Dominujący typ dziedziczenia sprzężony z chromosomem X. Dominujący sposób dziedziczenia sprzężony z chromosomem X. O czym warto pamiętać

Niniejsza broszura zawiera informacje na temat dziedziczenia sprzężonego z chromosomem X i sposobów dziedziczenia chorób sprzężonych z chromosomem X.

Czym są geny i chromosomy?

Nasze ciało składa się z milionów komórek. Większość komórek zawiera pełny zestaw genów. Człowiek ma tysiące genów. Geny można porównać do instrukcji służących do kontrolowania wzrostu i skoordynowanego funkcjonowania całego organizmu. Geny odpowiadają za wiele cech naszego ciała, takich jak kolor oczu, grupa krwi czy wzrost.

Rysunek 1: Geny, chromosomy i DNA

Geny zlokalizowane są na nitkowatych strukturach zwanych chromosomami. Zwykle większość komórek w organizmie zawiera 46 chromosomów. Chromosomy przekazywane są nam od rodziców – 23 od mamy i 23 od taty, dlatego często wyglądamy jak nasi rodzice. Zatem mamy dwa zestawy po 23 chromosomy, czyli 23 pary chromosomów. Ponieważ geny są zlokalizowane na chromosomach, dziedziczymy dwie kopie każdego genu, po jednej od każdego z rodziców. Chromosomy (a zatem i geny) zbudowane są ze związku chemicznego zwanego DNA.

Rycina 2: 23 pary chromosomów rozmieszczone według wielkości; Chromosom numer 1 jest największy. Ostatnie dwa chromosomy to chromosomy płciowe.

Chromosomy (patrz ryc. 2), ponumerowane od 1 do 22, są takie same u mężczyzn i kobiet. Takie chromosomy nazywane są autosomami. Chromosomy 23. pary różnią się u kobiet i mężczyzn i nazywane są chromosomami płciowymi. Istnieją 2 warianty chromosomów płciowych: chromosom X i chromosom Y. Zwykle kobiety mają dwa chromosomy X (XX), jeden z nich jest przekazywany od matki, drugi od ojca. Zwykle mężczyźni mają jeden chromosom X i jeden chromosom Y (XY), przy czym chromosom X jest przekazywany od matki, a chromosom Y od ojca. Zatem ryc. 2 przedstawia chromosomy mężczyzny, ponieważ ostatnia, 23. para jest reprezentowana przez kombinację XY.

Czasami w jednej kopii genu pojawia się zmiana (mutacja), która zakłóca normalne funkcjonowanie genu. Taka mutacja może prowadzić do rozwoju choroby genetycznej (dziedzicznej), ponieważ zmieniony gen nie przekazuje organizmowi niezbędnych informacji. Choroby sprzężone z chromosomem X są spowodowane zmianami w genach na chromosomie X.

Co to jest dziedziczenie sprzężone z chromosomem X?

Chromosom X zawiera wiele genów bardzo ważnych dla wzrostu i rozwoju organizmu. Chromosom Y jest znacznie mniejszy i zawiera mniej genów. Jak wiadomo, kobiety mają dwa chromosomy X (XX), dlatego jeśli zmieni się jedna kopia genu na chromosomie X, wówczas normalna kopia na drugim chromosomie X może zrekompensować funkcję zmienionego. W tym przypadku kobieta jest zwykle zdrową nosicielką choroby sprzężonej z chromosomem X. Nosicielem jest osoba, która nie ma objawów choroby, ale ma zmienioną kopię genu. W niektórych przypadkach u kobiet mogą wystąpić umiarkowane objawy choroby.

Mężczyźni mają jeden chromosom X i jeden chromosom Y, więc gdy zmieniona zostanie jedna kopia genu na chromosomie X, nie ma normalnej kopii genu, która kompensowałaby tę funkcję. Oznacza to, że taki człowiek będzie chory. Choroby dziedziczone w sposób opisany powyżej nazywane są recesywnymi sprzężonymi z chromosomem X. Przykładami takich chorób są hemofilia, dystrofia mięśniowa Duchenne’a i zespół łamliwego chromosomu X.

