariotipas yra 46,XY.

Retas

• Brutono liga (įgimta agamaglobulinemija). Pirminis humoralinis imunodeficitas. Tai pasitaiko tarp berniukų, kurių dažnis yra 1:100 000 - 1:250 000.
• Wiskott-Aldrich sindromas yra įgimtas imunodeficitas ir trombocitopenija. Paplitimas: 4 atvejai 1 000 000 gimusių vyrų.
• Lowe sindromas (okulocerebrorenalinis sindromas) – skeleto anomalijos, įvairūs inkstų sutrikimai, glaukoma ir katarakta nuo ankstyvos vaikystės. Pasitaiko 1:500 000 naujagimių vyrų.
• Allan-Herndon-Dudley sindromas yra retas sindromas, pasireiškiantis tik vyrams, kai sutrinka postnatalinis smegenų vystymasis. Sindromą sukelia MCT8 geno, koduojančio skydliaukės hormoną pernešantį baltymą, mutacija. Pirmą kartą aprašytas 1944 m.

Genai, esantys X chromosomoje, kaip ir autosominio paveldėjimo atveju, gali būti dominuojantys arba recesyviniai. Pagrindinis X susieto paveldėjimo bruožas yra atitinkamo geno perdavimo iš tėvo sūnui nebuvimas, nes Vyrai, būdami hemizigotiniai (turi tik vieną X chromosomą), savo X chromosomą perduoda tik savo dukroms.

Jei dominuojantis genas yra lokalizuotas X chromosomoje, šis paveldėjimo tipas vadinamas dominuojančiu, susietu su X. Jai būdingi šie simptomai:

Jei tėvas serga, tai visos dukterys sirgs, o sūnūs bus sveiki;

Sergantys vaikai atsiranda tik tada, kai serga vienas iš tėvų;

Turėdami sveikus tėvus, visi vaikai bus sveiki;

Liga gali būti atsekta kiekvienoje kartoje;

Jei mama serga, tai tikimybė pagimdyti sergantį vaiką yra 50%, nepriklausomai nuo lyties;

Serga ir vyrai, ir moterys, tačiau apskritai šeimoje sergančių moterų yra 2 kartus daugiau nei sergančių vyrų.

Kai recesyvinis genas yra lokalizuotas X chromosomoje, paveldėjimo tipas vadinamas X susietu recesyviniu. Moterys beveik visada yra fenotipiškai sveikos (nešiotojos), t.y. heterozigotai. Ligos sunkumas priklauso nuo reprodukcinės sistemos pažeidimo laipsnio. Šiam paveldėjimo tipui būdingi:

Šia liga pirmiausia serga vyrai;

Liga stebima probando vyriškosios lyties giminaičiams iš motinos pusės;

Sūnus niekada nepaveldi tėvo ligos;

Jei proband yra serganti moteris, būtinai serga jos tėvas, kenčia ir visi jos sūnūs;

Santuokoje tarp sergančių vyrų ir sveikų homozigotinių moterų visi vaikai bus sveiki, bet dukros gali turėti sergančių sūnų;

Sergančio vyro ir moters, kuri yra dukters nešiotoja, santuokoje: 50% yra ligoniai, 50% yra nešiotojai; sūnūs: 50% serga, 50% sveiki.

Santuokoje tarp sveiko vyro ir heterozigotinės moters tikimybė susilaukti sergančio vaiko bus: berniukams – 50%, mergaitėms – 0%.

Nešėjos seserys turi 50 % sergančių sūnų ir 50 % nešiotojų dukterų.

Kilmė su X recesyviniu paveldėjimu

Kilmė su X dominuojančiu paveldėjimu

Y susietas paveldėjimo tipas

Retais atvejais dėl Y chromosomos genų mutacijų stebimas tėvo arba holandrinis paveldėjimas.

Tuo pačiu metu serga tik vyrai ir per Y chromosomą savo ligą perduoda sūnums. Skirtingai nuo autosomų ir X chromosomos, Y chromosoma nešioja palyginti nedaug genų (naujausiais tarptautinio genų katalogo OMIM duomenimis, tik apie 40).

