Занятие 1.1.2. Типы наследования и их основные критерии. План занятия
 Скачать 1.27 Mb.
|
|
Типы наследования и их основные критерии. План занятия Повторение принципов построения генеалогического древа Выполнение теоретической работы Выполнение практической работы Защита презентаций Глоссарий Консультирующийся - это лицо, обратившееся к врачу или первым попавшее в поле зрения исследователя. Пробанд - больной или носитель изучаемого признака, с которого начинается построение родословной. Сибсы - дети одной родительской пары. Семья - в узком смысле супружеская пара и их дети. Род - более широкий круг кровных родственников, чем семья. Генеалогический метод применяется: 1. для установления наследственного характера признака; 2. при определении типа наследования и пенетрантности гена; 3. при анализе сцепления генов и картировании хромосом; 4. при изучении интенсивности мутационного процесса; 5. при расшифровке механизмов взаимодействия генов; 6. при медико-генетическом консультировании. Генеалогический метод применяется: 1. для установления наследственного характера признака; 2. при определении типа наследования и пенетрантности гена; 3. при анализе сцепления генов и картировании хромосом; 4. при изучении интенсивности мутационного процесса; 5. при расшифровке механизмов взаимодействия генов; 6. при медико-генетическом консультировании. Повторение пройденного материала Какие знаки для построения генеалогического древа вам знакомы? Повторение пройденного материала 1- лицо мужского пола; 2- лицо женского пола; 3- пол неизвестен; 4 - брак; 5 - брак кровнородственный; 6 - сибсы; 7 - монозиготные близнецы; 8 - дизиготные близнецы; 9 - выкидыш; 10 – медицинский аборт; 11 - мертворождённый; 12 - бездетный брак; 13 - гетерозиготная носительница мутантного гена в Х-хромосоме; 14 -умершие; 15 - пробанд. Повторение пройденного материала Символы, наиболее часто используемые при составлении родословных: 7 - единоутробные сибсы; 8 - единокровные сибсы; 15 - умершие; 17 - гетерозиготные индивиды; 19 - беременность; 20 - бесплодный брак; 21 - лично обследован Повторение пройденного материала ( http://oftalmic.ru/genealogy.php ) Повторение пройденного материала ( http://oftalmic.ru/genealogy.php ) Правильно составленное генеалогическое дерево Вашей семьи поможет в несколько раз повысить точность диагноза и сузить поиск причинного гена болезни, так как разные гены имеют разных характер наследования. Поэтому внимательно составьте Вашу родословную. Рекомендуется обновлять ее раз в 2 года. Повторение пройденного материала. Поколения обозначаются римскими цифрами сверху вниз, обычно они ставятся слева от родословной. Последнее поколение предков, по которому собрана информация, обозначается как I поколение. Арабскими цифрами нумеруются все элементы одного поколения (весь ряд) слева направо, последовательно. Братья и сестры располагаются в родословной в порядке рождения. Таким образом, каждый член родословной имеет свои координаты, например в родословной, представленной на рисунке дедушка пробанда по материнской линии — II-3, болен нейрофиброматозом. Повторение пройденного материала. Все индивиды одного поколения должны располагаться строго в один ряд. «Подвешивание» символов между рядами поколений является грубой ошибкой. Если родословная обширна, то поколения можно располагать не горизонтальными рядами, а концентрическими кругами. В родословной важно отмечать лично обследованных на присутствие признака заболевания или заболевания. Исследователь должен стремиться к получению объективного первичного материала, который кладется в основу статистического и генетического анализа. Повторение пройденного материала Легенда родословной является обязательным элементом описания родословной. Она включает: 1) подробное описание каждого члена родословной, сведения о котором обязательны или существенны