Dziedziczenie dominujące sprzężone z chromosomem X

Większość chorób sprzężonych z chromosomem X jest recesywna, ale w rzadkich przypadkach choroby sprzężone z chromosomem X są dziedziczone w sposób dominujący. Oznacza to, że jeśli kobieta ma jedną zmienioną i jedną normalną kopię genu, wystarczy to, aby choroba się ujawniła. Jeśli mężczyzna odziedziczy zmienioną kopię genu chromosomu X, rozwinie się u niego choroba, ponieważ mężczyźni mają tylko jeden chromosom X. Chore kobiety mają 50% (1 na 2) szans na urodzenie chorego dziecka i są takie same w przypadku córek i synów. Chory sprawi, że wszystkie jego córki będą chore, a wszyscy jego synowie będą zdrowi.

Jak dziedziczą się choroby sprzężone z chromosomem X?

Jeśli nosicielka ma syna, może przekazać mu chromosom X z prawidłową kopią genu lub chromosom X ze zmienioną kopią genu. Zatem każdy syn ma 50% (1 na 2) szans na odziedziczenie zmienionej kopii genu i rozwój choroby. Jednocześnie istnieje taka sama szansa – 50% (1 na 2) – że syn odziedziczy prawidłową kopię genu i w takim przypadku nie będzie chory. Prawdopodobieństwo to jest takie samo dla każdego syna (ryc. 3).

Jeśli nosicielka ma córkę, przekaże albo chromosom X z prawidłową kopią genu, albo chromosom X ze zmienioną kopią. Zatem każda córka ma 50% (1 na 2) szans na odziedziczenie zmienionej kopii genu i w takim przypadku będzie nosicielką, podobnie jak jej matka. Z drugiej strony istnieje równe 50% (1 do 2) szans, że córka odziedziczy prawidłową kopię genu i w takim przypadku będzie zdrowa, a nie nosicielka (ryc. 3).

Rycina 3: W jaki sposób choroby recesywne sprzężone z chromosomem X przenoszone są przez nosicielki

Rycina 4: W jaki sposób choroby recesywne sprzężone z chromosomem X przenoszone są przez dotkniętych nimi mężczyzn

Jeśli mężczyzna z chorobą sprzężoną z chromosomem X ma córkę, zawsze przekaże jej zmienioną kopię genu. Dzieje się tak dlatego, że mężczyźni mają tylko jeden chromosom X i zawsze przekazują go swoim córkom. Zatem wszystkie jego córki będą nosicielkami (ryc. 4). Z reguły córki są zdrowe, ale istnieje ryzyko, że urodzi im się chory syn.

Jeśli mężczyzna z chorobą sprzężoną z chromosomem X ma syna, nigdy nie przekaże mu zmienionej kopii genu. Wynika to z faktu, że mężczyźni zawsze przekazują chromosom Y swoim synom (jeśli przekażą chromosom X, urodzi im się córka). Zatem wszyscy synowie mężczyzny z chorobą sprzężoną z chromosomem X będą zdrowi (ryc. 4).

Co się stanie, jeśli u pacjenta jako pierwszego w rodzinie zostanie zdiagnozowana ta choroba?

Czasami dziecko z chorobą genetyczną sprzężoną z chromosomem X może być pierwszym w rodzinie, u którego zdiagnozowano tę chorobę. Można to wytłumaczyć faktem, że w plemniku lub komórce jajowej, z której rozwinęło się dziecko, nastąpiła nowa mutacja (zmiana) w genie. W takim przypadku żadne z rodziców dziecka nie będzie nosicielem choroby. Prawdopodobieństwo, że ci rodzice będą mieć kolejne dziecko z tą samą chorobą, jest bardzo niskie. Jednakże chore dziecko ze zmienionym genem może w przyszłości przekazać go swoim dzieciom.