Nedidelė dalis šių genų yra homologiški X chromosomos genams, likusieji, esantys tik vyrams, dalyvauja lyties nustatymo ir spermatogenezės kontrolėje. Taigi Y chromosomoje yra SRY ir AZF genai, atsakingi už seksualinės diferenciacijos programą.

Bet kurio iš šių genų mutacijos sukelia sėklidžių vystymosi sutrikimą ir spermatogenezės blokavimą, kuris pasireiškia azoospermijoje. Tokie vyrai kenčia nuo nevaisingumo, todėl jų liga nėra paveldima. Vyrai, besiskundžiantys nevaisingumu, turėtų būti ištirti, ar nėra šių genų mutacijų. Vieno iš Y chromosomoje esančių genų mutacijos sukelia kai kurias ichtiozės (žuvies odos) formas, o visiškai nekenksmingas simptomas yra ausies kaklelio plaukuotumas.

Požymis perduodamas vyriškąja linija. Y chromosomoje yra genų, atsakingų už ausų plaukų augimą, spermatogenezę (azoospermiją) ir kūno, galūnių ir dantų augimo greitį.

Kilmė su Y susietu paveldėjimu

Būdingas kelioms patologijos formoms, pavyzdžiui, vitaminas

D-rachitas. Tiek homozigotai, tiek heterozigotai turės fenotipinį ligos pasireiškimą. Genetiškai galimos skirtingos santuokos, tačiau tos, kuriose serga tėvas, yra informatyvios. Santuokoje su sveika moterimi pastebimi šie patologijų paveldėjimo ypatumai:

1) visi sūnūs ir jų vaikai bus sveiki, nes iš tėvo jiems gali būti perduota tik Y chromosoma;

2) visos dukros bus heterozigotos ir fenotipiškai sergančios.

Šios dvi savybės išskiria šį tipą nuo autosominio dominuojančio tipo, kuriame sergančių ir sveikų brolių ir seserų santykis yra 1:1 ir vaikams vienodai nesiskiria nuo tų, kurių paveldimumas yra autosominis dominuojantis (1:1), taip pat turėtų būti jokių lyčių skirtumų. Vyrams liga pasireiškia stipriau, nes jie neturi normalios alėjos kompensuojamojo poveikio. Literatūroje aprašomi kai kurių tokio tipo pernešamų ligų, kurios neturi vyriškos lyties brolių ir seserų, kilmės dokumentai, nes didelis pažeidimo laipsnis sukelia jų intrauterinę mirtį. Tokia kilmė atrodo savotiškai: palikuonys yra tik patelės, apie pusė jų serga, o anamnezėje gali būti spontaniškų persileidimų ir vyriškų vaisių negyvagimių.

Išvardyti paveldėjimo tipai daugiausia susiję su monogeninėmis ligomis (nustatoma vieno geno mutacija). Tačiau patologinė būklė gali priklausyti nuo dviejų ar daugiau mutantinių genų. Kai kurie patologiniai genai sumažino įsiskverbimą. Be to, jų buvimas genome, net ir homozigotinėje būsenoje, yra būtinas, bet nepakankamas ligai vystytis. Taigi ne visi žmonių ligų paveldėjimo tipai atitinka tris aukščiau išvardytas schemas.

PIRMINIO BIOCHEMINIO DEFEKTŲ NUSTATYMO METODAI.

