Genetisch onderzoek

Genetisch onderzoek kan worden gebruikt in geval van risico van het optreden van deze of gene genetische overtreding in een gezin. Dergelijke tests zijn alleen acceptabel als de structuur van de genetische overerving van de aandoening goed is bestudeerd, effectieve therapie mogelijk is en betrouwbare, betrouwbare, uiterst gevoelige, specifieke en onschadelijke analysemethoden worden gebruikt. De dominantie bij een bepaalde generatie moet hoog genoeg zijn om de inspanning die wordt besteed aan het uitvoeren van de tests te rechtvaardigen.

Genetische testen kunnen worden ontworpen om heterozygote dragers van een recessieve genetische defecten te identificeren, maar wordt niet tot expressie gebracht (bijvoorbeeld de ziekte van Tay-Sachs in Ashkenazi Joden sikkelcelanemie zwarten, thalassemie verschillende etnische groepen). Als het heterozygote paar ook heterozygoot is, lopen de echtgenoten het risico een ziek kind te krijgen.

Tests kunnen nodig zijn voordat symptomen kunnen optreden als er zich een majorized inherited disorder heeft voorgedaan in de familiegeschiedenis die later in het leven voorkomt (bijv. De ziekte van Huntington, borstkanker). Testen bepaalt de mate van risico van de ontwikkeling van de overtreding, wat betekent dat een persoon later preventieve maatregelen kan nemen. Als uit de test blijkt dat de persoon drager is van de overtreding, kan hij ook beslissingen nemen over de geboorte van het nageslacht.

Prenatale tests kunnen ook een vruchtwaterpunctie, bemonstering van chorionvillus, navelstrenganalyse, maternale bloedanalyse, maternale serumanalyse of foetale incarnatie omvatten. Veel voorkomende redenen voor prenatale tests zijn de leeftijd van de moeders (meer dan 35); familiegeschiedenis van de stoornis, die kan worden gediagnosticeerd met behulp van prenatale methoden; afwijkingen in de resultaten van de analyse van maternaal serum, evenals bepaalde symptomen die zich tijdens de zwangerschap manifesteerden.

Het onderzoek van pasgeborenen maakt het gebruik van profylaxe (speciaal dieet of vervangingstherapie) van fenylpyruvische oligofrenie, galactosediabetes en hypothyreoïdie mogelijk.

Creatie van familiegeschiedenis. In het genetisch overleg wordt op grote schaal gebruik gemaakt van de genealogie van een familie (een genealogische stamboom). In dit geval worden voorwaardelijke symbolen gebruikt die familieleden aanduiden en de nodige informatie geven over de status van hun gezondheid. Sommige familiestoornissen met identieke fenotypen hebben verschillende patronen van overerving.

[1], [2], [3], [4]

Mitochondiale DNA-stoornissen

De mitochondriën bevatten een uniek afgerond chromosoom, dat informatie over 13 eiwitten, verschillende RNA's en verschillende regulerende enzymen bevat. Informatie over meer dan 90% van de mitochondriale eiwitten zit echter in nucleaire genen. Elke cel heeft honderden mitochondria in zijn cytoplasma.

Mitochondriale aandoeningen kunnen het gevolg zijn van mitochondriale anomalieën of nucleaire DNA-afwijkingen (bijv. Vernietiging, duplicaties, mutaties). Hoog energetische weefsels (bijvoorbeeld spieren, hart, hersenen) bevinden zich in de zone met een speciaal risico op verminderde functies als gevolg van mitochondriale anomalieën. Verschillende soorten weefselfunctiestoornissen correleren met bepaalde mitochondriale DNA-anomalieën.

Mitochondriale stoornissen komen in veel voorkomende aandoeningen, bijvoorbeeld bij sommige soorten van de ziekte van Parkinson (die lange mitochondriale deletie mutaties in de cellen van de basale ganglia kan veroorzaken), en vele andere soorten aandoeningen van de spieren.