Test nosiciela i diagnostyka prenatalna (badanie w czasie ciąży)

W przypadku osób, u których w rodzinie występowała choroba recesywna sprzężona z chromosomem X, istnieje kilka opcji przeprowadzenia badania. U kobiet można wykonać test nosicielstwa, aby ustalić, czy są nosicielkami mutacji (zmian) w konkretnym genie na chromosomie X. Informacje te mogą być przydatne przy planowaniu ciąży. W przypadku niektórych chorób sprzężonych z chromosomem X można wykonać badania prenatalne (tj. badania w czasie ciąży) w celu ustalenia, czy dziecko odziedziczyło chorobę (więcej informacji można znaleźć w broszurach dotyczących pobierania próbek kosmówki kosmówkowej i amniopunkcji).

Inni członkowie rodziny

Jeśli ktoś w Twojej rodzinie cierpi na chorobę sprzężoną z chromosomem X lub jest jej nosicielem, możesz omówić tę kwestię z innymi członkami rodziny. Dzięki temu kobiety w Twojej rodzinie będą miały możliwość, jeśli wyrażą taką wolę, poddania się badaniom (specjalnemu badaniu krwi) w celu ustalenia, czy są nosicielkami choroby. Informacje te mogą być również ważne dla bliskich podczas diagnozowania choroby. Może to być szczególnie ważne dla tych krewnych, którzy mają lub będą mieć dzieci.

Niektórym osobom może być trudno omawiać swoją chorobę genetyczną z innymi członkami rodziny. Mogą obawiać się przeszkadzania członkom rodziny. Z tego powodu w niektórych rodzinach ludzie mają trudności w komunikacji i tracą wzajemne zrozumienie z bliskimi.

Lekarze genetycy mają zazwyczaj duże doświadczenie w radzeniu sobie z tego typu sytuacjami rodzinnymi i mogą pomóc w omówieniu problemu z innymi członkami rodziny.

O czym warto pamiętać

• Kobiety będące nosicielkami choroby sprzężonej z chromosomem X mają 50% szans na przekazanie zmienionej kopii genu swoim dzieciom. Jeśli syn odziedziczy zmodyfikowaną kopię od matki, zachoruje. Jeśli córka odziedziczy zmodyfikowaną kopię od matki, będzie nosicielką choroby, podobnie jak jej matka.
• Mężczyzna z chorobą recesywną sprzężoną z chromosomem X zawsze przekaże zmienioną kopię genu swojej córce, a ona stanie się nosicielką. Jeśli jednak jest to zaburzenie dominujące sprzężone z chromosomem X, będzie to miało wpływ na jego córkę. Mężczyzna nigdy nie przekazuje zmienionej kopii genu swojemu synowi.
• Zmienionego genu nie można skorygować – pozostaje on zmieniony na całe życie.
• Zmieniony gen nie jest zakaźny, jego nosicielem może być np. dawca krwi.
• Ludzie często czują się winni, że w ich rodzinie występuje zaburzenie genetyczne. Należy pamiętać, że nie jest to niczyja wina ani wynik czyichkolwiek działań.

Dziedziczenie recesywne sprzężone z chromosomem X(Język angielski) Dziedziczenie recesywne sprzężone z chromosomem X ) jest jednym z rodzajów dziedziczenia powiązanego z płcią. Takie dziedziczenie jest typowe dla cech, których geny są zlokalizowane na chromosomie X i które występują jedynie w stanie homozygotycznym lub hemizygotycznym. Ten typ dziedziczenia charakteryzuje się szeregiem wrodzonych chorób dziedzicznych u ludzi; choroby te są związane z defektem któregokolwiek z genów znajdujących się na chromosomie płci X i pojawiają się, jeśli nie ma innego chromosomu X z prawidłową kopią tego samego genu. W literaturze występuje skrót XR do oznaczenia dziedziczenia recesywnego sprzężonego z X.