Nagrinėjant monogeninių nozologinių formų atradimo istoriją, aiškiai matyti, kad ilgiausias jos laikotarpis, maždaug iki šeštojo dešimtmečio vidurio, yra susijęs su tokių formų identifikavimu remiantis klinikiniu ir genealoginiu šeimų tyrimu. Tačiau šis laikotarpis nėra labai produktyvus. Pavyzdžiui, šiuo metu nustatytos 18 genetinių paveldimų mukopolisacharidozių formų, kurias sukelia 11-12 skirtingų genų mutacijos, kliniškai sudaro tik du šiek tiek skirtingus fenotipus, o remiantis klinikiniu paveikslu ir paveldėjimo tipu, buvo atrasti tik du nozologiniai vienetai - Hunterio sindromas ir Hunterio sindromas. Ta pati situacija susiklostė ir su kitomis paveldimų medžiagų apykaitos defektų klasėmis. Paveldimų ligų atradimas ir aprašymas neturėtų būti laikomas baigtu. Šiuo metu yra žinoma apie du tūkstančius Mendelio patologinių būklių. Teoriškai, remiantis bendru 50–100 tūkstančių struktūrinių genų skaičiumi, galima daryti prielaidą, kad dauguma patologinių mutantų alelių dar nėra atrasti. Net jei pripažįstame, kad daugelis tokių mutacijų yra mirtinos, o kitos, priešingai, neturi įtakos rimtoms funkcijoms ir kliniškai neatpažįstamos, turėtume tikėtis, kad bus aptikta vis daugiau naujų paveldimos patologijos formų. Tačiau galime drąsiai teigti, kad dažniausiai pasitaikančios ligos, kurios suteikia aiškų klinikinį vaizdą, jau buvo aprašytos. Naujai atrastos formos yra retų mutacijų rezultatas. Be to, genetiniu požiūriu atsiras to paties geno mutacijos, kurios paveiks naujas struktūras arba bus skirtingos savo molekuliniu pobūdžiu (pavyzdžiui, mutacijos reguliuojančioje, o ne struktūrinėje geno dalyje). Štai kodėl naujų mutantinių alelių atradimas ir žinomų ligų suskaidymas į genetiškai skirtingas formas yra neatsiejami nuo ryšio su tradicine klinikine genetine naujų genetinių metodų analize, leidžiančia pasiekti diskretiškesnius ir artimesnius elementarius bruožus.

Pirmąją vietą užima biocheminiai metodai. Biocheminis metodas pirmą kartą buvo pritaikytas ir pasirodė esąs labai vaisingas šio amžiaus pradžioje atliekant klinikinius ir genetinius alkaptunurijos tyrimus. Šio tyrimo metu buvo nustatytas biocheminis mendelio požymis vienai iš paveldimų ligų – per didelis homogentizo rūgšties išsiskyrimas su šlapimu, ir buvo pasiūlyta, kad yra panašių įgimtų medžiagų apykaitos ligų, turinčių savo specifinį požymį. biocheminis defektas. Šiuo metu biocheminėje genetikoje aprašyta daugiau nei 300 paveldimų medžiagų apykaitos ligų su tirtomis anomalijomis. Klinikinėje praktikoje žinomų medžiagų apykaitos ligų biocheminei diagnostikai naudojama kokybinių ir pusiau kiekybinių tyrimų sistema, kurios pagalba galima nustatyti sutrikusį medžiagų apykaitos produktų kiekį (pavyzdžiui, per didelį fenilpiruvinio išsiskyrimą su šlapimu). rūgštis sergant fenilketonurija arba homocistinas sergant homocistinurija). Įvairių tipų elektroforezės ir chromatografijos naudojimas atskirai ir kartu, taip pat kiti metodai leidžia nustatyti, kuris metabolinis ryšys yra sutrikęs. Norint išsiaiškinti, koks fermentas ar kitas baltymas dalyvauja medžiagų apykaitos procese ir koks yra baltymų pokytis, paprastai naudojami ne tik biologiniai skysčiai, bet ir paciento ląstelės, o kompleksiniai metodai nustatomi medžiagų apykaitos procese. fermentas, jo katalizinis aktyvumas ir molekulinė struktūra.

Biocheminius metodus papildo molekuliniai genetiniai metodai, kurie yra savarankiški, norint iššifruoti mutacijų prigimtį tiesiogiai DNR. Tradiciškai juos naudoti galima nustačius atitinkamo geno produkto defektą, tačiau kol kas tai realu keletui patologijos atvejų, pavyzdžiui, globino genų mutacijų atveju.

Biocheminių tyrimų metodų vaisingumą daugiausia lemia tai, kad biocheminę biologinių skysčių analizę papildo kūno ląstelių analizė. Ląstelių genetinė biocheminė analizė pasirodė esanti lemiama pereinant prie biocheminės diagnostikos su metabolitų analize ir tiesiogiai tiriant fermentus ir struktūrinius baltymus, ypač ląstelių receptorius.