Anomalieën van mitochondria van DNA worden bepaald door overerving van de kant van de moeder. Alle mitochondria worden geërfd van het cytoplasma van het ei, dus alle nakomelingen van de zieke moeder lopen het risico de aandoening te erven, maar er is geen risico op het erven van een overtreding van de zieke vader. Een verscheidenheid aan klinische manifestaties is een regel die gedeeltelijk kan worden verklaard door de variabiliteit van combinaties van erfelijke mutaties en normale mitochondriële genomen (heteroplasma) van cellen en weefsels.

Mitochondriale aandoeningen

Schending	Beschrijving
Chronische progressieve externe oftalmoplegie	Progressieve verlamming van de ectopische spieren, die meestal wordt voorafgegaan door een bilaterale, symmetrische, progressieve weglating die begint met maanden of jaren voor verlamming
Kearns-Seyr-syndroom	Een multisysteemvariant van chronische progressieve externe oftalmoplegie, die ook hartblokkering, pigmentatie van het retinale pigment en degeneratie van het centrale zenuwstelsel veroorzaakt
Erfelijke optische neuropathie Leber	Het onstabiele, maar vaak destructieve, bilaterale verlies van gezichtsvermogen dat meestal optreedt tijdens de adolescentie vanwege een puntmutatie in de mitochondria van het DNA
Merrff-syndroom	Myoclonische aanval, ruwe rode vezels, dementie, ataxie en myopathie
Melassasyndroom	Mitochondriale encefalomyopathie, lactaatacidose en beroertes vergelijkbaar met beroerte
Pearson-syndroom	Sideroblastische anemie, pancreasinsufficiëntie en progressieve leverziekte, die begint in de eerste maanden van het leven en vaak eindigt met de dood van een kind

Defecten van één gen

Genetische aandoeningen, die worden veroorzaakt door een overtreding in slechts één gen ("Mendeliaanse stoornissen"), zijn de eenvoudigste voor analyse en worden op dit moment het meest volledig bestudeerd. De wetenschap beschreef veel specifieke schendingen van deze soort. Defecten van één gen kunnen autosomaal zijn of gekoppeld aan het X-chromosoom, dominant of recessief.

[5], [6], [7], [8],

Autosomaal dominante eigenschap

Slechts één autosomaal allel van het gen is noodzakelijk voor de expressie van een autosomaal dominant kenmerk; dit betekent dat de heterozygote en de homozygoot van het abnormale gen worden beïnvloed.

Over het algemeen zijn de volgende regels van toepassing:

• Een zieke persoon heeft een zieke ouder.
• Een heterozygote zieke ouder en een gezonde ouder hebben gemiddeld hetzelfde aantal zieke en gezonde kinderen; dit betekent dat het risico op het ontwikkelen van de ziekte 50% is voor elk kind.
• Gezonde kinderen van een zieke ouder passeren de lijn niet naar hun nakomelingen.
• Mannen en vrouwen lopen hetzelfde risico om de ziekte te ontwikkelen.

[9], [10], [11], [12]

Autosomaal recessieve eigenschap

Voor de expressie van een autosomaal recessieve eigenschap zijn twee exemplaren van een abnormaal allel nodig. Bepaald percentage generaties heterozygoten (dragers) hoog vanwege het effect van de initiator (d.w.z. Is een groep gestart verscheidene personen, onder wie een drager) of door het feit dat de dragers een selectief voordeel (bijvoorbeeld, heterozygositeit op sikkelcel ziekte beschermt tegen malaria).