Typowe dla chorób recesywnych sprzężonych z chromosomem X są zazwyczaj mężczyźni, natomiast w przypadku rzadkich chorób sprzężonych z chromosomem X jest to prawie zawsze prawdą. Wszystkie ich fenotypowo zdrowe córki są heterozygotycznymi nosicielkami. Wśród synów matek heterozygotycznych stosunek chorych do zdrowych wynosi 1 do 1.

Szczególnym przypadkiem dziedziczenia recesywnego sprzężonego z chromosomem X jest w kratke dziedziczenie (angielski) dziedziczenie krzyżowe, Również dziedziczenie krzyżowe), w efekcie czego u córek ujawniają się cechy ojców, a u synów cechy matek. Ten typ dziedziczenia został nazwany przez jednego z autorów chromosomalnej teorii dziedziczenia, Thomasa Hunta Morgana. Po raz pierwszy opisał ten typ dziedziczenia cechy koloru oczu u Drosophila w 1911 roku. Dziedziczenie krzyżowe ma miejsce, gdy matka jest homozygotą pod względem cechy recesywnej zlokalizowanej na chromosomie X, a ojciec ma dominujący allel tego genu na jedynym chromosomie X. Wykrycie tego typu dziedziczenia podczas analizy segregacyjnej jest jednym z dowodów na lokalizację odpowiedniego genu na chromosomie X.

Specyfika dziedziczenia cech recesywnych sprzężonych z płcią u ludzi

U ludzi, podobnie jak u wszystkich ssaków, płeć męska jest heterogametyczna (XY), a płeć żeńska jest homogametyczna (XX). Oznacza to, że mężczyźni mają tylko jeden chromosom X i jeden Y, podczas gdy kobiety mają dwa chromosomy X. Chromosomy X i chromosomy Y mają małe regiony homologiczne (regiony pseudoautosomalne). Dziedziczenie cech, których geny znajdują się w tych regionach, jest podobne do dziedziczenia genów autosomalnych i nie jest omawiane w tym artykule.

Cechy powiązane z chromosomem X mogą być recesywne lub dominujące. Cechy recesywne nie pojawiają się u osób heterozygotycznych w obecności cechy dominującej. Ponieważ mężczyźni mają tylko jeden chromosom X, mężczyźni nie mogą być heterozygotyczni pod względem genów znajdujących się na chromosomie X. Z tego powodu u mężczyzn istnieją tylko dwa możliwe stany cechy recesywnej sprzężonej z chromosomem X:

• jeśli na pojedynczym chromosomie X znajduje się allel determinujący cechę lub zaburzenie, mężczyzna wykazuje tę cechę lub zaburzenie i wszystkie jego córki otrzymają od niego ten allel wraz z chromosomem X (synowie otrzymają chromosom Y);
• jeśli na jedynym chromosomie X nie ma takiego allelu, wówczas ta cecha lub zaburzenie nie objawia się u mężczyzny i nie jest przekazywane jego potomstwu.

Ponieważ kobiety mają dwa chromosomy X, występują u nich trzy możliwe warunki występowania cech recesywnych sprzężonych z chromosomem X:

• allel determinujący tę cechę lub zaburzenie jest nieobecny na obu chromosomach X – cecha lub zaburzenie nie objawia się i nie jest przekazywane potomstwu;
• allel warunkujący cechę lub zaburzenie występuje tylko na jednym chromosomie X – cecha lub zaburzenie zwykle się nie pojawia, a w przypadku dziedziczenia około 50% potomków otrzymuje ten allel wraz z pochodzącym z niego chromosomem X (pozostałe 50% potomków otrzyma kolejny chromosom X);
• allel determinujący cechę lub zaburzenie występuje na obu chromosomach X – cecha lub zaburzenie objawia się i jest przekazywane potomstwu w 100% przypadków.

Niektóre zaburzenia dziedziczne w sposób recesywny sprzężony z chromosomem X mogą być tak poważne, że prowadzą do śmierci płodu. W takim przypadku może nie być ani jednego znanego pacjenta wśród członków rodziny i ich przodków.