Dėl to buvo atrasti pirminiai baltymų molekulių defektai ir daugelis paveldimų ligų. Imunologiniai metodai savo galimybėmis yra artimi biocheminiams metodams. Įvairių paveldimų imunodeficito būklių genetinių formų diagnostika ir nuodugnus tyrimas grindžiamas skirtingų klasių serumo imunoglobulinų lygio, taip pat ląstelinio imuniteto būklės vertinimo metodais. Šių metodų arsenale ryškią vietą užima klasikinės serologinės reakcijos su eritrocitais ar leukocitais, siekiant nustatyti paviršiaus antigenų būklę. Pastaraisiais metais vis dažniau naudojami radioimunocheminiai hormonų ir kai kurių kitų biologiškai aktyvių medžiagų defekto nustatymo metodai.

Visi šie metodai naudojami biocheminiams defektams ir mutacijų molekuliniam pobūdžiui nustatyti taikant populiacijos geografinį metodą. Šio metodo reikšmė yra ta, kad dėl specifinių žmogaus aplinkos sąlygų tam tikruose geografiniuose regionuose gali atsirasti retų defektų ir mutacijų. Pakanka prisiminti vyraujantį įvairių genoglobinopatijų paplitimą, ypač tose vietose, kur maliarija yra plačiai paplitusi. Izoliuotos populiacijos, turinčios daug giminingų santuokų, dažnai buvo naujų mutacijų atradimo šaltinis dėl dažnesnės homozigotų segregacijos recesyvinėje būsenoje. Populiacijos geografinis požiūris taip pat padeda, kai yra daug pacientų, greičiau atskirti fenotipiškai panašias, bet genetiškai skirtingas mutacijas.

Šioje brošiūroje pateikiama informacija apie tai, kas yra su X susijęs paveldėjimas ir kaip paveldimos su X susijusios ligos.

Kas yra genai ir chromosomos?

Mūsų kūnas susideda iš milijonų ląstelių. Daugumoje ląstelių yra visas genų rinkinys. Žmogus turi tūkstančius genų. Genus galima palyginti su instrukcijomis, kurios naudojamos viso organizmo augimui ir koordinuotam funkcionavimui kontroliuoti. Genai yra atsakingi už daugelį mūsų kūno savybių, tokių kaip akių spalva, kraujo grupė ar ūgis.

1 pav. Genai, chromosomos ir DNR

Genai yra ant siūlų panašių struktūrų, vadinamų chromosomomis. Paprastai daugumoje kūno ląstelių yra 46 chromosomos. Chromosomos mums perduodamos iš tėvų – 23 iš mamos ir 23 iš tėčio, todėl dažnai atrodome kaip tėvai. Taigi, mes turime du 23 chromosomų rinkinius arba 23 chromosomų poras. Kadangi genai yra chromosomose, mes paveldime dvi kiekvieno geno kopijas, po vieną iš kiekvieno iš tėvų. Chromosomos (taigi ir genai) yra sudarytos iš cheminio junginio, vadinamo DNR.

2 paveikslas: 23 poros chromosomų, paskirstytų pagal dydį; 1 chromosoma yra didžiausia. Paskutinės dvi chromosomos yra lytinės chromosomos.

Vyrų ir moterų chromosomos (žr. 2 pav.), sunumeruotos nuo 1 iki 22, yra vienodos. Tokios chromosomos vadinamos autosomomis. Moterų ir vyrų 23-iosios poros chromosomos skiriasi ir vadinamos lytinėmis chromosomomis. Yra 2 lytinių chromosomų variantai: X chromosoma ir Y chromosoma. Paprastai moterys turi dvi X chromosomas (XX), viena iš jų perduodama iš motinos, kita – iš tėvo. Paprastai vyrai turi vieną X chromosomą ir vieną Y chromosomą (XY), o X chromosoma perduodama iš motinos, o Y chromosoma iš tėvo. Taigi 2 paveiksle pavaizduotos vyro chromosomos, nes paskutinė, 23-ioji, pora pavaizduota XY deriniu.

Kartais vienoje geno kopijoje įvyksta pokytis (mutacija), kuris sutrikdo normalią geno veiklą. Dėl tokios mutacijos gali išsivystyti genetinė (paveldima) liga, nes pakitęs genas neperduoda organizmui reikiamos informacijos. Su X susijusias ligas sukelia X chromosomos genų pokyčiai.

Kas yra X susietas paveldėjimas?