Over het algemeen zijn de volgende overervingsregels van toepassing:

• Als een ziek kind wordt geboren bij gezonde ouders, zijn beide ouders heterozygoot en zal gemiddeld een op de vier kinderen ziek zijn, een van de twee is heterozygoot en een op de vier is gezond. 
• Alle kinderen van een zieke ouder en een genotypisch normaal persoon zijn fenotypisch normale heterozygoten.
• Gemiddeld zijn de helft van de kinderen van een zieke en één heterozygote drager besmet, in 1/3 zijn ze heterozygoot.
• Alle kinderen van twee zieke ouders worden ziek.
• Mannen en vrouwen zijn even gevoelig voor infecties.
• Dragers van heterozygoten zijn fenotypisch normaal, maar ze zijn geleiders van de lijn. Als het kenmerk wordt veroorzaakt door een defect van een specifiek eiwit (bijvoorbeeld enzymen), heeft een heterozygoot persoon meestal een beperkte hoeveelheid van dit eiwit. Als de stoornis bekend is, is het met behulp van moleculair genetische technieken mogelijk om heterozygote, fenotypisch normale mensen te identificeren.

Familieleden erven hoogstwaarschijnlijk hetzelfde mutante allel, daarom verhogen huwelijken tussen naaste verwanten (éénvingerige vingers) de kans op zieke kinderen. In een ouder-kindpaar of een zustercollega neemt het risico op het hebben van een ziek kind toe door de aanwezigheid van 50% van dezelfde genen.

[13], [14],

De dominante gekoppeld aan het X-chromosoom

De dominante kenmerken gekoppeld aan het X-chromosoom zijn vervat in het X-chromosoom. De meeste zijn erg zeldzaam. Gewoonlijk worden mannen meer geïnfecteerd, maar vrouwen die slechts één abnormaal allel dragen, zijn ook geïnfecteerd, alleen minder serieus.

Over het algemeen zijn de volgende overervingsregels van toepassing:

• Een zieke man gaat langs de rij naar al zijn dochters, maar niet naar zijn zonen; Als een zieke echter met een zieke vrouw trouwt, kunnen ze een zieke zoon hebben.
• Patiënten die heterozygoot zijn, geven een lijn door aan de helft van hun kinderen, zonder geslacht.
• Zieke homozygote vrouwen geven de grens door aan al hun kinderen.
• Bij 2 keer meer zieke vrouwen dan mannen, een lijn hebben, tenzij het bij mannen de dood veroorzaakt.

De overerving van een dominant gekoppeld aan een X-chromosoom kan moeilijk te onderscheiden zijn van een autosomale dominante overerving, tenzij moleculaire testen worden gebruikt. Dit vereist grote stambomen met de voorwaarde van verhoogde aandacht voor de kinderen van zieke ouders, omdat de overdracht van de lijn van man naar man samenhang uitsluit met het X-chromosoom (mannen zenden alleen Y-chromosomen naar hun zonen uit). Sommige aandoeningen van de X-gebonden dominante oorzaaksterfte bij mannen.

Het recessieve gen gekoppeld aan het X-chromosoom

Recessieve kenmerken gekoppeld aan het X-chromosoom zijn vervat in het X-chromosoom.

Over het algemeen zijn de volgende overervingsregels van toepassing:

• Bijna alle patiënten zijn vertegenwoordigers van het mannelijk geslacht. 
• Heterozygote vrouwen zijn gewoonlijk fenotypisch normaal, maar hoe dragers een anomalie kunnen overdragen aan hun kinderen (maar de eigenschap kan een nieuwe mutatie in het mannelijk lichaam vertegenwoordigen).
• Een zieke man geeft deze eigenschap nooit door aan zijn zonen.
• Alle dochters van een zieke man zijn dragers van een streepje.
• Een vrouwelijke drager passeert de rij naar de helft van haar zonen.
• Het streepje wordt niet doorgegeven aan de dochters van de moederdrager (tenzij ze de lijn erven - bijvoorbeeld kleurenblindheid - van hun vader), maar de helft van hen zijn dragers.

Zieke meestal aan de eigenaar van een afwijkend gen aan beide X-chromosomen (homozygoten) voor expressie eigenschap verkregen, dwz. E. Het heeft een zieke ouders met een mutatie in het heterozygote of homozygote.