Kobiety, które mają tylko jedną kopię mutacji, nazywane są nosicielkami. Zazwyczaj taka mutacja nie wyraża się w fenotypie, to znaczy nie objawia się w żaden sposób. Niektóre choroby dziedziczone recesywnie w połączeniu z chromosomem X nadal mają pewne objawy kliniczne u nosicielek ze względu na mechanizm kompensacji dawki, w wyniku którego jeden z chromosomów X jest losowo inaktywowany w komórkach somatycznych, a w niektórych komórkach organizmu jeden allel X jest wyrażone, a w innych - inne.

Niektóre choroby recesywne sprzężone z chromosomem X u ludzi

Wspólny

Najczęstsze choroby recesywne sprzężone z chromosomem X:

• Dziedziczne zaburzenie widzenia barw (ślepota barw). W Europie Północnej około 8% mężczyzn i 0,5% kobiet cierpi na różne stopnie osłabienia percepcji koloru czerwono-zielonego.
• Rybia łuska sprzężona z X. Na skórze pacjentów pojawiają się suche, szorstkie plamy z powodu nadmiernego gromadzenia się sulfonowanych steroidów. Występuje u 1 na 2000-6000 mężczyzn.
• Dystrofia mięśniowa Duchenne'a. Choroba, której towarzyszy zwyrodnienie tkanki mięśniowej i która w młodym wieku prowadzi do śmierci. Występuje u 1 na 3600 noworodków płci męskiej.
• Hemofilia A (klasyczna hemofilia). Choroba związana z niedoborem czynnika krzepnięcia VIII występuje u jednego na 4000-5000 mężczyzn.
• Hemofilia B. Choroba związana z niedoborem czynnika krzepnięcia IX, występuje u jednego na 20 000–25 000 mężczyzn.
• Dystrofia mięśniowa Beckera. Choroba przypomina dystrofię mięśniową Duchenne’a, ale jest nieco łagodniejsza. Występuje u 3-6 na 100 000 noworodków płci męskiej.
• Zespół Kabuki – wady wrodzone mnogie (wady serca, zaburzenia wzrostu, utrata słuchu, wady układu moczowego) i upośledzenie umysłowe. Częstość występowania 1:32000.
• Zespół niewrażliwości na androgeny (zespół Morrisa) – osoba z zespołem całkowitym ma kobiecy wygląd, rozwinięte piersi i pochwę, pomimo kariotypu 46XY i niezstąpionych jąder. Częstość występowania wynosi od 1:20 400 do 1:130 000 noworodków z kariotypem 46,XY.

Rzadki

• Choroba Brutona (wrodzona agammaglobulinemia). Pierwotny humoralny niedobór odporności. Występuje u chłopców z częstotliwością od 1:100 000 do 1:250 000.
• Zespół Wiskotta-Aldricha to wrodzony niedobór odporności i małopłytkowość. Częstość występowania: 4 przypadki na 1 000 000 urodzeń płci męskiej.
• Zespół Lowe'a (zespół oczno-mózgowo-nerkowy) - nieprawidłowości szkieletowe, różne choroby nerek, jaskra i zaćma od wczesnego dzieciństwa. Występuje z częstością 1:500 000 noworodków płci męskiej.
• Zespół Allana-Herndona-Dudleya to rzadki zespół, występujący wyłącznie u mężczyzn, w którym upośledzony jest rozwój mózgu po urodzeniu. Zespół ten jest spowodowany mutacją w genie MCT8, który koduje białko transportujące hormon tarczycy. Po raz pierwszy opisany w 1944 r.

Jak omówiono wcześniej, Fenotyp sprzężony z X uważany za dominujący, jeśli zwykle pojawia się u heterozygot. Dziedziczenie dominujące można łatwo odróżnić od dziedziczenia autosomalnego dominującego po braku transmisji z mężczyzny na mężczyznę, co w oczywisty sposób nie jest możliwe w przypadku dziedziczenia sprzężonego z chromosomem X, ponieważ mężczyźni przekazują swoim synom chromosom Y, a nie chromosom X.