X chromosomoje yra daug genų, kurie yra labai svarbūs organizmo augimui ir vystymuisi. Y chromosoma yra daug mažesnė ir joje yra mažiau genų. Kaip žinoma, moterys turi dvi X chromosomas (XX), todėl pakeitus vieną geno kopiją X chromosomoje, tai normali antrosios X chromosomos kopija gali kompensuoti pakitusios funkciją. Šiuo atveju moteris dažniausiai yra sveika X susietos ligos nešiotoja. Nešiotoju laikomas asmuo, neturintis ligos požymių, bet turintis pakitusią geno kopiją. Kai kuriais atvejais moterims gali pasireikšti vidutinio sunkumo ligos apraiškos.

Patinai turi vieną X ir vieną Y chromosomą, todėl pakeitus vieną X chromosomoje esančio geno kopiją, normalios geno kopijos, kuri kompensuotų funkciją, nėra. Tai reiškia, kad toks vyras sirgs. Ligos, kurios yra paveldimos aukščiau aprašytu būdu, vadinamos su X susijusiomis recesyvinėmis. Tokių ligų pavyzdžiai yra hemofilija, Diušeno raumenų distrofija ir trapiojo X sindromas.

Su X susijęs dominuojantis paveldėjimas

Dauguma su X susijusių ligų yra recesyvinės, tačiau retais atvejais X susietos ligos yra paveldimos kaip dominuojančios. Tai reiškia, kad jei moteris turi vieną pakitusią ir vieną normalią geno kopiją, to pakaks ligai pasireikšti. Jei vyras paveldės pakitusią X chromosomos geno kopiją, jis susirgs šia liga, nes vyrai turi tik vieną X chromosomą. Moterys, sergančios šia liga, turi 50 % (1 iš 2) tikimybę susilaukti sergančio vaiko, taip pat ir dukroms bei sūnums. Sergančiojo visos dukterys susirgs ir visi jo sūnūs bus sveiki.

Kaip paveldimos su X siejamos ligos?

Jei nešiotoja turi sūnų, ji gali jam perduoti arba X chromosomą su normalia geno kopija, arba X chromosomą su pakitusia geno kopija. Taigi, kiekvienas sūnus turi 50% (1 iš 2) tikimybę paveldėti pakitusią geno kopiją ir susirgti liga. Tuo pačiu yra tokia pati tikimybė – 50% (1 iš 2) – kad sūnus paveldės normalią geno kopiją, tokiu atveju jis nesusirgs. Ši tikimybė yra vienoda kiekvienam sūnui (3 pav.).

Jei nešiotoja turi dukrą, ji perduos arba X chromosomą su normalia geno kopija, arba X chromosomą su pakitusia kopija. Taigi kiekviena dukra turi 50 % (1 iš 2) tikimybę, kad ji paveldės pakitusią geno kopiją, tokiu atveju ji bus nešiotoja, kaip ir jos motina. Kita vertus, yra lygi 50% (1 iš 2) tikimybė, kad dukra paveldės normalią geno kopiją, tokiu atveju ji bus sveika, o ne nešiotoja (3 pav.).

3 pav. Kaip su X susietos recesyvinės ligos perduodamos iš nešiotojų moterų

4 pav. Kaip X susietos recesyvinės ligos perduodamos iš sergančių vyrų

Jei su X susijusia liga sergantis vyras turi dukrą, jis visada jai perduos pakitusią geno kopiją. Taip yra todėl, kad vyrai turi tik vieną X chromosomą ir visada perduoda ją savo dukroms. Taigi visos jo dukros bus nešiotojai (4 pav.). Paprastai dukros yra sveikos, tačiau joms gresia susirgti sūnumi.

Jei su X susijusia liga sergantis vyras turi sūnų, jis niekada neperduos jam pakitusios geno kopijos. Taip yra dėl to, kad vyrai visada perduoda Y chromosomą savo sūnums (jei jie perduoda X chromosomą, jie turės dukrą). Taigi visi su X susijusia liga sergančio vyro sūnūs bus sveiki (4 pav.).

Kas atsitiks, jei pacientas pirmas šeimoje diagnozuos šią ligą?