для понимания характера наследования заболевания (признака) или особенностей клинического проявления; 2) перечень источников медицинских и других сведений с содержательной информацией; 3) указание на характер патологического процесса или его локализацию (например, у некоторых членов родословной диагностирована изолированная злокачественная опухоль желудка, у других — множественные неоплазии); Повторение пройденного материала Легенда родословной является обязательным элементом описания родословной. Она включает: 4) указание на время начала заболевания и особенности течения; 5) указание на возраст и причину смерти; 6) описание методов диагностики и идентификации (например, качественный или количественный характер описываемого (признака). Таким образом, «Легенда родословной» — это информация о членах родословной с подробным изложением любых, но обязательно существенных для анализа сведений. Повторение пройденного материала. Ошибки в построении родословной. Повторение пройденного материала. Ошибки в построении родословной. Дети рождаются от брака мужчины и женщины. Одна женщина или один мужчина родить самостоятельно ребенка не могут. Учитываются признаки, передаваемых по наследству, от обоих родителей. Повторение пройденного материала Какие типы наследования признаков человека вы знаете? К какому типу наследования относятся приведенные ниже родословные? Какие признаки построения генеалогического древа соответствуют каждому типу наследования? Приведите примеры заболеваний с данными типами наследования признаков. Генеалогическое древо № 1 Генеалогическое древо № 1 Признаки аутосомно - доминантного типа наследования 1. Болезнь встречается в каждом поколении родословной, что называют передачей болезни по вертикали. 2. Соотношение больных и здоровых приближается к 1:1 3. У нормальных родителей все дети нормальные 4. Соотношение больных мальчиков и девочек равное 5. Больные мужчины и женщины одинаково передают болезнь своим детям – мальчикам и девочкам. 6. Чем тяжелее болезнь отражается на репродукции, тем больше пропорция спорадических случаев ( случайные или единичные случаи = новые мутации ). 7. Гомозиготы могут рождаться от двух больных родителей. Болезнь у них протекает обычно тяжелее, чем у гетерозигот. Родословная с аутосомно-доминантным типом наследования болезни (нейрофибрамотоз I типа (болезнь Реклингхаузена), синдромы Марфана, Элерса-Данло, ахондроплазия, несовершенный остеогенез, миотоническая дистрофия, хорея Гентингтона, пигментный ретинит). Генеалогическое древо № 2 1. Больные — только мальчики (исключение - девочки) 2. Около 2/3 случаев «происходит» от матерей-носительниц, 1/3 — за счет новых мутаций в Х-хромосоме матери. 3. В унаследованных случаях у больных мальчиков могут быть больные братья и дяди по матери. 4. Новые мутации являются спорадическими или изолированными случаями. 5. Сестры больных братьев при унаследованных случаях имеют 50% вероятность быть тоже носительницами патологического аллеля. 6. Сестры-носительницы передают ген 50% сыновей (они больные) и 50% дочерей (они носительницы). 7. Здоровые мужчины не передают болезни Признаки Х-сцепленного рецессивного типа наследования Если репродукция при данной болезни не нарушена (гемофилия, недостаточность глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы), то наследование характеризуется следующим образом. 1 Доля унаследованных случаев более 2/3. 2. Больные мужчины передают патологический аллель всем своим дочерям и никому из сыновей. 3. Все фенотипически нормальные дочери больных мужчин являются носительницами. 4. В браке женшины-носительницы с больным мужчиной 50% дочерей больны, 50% носители, 50% сыновей больны, 50% здоровые. 