Zatem cecha wyróżniająca całkowicie penetrujący Dominujący rodowód sprzężony z X- wszystkie córki chorych mężczyzn też są chore, a żaden z synów nie jest chory; jeśli jest przynajmniej jedna zdrowa córka lub chory syn, dziedziczenie musi być autosomalne, a nie sprzężone z chromosomem X. Dziedziczenie przez kobietę nie różni się od dziedziczenia autosomalnego dominującego; Ponieważ kobiety mają parę chromosomów X, a także pary autosomów, każde dziecko chorej kobiety ma 50% szans na odziedziczenie tej cechy, niezależnie od płci.

W licznych rodzinach z Choroby dominujące sprzężone z chromosomem X Obraz kliniczny jest zwykle łagodniejszy u kobiet, które prawie zawsze są heterozygotami, ponieważ zmutowany allel w niektórych ich komórkach jest zlokalizowany na nieaktywnym chromosomie X. Zatem większość chorób dominujących sprzężonych z chromosomem X nie jest całkowicie dominujących, jak ma to miejsce w przypadku większości chorób autosomalnych dominujących.

DO Choroby dominujące sprzężone z chromosomem X Istnieje tylko kilka chorób genetycznych. Jednym z przykładów jest krzywica hipofosfatemiczna sprzężona z chromosomem X (lub krzywica oporna na witaminę D), która upośledza zdolność kanalików nerkowych do ponownego wchłaniania fosforanów. Produkt wadliwego genu należy do rodziny endopeptydaz, które aktywują lub degradują wiele hormonów peptydowych.

Patogeneza, z powodu której tego brakuje endopeptydazy powoduje zaburzenia metabolizmu fosforanów i krzywicę, nieznane. Choroba jest klasyfikowana jako dominująca sprzężona z chromosomem X, ponieważ choć dotyczy obu płci, u heterozygotycznych kobiet poziom fosforanów w surowicy jest mniej obniżony, a obraz kliniczny krzywicy jest mniej dotkliwy niż u chorych mężczyzn.

Charakterystyka dziedziczenia dominującego sprzężonego z chromosomem X:
Chorzy mężczyźni poślubieni przez zdrową kobietę nie mają chorych synów ani zdrowych córek.
Zarówno synowie, jak i córki nosicielek mają 50% ryzyko odziedziczenia fenotypu. Rodowód jest podobny do dziedziczenia autosomalnego dominującego.
Chore kobiety są prawie dwukrotnie częstsze niż mężczyźni, ale zwykle mają zmienny, ale łagodniejszy fenotyp.

Geny zlokalizowane na chromosomie X, a także w trybie dziedziczenia autosomalnego, mogą być dominujące lub recesywne. Główną cechą dziedziczenia sprzężonego z chromosomem X jest brak przeniesienia genu odpowiedniego ojca na syna, ponieważ mężczyźni, będący hemizygotami (mają tylko jeden chromosom X), przekazują swój chromosom X tylko córkom. Jeśli dominujący gen jest zlokalizowany na chromosomie X, ten typ dziedziczenia nazywa się Dominant połączony z X ( Ryż. 12.1.). To dla niego typowe.

· jeśli ojciec jest chory, to wszystkie jego córki będą chore, a wszyscy jego synowie będą zdrowi;

· dzieci chorują tylko wtedy, gdy jedno z rodziców jest chore;

· zdrowi rodzice będą mieli zdrowe dzieci;

· chorobę można prześledzić w każdym pokoleniu;

· jeśli matka jest chora, wówczas prawdopodobieństwo urodzenia chorego dziecka, niezależnie od płci, wynosi 50%:

· chorują zarówno mężczyźni, jak i kobiety, ale ogółem wśród chorych kobiet jest 2 razy więcej kobiet.

