Тирания генов: моногенные заболевания

Моногенные заболевания — это патологии, вызванные мутацией одного гена и часто являющиеся врожденными.

Обновлено
La tiranía de los genes: enfermedades monogénicas

Терри Пратчет в своих работах о Плоском мире сказал, что в городе Анк-Морпорк существует система демократии, основанная на «один человек, один голос»; в частности, этот человек был патрицием города, и его голос был единственным, что имело значение. моногенные заболевания Они думают то же самое.

Моногенные заболевания – это заболевания, за которые ответственен один ген. Один, количество, индивидуально, без сотрудничества других. Из-за этого их еще называют менделевскими наследственными болезнями (в честь Грегора Менделя) и моногенными болезнями. И что такое ген? Фрагмент ДНК, содержащий информацию для кодирования белка или информацию, необходимую для регулирования его функционирования. Они были определены как фундаментальная единица наследственности и черт личности.

В настоящее время известно от 5000 до 8000 различных моногенных заболеваний. Только в иммунной системе около 400 заболеваний считаются моногенными, при этом поражаются 430 генов. Хотя каждое из моногенных заболеваний имеет разную частоту, считается, что вместе они поражают 6% населения мира в какой-то момент жизни. И, к сожалению, в большинстве случаев лечение носит лишь паллиативный характер.

Не все аллели одинаково авторитетны

В зависимости от ответственного гена их можно разделить на:

  • Аутосомно-доминантный: Для возникновения заболевания достаточно одной копии гена, то есть одной аллели. Для того чтобы человек заболел, он должен быть как минимум у одного из родителей. Вероятность передачи заболевания детям, при наличии у больного нормального и патологического аллеля, а другой родитель здоров, составляет 50% в зависимости от того, какой аллель передается. Для дальнейшего изучения аллелей мы рекомендуем прочитать брата этой записи, Редкие заболевания: общие, необычные..
  • Аутосомно-рецессивный: Чтобы заболеть, у человека необходимо, чтобы оба аллеля были патологическими. Больной родитель всегда передаст своему потомству патологический аллель, поскольку оба его аллеля являются патологическими. Если одна копия гена нормальна, она компенсирует измененную, и у человека не возникает патологии. Этих людей зовут перевозчики: Они несут аллель заболевания, но не выражают его. Потомство больного человека всегда является носителем (другой родитель передал нормальный аллель) или больным (другой родитель передал патологический аллель).
  • В половых хромосомах: потому что секс всегда все усложняет. У человеческого вида половые хромосомы — это X и Y. У женщин — XX, а у мужчин — XY. Если ген заболевания расположен на Y-хромосоме, заболевание может быть только у мужчин, поскольку у женщин эта хромосома отсутствует. Если ген заболевания обнаружен на Х-хромосоме, правила аналогичны аутосомным, с одним отличием. У мальчиков рецессивный аллель на Х ничем не отличается от доминантного: у них только одна Х-хромосома, поэтому у них есть только одна копия. Если вы получаете патологический аллель, вы заболеваете независимо от того, является ли он рецессивным или доминантным. С другой стороны, у девочек, имеющих две копии, ген, обнаруженный в Х-хромосоме, ведет себя так же, как аутосомный ген.
  • Если мы хотим усложнить, мы можем добавить митохондриальные генетические заболевания. Митохондрии — это клеточные органеллы, которые мы получаем только от матери и которые имеют собственные функциональные гены, кодирующие белки. К счастью, мы не хотим усложнять, а это очень обширная тема, поэтому пока достаточно упомянуть, что они существуют.

Давайте снова возьмем словарь, потому что мы собираемся объяснить пенетрантность. Пенетрантность – это доля людей, у которых имеется патологическая мутация, которая вызывает заболевание. В нашей ситуации мы можем использовать его для аутосомно-доминантного типа. Если бы у всех людей, имеющих патологический аллель, наблюдалось заболевание, мы бы говорили о 100% пенетрантности, полной пенетрантности. Если из каждых 100 человек с этим аллелем 5 не страдают этим заболеванием, тогда пенетрантность составит 95%, то есть неполная пенетрантность. Неполная пенетрантность возникает, когда людей, несущих мутантный аллель, больше, чем больных.

И еще один интересный генетический термин: выразительность. Переменное выражение указывает на то, что заболевание не проявляется одинаковыми симптомами у всех людей, у которых оно есть. Таким образом, вариабельная экспрессивность подразумевает ряд симптомов, которые могут возникнуть у человека из-за патологии и которые не обязательно должны быть идентичны симптомам другого человека с тем же заболеванием. Хотя они обусловлены геном, на них могут влиять другие генетические компоненты и компоненты окружающей среды.

Какие болезни вызваны одним злодеем?

Некоторые моногенные заболевания:

  • Семейная дисавтономия или синдром Райли-Дея. Аутосомно-рецессивный. Мутировавший ген ИКБКАП хромосомы 9 и проявляется симптомами с рождения, которые со временем ухудшаются. У пациентов с этим заболеванием очень низкое количество нейронов вегетативной и сенсорной нервной системы. Хотя у него много симптомов, таких как привычная рвота или отсутствие слез при плаче, есть один, который особенно поражает: пострадавшие нечувствительны к боли.
  • Дефицит D-бифункционального белка. Аутосомно-рецессивный. Еще одно нейродегенеративное заболевание, здесь ген выходит из строя HSD17B4. Белок, который он производит, участвует в окислении жирных кислот в части клетки, называемой пероксисомой. Это заболевание считается самым серьезным нарушением пероксисом с продолжительностью жизни менее двух лет.
  • Гликогеноз типа 1а. Аутосомно-рецессивный. Ген несет ответственность G6PC или G6PC1. Белок в нормальных условиях выполняет простую функцию: гидролизует глюкозо-6-фосфат до глюкозы. Или, другими словами, он необходим для синтеза глюкозы из гликогена, хранящегося в качестве резерва. Это имеет два эффекта: с одной стороны, низкий уровень глюкозы в крови и усиление ацидоза из-за использования альтернативных источников энергии. С другой стороны, изменения в органах, запасающих гликоген, таких как печень и почки, которые ничего с ним не могут сделать.
  • Гемофилия А. Вызвано мутациями в гене F8, возможно, является самым известным Х-сцепленным рецессивным заболеванием, поэтому подавляющее большинство зарегистрированных случаев приходится на мужчин. Недостаток фактора свертывания крови VIII (если у кого-то проблемы с римскими цифрами, то это 8). Из-за этого кровь не может свертываться. Пациенты не могут закупорить раны и могут страдать спонтанными кровотечениями.

Вы можете увидеть список всех моногенные заболевания который анализирует Расширенный генетический анализ от TellmeGen, на случай, если вы захотите проверить, являетесь ли вы носителем какого-либо из них. Генетические тесты – лучший способ профилактика наследственных заболеваний. Если вы хотите проверить, страдаете ли вы этим заболеванием и имеете ли оба мутировавших аллеля, не волнуйтесь: в большинстве случаев вы бы это поняли сами. Это болезни, которые не остаются незамеченными.