Soms krijgt het gen enige expressie bij vrouwen die heterozygoot zijn voor mutaties die geassocieerd zijn met het X-chromosoom, maar dergelijke vrouwen worden zeer zelden zo ernstig getroffen als het voorkomt bij mannen die slechts één paar genen hebben (semi-zygotons). Heterozygote vrouwen kunnen ziek worden als structurele chromosomale herschikking optreedt (bijvoorbeeld translocatie van het X-autosoom, afwezigheid of vernietiging van het X-chromosoom) of vervormde X-inactivatie. Dit laatste vindt plaats in een vroeg stadium van ontwikkeling; het gaat meestal om een willekeurige maar gebalanceerde inactivatie van het X-chromosoom dat is geërfd van de vader of van de moeder. Soms treedt echter het grootste deel van de inactivatie op in het X-chromosoom dat van één ouder is geërfd; dit fenomeen en werd de vervormde X-inactivatie genoemd.

Codominance

In het geval van codominante overerving verschilt het heterozygote fenotype van het fenotype van beide homozygoten. Elk allel op een genetische locus heeft meestal een uitgesproken effect. Bijvoorbeeld codominance gedetecteerd in bloedgroep antigenen (bijvoorbeeld AB, MN), leukocyt antigenen (bijvoorbeeld DR4, DR3), serumeiwitten met verschillende elektroforetische mobiliteit (bijvoorbeeld albumine, globuline tactiel) en enzymatische processen (bijvoorbeeld paraoxonase ).

[15], [16]

Multifactoriële overerving

Veel functies (bijvoorbeeld groei) worden verdeeld langs een parabolische bocht (normale verdeling); deze verdeling is consistent met de polygene definitie van de lijn. Elke functie voegt iets toe of neemt iets van de duivel, ongeacht andere genen. Met een dergelijke verdeling ontdekt een zeer klein aantal mensen uitersten, en de meeste zijn in het midden, omdat mensen niet veel factoren erven die in één richting handelen. Verschillende omgevingsfactoren die het eindresultaat versnellen of vertragen dragen bij aan een normale verdeling.

Veel relatief veel voorkomende aangeboren aandoeningen en familieziekten zijn het gevolg van multifactoriële overerving. Bij een zieke persoon is de stoornis de som van de factoren van de genetica en het milieu. Het risico van het ontwikkelen van een dergelijke eigenschap is veel hoger bij familieleden van de eerste graad (50% van de genen van een zieke persoon) dan bij meer verre verwanten, die hoogstwaarschijnlijk slechts een paar abnormale genen zullen erven.

Veel voorkomende aandoeningen veroorzaakt door een verscheidenheid aan factoren zijn hypertensie, arteriosclerose, diabetes, kanker, aandoeningen van het ruggenmerg en artritis. Veel specifieke genen zijn gevoelig voor diagnose. Genetisch bepaalde predisponerende factoren, waaronder familiegeschiedenis, biochemische en moleculaire parameters, kunnen helpen bij het identificeren van mensen met een risico op het ontwikkelen van de ziekte voor het nemen van preventieve maatregelen.

Onconventionele erfenis

Mosaïcisme. Mozaïek is de aanwezigheid van 2 of meer cellijnen, die verschillen in genotype of fenotype, maar teruggaan naar dezelfde zygote. De waarschijnlijkheid van een mutatie is hoog tijdens celdeling in een groot multicellulair organisme. Telkens als er een celdeling is, zijn er volgens berekeningen in het genoom 4 of 5 veranderingen. Elk groot multicellulair organisme heeft dus subklonen van cellen met een enigszins verschillende genetische samenstelling. Deze somatische mutaties - mutaties die optraden tijdens de mitotische deling van een cel - mogen niet leiden tot een uitgesproken eigenschap of ziekte, maar kunnen worden geclassificeerd als verstoringen, resulterend in fragmentarische veranderingen. Het McCune-Albright-syndroom veroorzaakt bijvoorbeeld fragmentarische dysplastische veranderingen in de botten, endocriene klieraandoeningen, fragmentarische pigmentveranderingen en, in zeer zeldzame gevallen, verstoring van het hart of de lever. Als een dergelijke mutatie in alle cellen zou voorkomen, zou dit een vroege dood tot gevolg hebben, maar het mozaïek (chimeer) zal overleven omdat normale weefsels het werk van abnormale weefsels ondersteunen. Soms lijkt een ouder met een enkele genaandoening een zwakke vorm van de ziekte te hebben, maar in feite is het een mozaïek. De nakomelingen kunnen in een meer ernstige vorm worden aangetast als ze een embryonale cel met een mutatie in de allelen erven en daarom een anomalie in elke cel krijgen. Chromosoom mozaïek is duidelijk in sommige embryo's en kan worden gedetecteerd in de placenta door monsters van chorionvilli te nemen. De meeste embryo's en foetussen met chromosomale afwijkingen zijn vatbaar voor een spontane miskraam. De aanwezigheid van normale cellen in de vroege stadia van ontwikkeling kan echter enkele chromosomale afwijkingen ondersteunen, waardoor de baby levend kan worden geboren.