5. Иногда гетерозиготные женщины могут быть больными в связи с гетеро-хроматинизацией хромосомы с нормальным аллелем случайно во всех или почти во всех клетках. Родословная с Х-сцепленным рецессивным типом наследования болезни (гемофилия, мышечная дистрофия Дюшенна-Беккера, синдром Хантера (мукополисахаридоз II типа), синдром Леша- Найхана). Генеалогическое древо № 2 Генеалогическое древо № 2 ( http://xn--80ahc0abogjs.com/gennyie-bolezni-nasledstvennyie/autosomno-retsessivnyiy-tip-nasledovaniya.html - читать) 1. Родители обычно клинически нормальны 2. Чем больше детей в семье, тем чаще встречается более одного больного ребёнка. 3. Чем реже встречается мутантный ген в популяции, тем чаще родители больного ребёнка являются кровными родственниками 4. Если больны оба супруга, то все дети будут больными 5. В браке больного со здоровым рождаются нормальные дети (если здоровый не гетерозиготен). 6. В браке больного с носителем мутантного аллеля рождаются 50% больных детей , что имитирует доминантный тип наследования (псевдодоминирование). 7. Оба пола поражаются одинаково Признаки аутосомно-рецессивного типа наследования Малодетность современных семей затрудняет установление рецессивного типа наследования болезни, но этому способствуют два обстоятельства: 1. рождение ребёнка в кровнородственном браке; 2. выявление биохимического дефекта у обоих родителей, если при заболевании известен первичный биохимический дефект. Родословная с аутосомно - рецессивным типом наследования болезни (муковисцидоз, фенилкетонурия, галактоземия, гепатолентикулярная дегенерация (болезнь Вильсона-Кановалова), адреногенитальный синдром, мукополисахаридозы, синдром Тея-Сакса – GM 2 -ганглиозидоз, большинство видов амавроза Лебера, пигментная ксеродерма). Генеалогическое древо № 4 ( http://medicalplanet.su/genetica/188.html ) 1. Поражаются и мужчины, и женщины, но больных женщин в 2 раза больше , чем мужчин. 2. Больные женщины в среднем передают патологический аллель 50% сыновей и 50% дочерей. 3. Больной мужчина передает патологический аллель всем дочерям и не передает сыновьям , поскольку последние получают от отца У-хромосому. 4. В среднем женщины (они гетерозиготны) болеют менее тяжело, чем мужчины (они гемизиготны). Болезнь более вариабельна по клиническим проявлениям у гетерозиготных женщин. Признаки Х-сцепленного доминантного типа наследования Родословная с X-сцепленным доминантным типом наследования (наследственная гипофосфатемия (витамин D-резистентный рахит), синдром недержания пигмента, ротолицепальцевой синдром, синдром Гольтца-Горлина, синдром тестикулярной феменизации http://medicalplanet.su/genetica/188.html ). Генеалогическое древо № 5 1. Признак передаётся всем мальчикам ; 2. Патологические мутации, затрагивающие формирование семенников или сперматогенез, наследоваться не могут, потому что такие индивиды стерильны. Признаки Y- сцепленного (голандрического) типа наследования Родословная с Y-сцепленным типом наследования (гипертрихоз – оволосинение ушной раковины, раннее облысение, синдактилия пальцев ног – перепонка между 2 и 3 пальцев ног у мужчин). Признаки митохондриальной наследственности 1. Болезнь передаётся только от матери 2. Больны и девочки, и мальчики. 3. Больные отцы не передают болезни ни дочерям, ни сыновьям Митохондриальный тип наследования (атрофия зрительного нерва Лебера, митохондриальные миопатии, доброкачественная опухоль (онкоцитома), прогрессирующие офтальмоплегии, синдром Лея, митохондриальная миоэнце-фалопатия, болезнь Кернса-Сейр). Комплексное наследование признаков Комплексные заболевания (мультифакториальные заболевания) вызваны проявлениями различных взаимодействий генов и факторов окружающей среды. Вовлеченные гены могут повысить шанс человека заболеть, а факторы окружающей среды могут послужить триггерами (вызывающими факторами) начала болезни. Порог - это точка, в которой комбинация генетических факторов и факторов окружающей среды приводит к развитию проявлений заболевания. Считается, что сердечно-сосудистые