Kiedy gen recesywny jest zlokalizowany na chromosomie X, nazywa się to typem dziedziczenia Recesywny sprzężony z X. Charakteryzuje się:

· dotknięci są głównie mężczyźni;

· chorobę obserwuje się u męskich krewnych probanda ze strony matki;

Syn nigdy nie dziedziczy choroby ojca:

· jeśli probantem jest kobieta, jej ojciec jest koniecznie chory, a matka jest heterozygotyczną nosicielką i wszyscy jej synowie są chorzy;

· w małżeństwie chorych mężczyzn i zdrowych homozygotycznych kobiet wszystkie dzieci będą zdrowe, ale córki mogą mieć chorych synów;

· w małżeństwie zdrowego mężczyzny i heterozygotycznej kobiety prawdopodobieństwo urodzenia chorego dziecka będzie wynosić 50% dla chłopców i 0% dla dziewcząt.

Rysunek 12.1. Przykład rodowodu z dominującym dziedziczeniem sprzężonym z X

Przykłady dziedziczenia sprzężonego z płcią:

Dziedziczenie sprzężone z chromosomem X - hemofilia (ryc. 12.2.), ślepota barw.

Dzięki dobrze znanemu rodowodowi możliwe było prześledzenie dziedziczenia genu hemofilii od angielskiej królowej Wiktorii. Wiktoria i jej mąż byli zdrowi. Wiadomo też, że żaden z jej przodków nie chorował na hemofilię. Najprawdopodobniej mutacja wystąpiła w gamecie jednego z rodziców Victorii. W rezultacie królowa Wiktoria stała się nosicielką genu hemofilii i przekazała go wielu swoim potomkom. Wszyscy potomkowie płci męskiej, którzy otrzymali chromosom X ze zmutowanym genem Wiktorii, cierpieli na poważną chorobę - hemofilię.

Dziedziczenie połączone z Y - nadmierne owłosienie (zwiększony wzrost włosów w małżowinie usznej), błony między palcami.

Dziedziczenie sprzężone z X i Y - ogólna ślepota barw.

Rysunek 12.2. Rodowód rodziny chorej na hemofilię (dziedziczenie recesywne sprzężone z chromosomem X)

Jeden z genów recesywnych sprzężonych z płcią powoduje szczególny rodzaj dystrofii mięśniowej (typ Dumaina). Dystrofia ta objawia się we wczesnym dzieciństwie i stopniowo prowadzi do niepełnosprawności i śmierci przed 20. rokiem życia. Dlatego mężczyźni z dystrofią Dumaine'a nie mają potomstwa, a kobiety heterozygotyczne pod względem genu tej choroby są całkiem normalne. Wśród dominujących cech związanych z chromosomem X można wskazać gen powodujący niedobór fosforu organicznego we krwi. W rezultacie w obecności tego genu często rozwija się krzywica, oporna na leczenie zwykłymi dawkami witaminy A. W tym przypadku wzór dziedziczenia sprzężonego z płcią różni się wyraźnie od przebiegu przenoszenia się przez pokolenia opisanego dla choroby recesywne. W małżeństwach dziewięciu chorych kobiet ze zdrowymi mężczyznami dzieci były w połowie chorymi dziewczynkami, a w połowie chłopcami. Tutaj, zgodnie z naturą dziedziczenia genu dominującego, podział chromosomów X nastąpił w stosunku 1:1:1:1. Innym przykładem dominującego genu zlokalizowanego na ludzkim chromosomie X jest gen powodujący wadę zębów prowadzącą do ciemnienia szkliwa zębów.

Geny zlokalizowane na chromosomie X, podobnie jak w przypadku dziedziczenia autosomalnego, mogą być dominujące lub recesywne. Główną cechą dziedziczenia sprzężonego z chromosomem X jest brak przekazywania odpowiedniego genu z ojca na syna, ponieważ Mężczyźni, będący hemizygotami (mają tylko jeden chromosom X), przekazują swój chromosom X tylko swoim córkom.