Kartais vaikas, turintis su X susietą genetinį sutrikimą, gali būti pirmasis šeimoje, kuriam ši liga diagnozuojama. Tai galima paaiškinti tuo, kad spermoje arba kiaušinėlyje, iš kurio išsivystė vaikas, įvyko nauja geno mutacija (pokytis). Šiuo atveju nė vienas iš vaiko tėvų nebus ligos nešiotojas. Tikimybė, kad šie tėvai susilauks kito vaiko, sergančio ta pačia liga, yra labai maža. Tačiau sergantis vaikas, turintis pakitusį geną, ateityje gali jį perduoti savo vaikams.

Vežėjo testas ir prenatalinė diagnostika (testas nėštumo metu)

Žmonėms, kurių šeimoje yra buvę su X susijusio recesyvinio sutrikimo, yra keletas testavimo variantų. Moterims gali būti atliktas nešiotojų tyrimas, siekiant nustatyti, ar jos yra konkretaus X chromosomos geno mutacijų (pokyčių) nešiotojos. Ši informacija gali būti naudinga planuojant nėštumą. Dėl kai kurių su X susijusių ligų galima atlikti prenatalinius tyrimus (ty nėštumo metu), siekiant nustatyti, ar kūdikis paveldėjo ligą (daugiau informacijos rasite choriono gaurelių mėginių ėmimo ir amniocentezės brošiūrose).

Kiti šeimos nariai

Jei kas nors iš jūsų šeimos serga su X susijusia liga arba yra nešiotojas, galbūt norėsite tai aptarti su kitais savo šeimos nariais. Tai suteiks jūsų šeimos moterims galimybę, jei jos norės, atlikti tyrimą (specialų kraujo tyrimą), kad nustatytų, ar jos yra ligos nešiotojai. Ši informacija gali būti svarbi ir artimiesiems diagnozuojant ligą. Tai gali būti ypač svarbu tiems giminaičiams, kurie turi ar turės vaikų.

Kai kuriems žmonėms gali būti sunku aptarti savo genetinę būklę su kitais šeimos nariais. Jie gali bijoti sutrikdyti šeimos narius. Kai kuriose šeimose dėl to žmonės patiria bendravimo sunkumų ir praranda tarpusavio supratimą su artimaisiais.

Gydytojai genetikai paprastai turi didelę patirtį sprendžiant tokias šeimos situacijas ir gali padėti jums aptarti problemą su kitais šeimos nariais.

Ką svarbu atsiminti

• Moterys, kurios yra su X susietos ligos nešiotojai, turi 50% galimybę perduoti savo vaikams pakitusią geno kopiją. Jei sūnus iš motinos paveldės modifikuotą kopiją, jis susirgs. Jei dukra paveldės modifikuotą kopiją iš savo motinos, ji bus ligos nešiotoja, kaip ir jos mama.
• Su X susijusiu recesyviniu sutrikimu sergantis vyras visada perduos pakitusią geno kopiją savo dukrai, o ji bus nešiotoja. Tačiau jei tai yra su X susijęs dominuojantis sutrikimas, jo dukra bus paveikta. Vyras niekada neperduoda savo sūnui pakeistos geno kopijos.
• Pakitusio geno negalima ištaisyti – jis lieka pakitęs visą gyvenimą.
• Pakeistas genas nėra užkrečiamas, pavyzdžiui, jo nešiotojas gali būti kraujo donoras.
• Žmonės dažnai jaučiasi kalti dėl genetinių sutrikimų jų šeimoje. Svarbu atsiminti, kad tai nėra kieno nors kaltė ar kieno nors kito veiksmų rezultatas.

Genai, esantys lytinėse chromosomose, vadinami su lytimi susijusiais. Vyrams ir moterims jie pasiskirsto skirtingai. Su lytimi susiję genai gali būti tiek X, tiek Y chromosomose. Tačiau klinikinėje genetikoje praktinę reikšmę turi X-susijusios ligos, t.y. tokios kai patologinis genas yra X chromosomoje.

Su X susieto požymio pasiskirstymas priklauso nuo X chromosomos, turinčios nenormalų geną, pasiskirstymo. Atsižvelgiant į tai, kad moterys turi dvi X chromosomas, o vyrai – vieną, galimi tokie genotipo variantai: vyrui - XY, XY, moteriai - XHA, XHA, XHa.