заболевания, диабет, астма, целиакия являются мультифакториальными заболеваниями. Занятие 1.3 Нетрадиционные типы наследования. Митохондриальное наследование. Болезни экспансии тринуклеотидных повторов, болезни геномного импринтинга. Домашнее задание: • Повторить строение митохондрии как органеллы клетки. • Ознакомиться с митохондриальной (цитоплазматической) наследственностью. • Знать заболевания с данным типом наследования. • Знать болезни экспансии тринуклеотидных повторов, болезни геномного импринтинга. Характеристика митохондриальных заболеваний Педиатрия: национальное руководство https://books.google.ru/books http://dommedika.com/142.html Домашнее задание: Требование по описанию заболеваний. Какие системы органов поражаются? Частота встречаемости в популяции. Тип наследования. Кем и когда впервые было описано данное заболевание. Этиология (причина возникновения болезни). Патогенез (механизм развития болезни). Лечение. Теоретический опрос Вопрос 1: Нарисуйте символ Вариант 1. Брак расторгнут Вариант 2. Беременность ребенком женского пола Вариант 3. Гетерозиготные близнецы девочки Вариант 4. Брак без детей Вариант 5. Беременность ребенком мужского пола Вариант 6. Приемный член семьи мужского пола Вопрос 2: Верно ли утверждение: Вариант 1. Сибсы – это все родственники в одном поколении. Вариант 2. Сибсы – это люди, не имеющие детей. Вариант 3. Сибсы – это люди, имеющие детей. Вариант 4. Сибсы – это дети от одного брака. Вариант 5. Сибсы – это родители пробанда. Вариант 6. Сибсы – это лица с наследственными патологиями. Вопрос №3 Приведите пример семьи, в которой вероятность рождения: Вариант 1. больного ребенка составляет 0%. Вариант 2. больного ребенка составляет 25%. Вариант 3. больного ребенка составляет 50%. Вариант 4. здорового ребенка составляет 100%. Вариант 5. здорового ребенка составляет 75%. Вариант 6. здовроого ребенка составляет 50%. Признак сцеплен с половыми хромосомами. Вопрос 4: Дайте определение символам: Вариант 1. Вариант 2. Вариант 3. Вариант 4. Вариант 5. Вариант 6. Вопрос 5. К какому типу наследования относятся следующие признаки? Вариант 1. Синдром Марфана, муковисцидоз. Вариант 2. Несовершенный остеогенез, хорея Гентингтона Вариант 3. Гипертрихоз ушной раковины, галактоземия Вариант 4. Адреногенитальный синдром, гемофилия. Вариант 5. Гиперхолестеренемия, дальтонизм Вариант 6. Фенилкетонурия, подагра Практическая работа Правильное оформление дано при построении древа: А – ген нормы (ген кудрявых волос) а – ген фенилкетонурии (ген прямых волос) Х D – ген нормы Х d – ген дальтонизма Y – отсутствие гипертрихоза Y' – ген гипертрихоза Практическая работа Правильное оформление дано при построении древа: ○ – здоровая женщина □ – здоровый мужчина ● – женщина с брахидактилией ■ – мужчина с брахидактелией Практическая работа А) Постройте генеалогическое древо с данным типом наследования: 1. Вариант – аутосомно-доминантный тип наследования 2. Вариант – аутосомно-рецессивный тип наследования 3. Вариант – Х-сцепленный доминантный тип наследования 4. Вариант – Х-сцепленный рецессивный тип наследования 5. Вариант – голандрический тип наследования 6. Вариант – митохондриальный тип наследования Б) Укажите в дано символы и буквенные обозначения генов по реальным заболеваниям, которые вы используете. В) Обозначьте генотип у каждого члена семьи (исключение: митохондриальный тип наследования). Требования по оформлению родословных Составить родословную из 3- 4 поколений. Необходимо правильно оформить дано (указать символы, используемые при построении родословной, и буквенные обозначения генов конкретных признаков) Пронумеровать родословную по вертикали (от предков к потомкам) Каждому члену семьи подписать генотип и кариотип, указать пробанда Ответить на вопрос, используя моногибридное скрещивание: Какова вероятность наследования данного признака детьми пробанда? |