Jeśli dominujący gen jest zlokalizowany na chromosomie X, ten typ dziedziczenia nazywa się dominującym sprzężonym z X. Charakteryzuje się następującymi objawami:

Jeśli ojciec jest chory, wszystkie córki będą chore i wszyscy synowie będą zdrowi;

Chore dzieci pojawiają się tylko wtedy, gdy jedno z rodziców jest chore;

Dzięki zdrowym rodzicom wszystkie dzieci będą zdrowe;

Chorobę można prześledzić w każdym pokoleniu;

Jeśli matka jest chora, prawdopodobieństwo urodzenia chorego dziecka wynosi 50%, niezależnie od płci;

Chorują zarówno mężczyźni, jak i kobiety, ale ogólnie w rodzinie jest 2 razy więcej chorych kobiet niż chorych mężczyzn.

Kiedy gen recesywny jest zlokalizowany na chromosomie X, typ dziedziczenia nazywa się recesywnym sprzężonym z X. Kobiety prawie zawsze są fenotypowo zdrowe (nosicielki), tj. heterozygoty. Nasilenie choroby zależy od stopnia uszkodzenia układu rozrodczego. Ten typ dziedziczenia charakteryzuje się:

Choroba dotyka głównie mężczyzn;

Chorobę obserwuje się u męskich krewnych probanda ze strony matki;

Syn nigdy nie dziedziczy choroby ojca;

Jeśli probantką jest chora kobieta, jej ojciec jest koniecznie chory i wszyscy jej synowie również są dotknięci;

W małżeństwie chorych mężczyzn i zdrowych homozygotycznych kobiet wszystkie dzieci będą zdrowe, ale córki mogą mieć chorych synów;

W małżeństwie chorego mężczyzny i kobiety, która jest nosicielką córki: 50% to pacjenci, 50% to nosiciele; synowie: 50% jest chorych, 50% jest zdrowych.

W małżeństwie zdrowego mężczyzny i heterozygotycznej kobiety prawdopodobieństwo urodzenia chorego dziecka będzie wynosić: 50% dla chłopców i 0% dla dziewcząt.

Siostry nosicielki mają 50% chorych synów i 50% nosicieli córek.

Rodowód z dziedziczeniem recesywnym X

Rodowód z dziedziczeniem z dominacją X

Typ dziedziczenia połączony z Y

W rzadkich przypadkach obserwuje się dziedziczenie ojcowskie lub holandryczne, ze względu na obecność mutacji w genach chromosomu Y.

W tym samym czasie tylko mężczyźni chorują i przekazują chorobę swoim synom poprzez chromosom Y. W przeciwieństwie do autosomów i chromosomu X, Chromosom Y niesie stosunkowo niewiele genów (według najnowszych danych z międzynarodowego katalogu genów OMIM tylko około 40).

Niewielka część tych genów jest homologiczna z genami chromosomu X, reszta, występująca wyłącznie u mężczyzn, bierze udział w kontroli determinacji płci i spermatogenezy. Zatem na chromosomie Y znajdują się geny SRY i AZF, które są odpowiedzialne za program różnicowania płciowego.

Mutacje w którymkolwiek z tych genów prowadzą do upośledzenia rozwoju jąder i zablokowania spermatogenezy, co objawia się azoospermią. Tacy mężczyźni cierpią na niepłodność i dlatego ich choroba nie jest dziedziczona. Mężczyźni skarżący się na niepłodność powinni zostać zbadani pod kątem obecności mutacji w tych genach. Mutacje w jednym z genów znajdujących się na chromosomie Y powodują pewne formy rybiej łuski (rybiej skóry), a całkowicie nieszkodliwym objawem jest owłosienie małżowiny usznej.

Cecha przekazywana jest w linii męskiej. Chromosom Y zawiera geny odpowiedzialne za wzrost włosów w uszach, spermatogenezę (azoospermię) oraz tempo wzrostu ciała, kończyn i zębów.

Rodowód z dziedziczeniem połączonym z Y