Recesyvinis X susietas tipas

Ligos paveldėjimas

Su X susijusi recesyvinė liga (arba požymis) visada pasireiškia vyrams, turintiems atitinkamą geną, o moterims – tik homozigotinės būsenos atvejais (tai itin retai). Su X susietos recesyvinės ligos pavyzdys yra hemofilija A, kuriai būdingas kraujo krešėjimo sutrikimas dėl VIII faktoriaus – antihemofilinio globulino A trūkumo. Hemofilija sergančio paciento kilmė parodyta fig. IX.11. Kliniškai liga pasireiškia dažnu užsitęsusiu kraujavimu net ir su nedidele žaizda, kraujo išsiliejimu į organus ir audinius. Ligos dažnis yra 1 iš 10 000 naujagimių berniukų. Naudojant minėtus žymėjimus, galima nustatyti visus galimus sergančio vyro ir sveikos moters palikuonių genotipus (IX. 12 pav.).

Pagal schemą visi vaikai bus fenotipiškai sveiki, tačiau genotipiškai visos dukros yra hemofilijos geno nešiotojai. Jei moteris, hemofilijos geno nešiotoja, išteka už sveiko vyro, galimi tokie palikuonių genotipų variantai (IX. 13 pav.).

50% atvejų dukros bus patologinio geno nešiotojos, o sūnums 50% rizika susirgti hemofilija.

Taigi pagrindiniai X susieto recesyvinio paveldėjimo požymiai yra šie:

1) liga dažniausiai pasireiškia vyrams;

2) požymis (liga) perduodamas iš sergančio tėvo per jo fenotipiškai sveikas dukteris pusei jo anūkų;

3) liga niekada neperduodama iš tėvo sūnui;

4) nešiotojams kartais pasireiškia subklinikiniai patologijos požymiai.

Dominuojantis su X susijęs ligos paveldėjimo tipas

Skirtingai nuo ligų, turinčių X susietą recesyvinį paveldėjimo tipą, ligos, kurių dominuojantis paveldėjimo tipas yra susietas su X, moterims pasireiškia 2 kartus dažniau nei vyrams. Pagrindinė su X susijusio dominuojančio paveldėjimo ypatybė yra ta, kad paveikti vyrai nenormalų geną (arba ligą) perduoda visoms savo dukroms, o ne savo sūnums. Serganti moteris perduoda X susietą dominuojantį geną pusei savo vaikų, nepriklausomai nuo lyties (IX.14 pav.).

Ligonių pasiskirstymas kilmės knygoje priklauso nuo sergančio tėvo lyties (IX. 15 pav.).

Ryžiai. 1X.14.

Kilmė su X susietu dominavimu

Ligos paveldėjimo tipas

(vitaminui D atsparus rachitas)

Ryžiai. IX. 15:

A - tėvas serga (individas II-1 kilmės dokumento parodytas IX. 14 pav.); b - motina serga (1-2 individas, IX. 14 pav.) Pagrindiniai X susieto dominuojančio paveldėjimo tipo požymiai yra šie:

1) liga suserga vyrai ir moterys, bet moterys – dvigubai dažniau;

2) sergantis žmogus perduoda mutantinį alelį tik savo dukroms, o ne sūnums, nes pastarieji Y chromosomą gauna iš savo tėvo;

3) sergančios moterys mutantinį alelį perduoda pusei savo vaikų, nepriklausomai nuo lyties;

4) moterys serga rečiau (jie yra heterozigotos) nei vyrai (kurie yra hemizigotos).

Įprastai heterogametinės lyties lytinėse chromosomose lokalizuoti genai yra hemizigotiniai, t.y. lytis, kuri formuoja skirtingų tipų lytines ląsteles. Hemizigotiškumas taip pat atsiranda dėl aneuploidijos ar delecijos, kai genotipe išlieka tik vienas iš alelinių genų poros, o tai gali pasireikšti kaip recesyvinė mutacija.

Ligos, kurioms būdingas dominuojantis paveldėjimas, susijęs su X, yra vitaminui D atsparus rachitas (rachitas, kurio negalima gydyti įprastomis vitamino D dozėmis), burnos ir veido ir pirštų sindromas (daugybinis hiperplazinis liežuvio spuogas, lūpos ir gomurio skilimas, nosies hipoplazija). , asimetrinis pirštų sutrumpėjimas) ir kitos ligos.