Genomische imprinting. Genomische imprinting is een gedifferentieerde uitdrukking van genetisch materiaal, afhankelijk van de vraag of het erfelijk is van de moeder of vader. Het verschil in expressie vloeit voort uit de verschillende activatie van het gen. Genomische imprinting is afhankelijk van het weefsel en het stadium van ontwikkeling. Een bivalle of erfelijk van beide ouders expressie van een allel, kan in sommige weefsels voorkomen, met de expressie van een allel dat wordt overgeërfd van een ouder die voorkomt in andere weefsels. Afhankelijk van het feit of de genetische manifestatie wordt overgeërfd van de moeder of van de vader, kan een nieuw syndroom optreden als het gen genetisch is bedrukt. Bijzondere aandacht moet worden besteed aan genomische imprinting in het geval dat schendingen of ziektes werden overgedragen via een generatie.

Dysomia van een van de ouders. De disomie van een van de ouders treedt op wanneer de twee chromosomen van het paar worden geërfd van slechts één ouder. Dit gebeurt uiterst zelden en wordt, zoals vaak wordt gedacht, geassocieerd met trisomische afgifte. Dit betekent dat de zygote aanvankelijk drie chromosomen had, maar één ervan was verloren, wat in een derde van de gevallen leidde tot de overwogen disomie. In dit geval kunnen de effecten van imprinting verschijnen, omdat er geen informatie over de tweede ouder is. Ook als er kopieën van hetzelfde chromosoom (izodisomiya), die een abnormaal allel van autosomale recessieve aandoeningen bevatten zieke mensen met een risico op deze ondanks het feit dat het de drager van één ouder.

Triplet (trinucleotide) voorkomende stoornissen. Een nucleotide-triplet komt vaak voor en heeft soms veel herhalingen. Het gebeurt dat het aantal triplets in het gen van generatie op generatie groeit (het normale gen heeft relatief weinig tripletherhalingen). Wanneer een gen van de ene generatie op de andere wordt overgedragen of soms gebeurt als gevolg van celdeling in het lichaam, kan tripletherhaling zich uitbreiden en toenemen, waardoor de normale werking van het gen wordt voorkomen. Een dergelijke verhoging kan worden gedetecteerd in de loop van moleculaire studies, dergelijke genetische modificatie is niet gebruikelijk, maar deze plaatsvindt in bepaalde aandoeningen (bijvoorbeeld dystrofische myotonie, fragiele X-mentale retardatie), in het bijzonder die van het centrale zenuwstelsel (bijvoorbeeld de ziekte van Huntington).

Anticiperen (anticiperen). Anticipatie vindt plaats wanneer de ziekte een vroege fase van aanvang heeft en meer uitgesproken is in elke volgende generatie. Anticiperen kan plaatsvinden wanneer de ouder een mozaïek is (chimera), en het kind heeft een volledige mutatie in alle cellen. Het is ook in staat zich te manifesteren in een triplet herhalende expansie als het aantal herhalingen, en dientengevolge de ernst van de fenotypeschade, toeneemt met elk volgend nageslacht.