Значение наследственных факторов в развитии болезней
В. П. Эфроимсон
Основные закономерности наследственности и хромосомная теория
Общие основные законы наследственности в последнее время получили освещение в советской биологической литературе (М. Е. Лобашев, 1963). Поэтому в настоящей главе будут описаны лишь наиболее характерные механизмы, посредством которых локализованный в хромосомах ДНК клеток наследственный фактор (нормальный или мутантный) оказывает действие в процессе индивидуального развития организма.
В основе современного учения о наследственности по-прежнему лежат открытия, сделанные в 1866 г. Г. Менделем и через треть века вновь обнаруженные, а затем подтвержденные на разнообразных растительных и животных объектах исследования.
Скрещивая между собой сорта гороха, отличающиеся друг от друга по одной, двум и трем парам контрастных признаков, Г. Мендель пришел к основному выводу: каждый организм обладает парой наследственных задатков изученных им признаков, а при образовании гамет в гамету попадает лишь один из данной пары задатков, причем с равной вероятностью образуются гаметы с одним или с другим задатком из данной пары. Поэтому, если скрещивались растения, имеющие пару задатков АА с растением, обладающим парой задатков аа, то гибрид первого поколения получает от родителя АА задаток А, от родителя аа — задаток а. Гибрид, все клетки которого содержат задаток А и задаток а, обычно проявляет лишь признак А, но задаток а сохраняется и гибрид Аа образует в равном количестве гаметы А и гаметы а. Аналогичным образом ведет себя и пара задатков В и b. Если же обе скрещиваемые формы отличаются по двум парам признаков (AABBXaabb), то у гибрида Аа Вb пара задатков А и а распределяется по гаметам независимо от пары задатков ВЬ, в результате чего гибрид образует в равной пропорции (1 : 1 : 1 : 1) гаметы АВ, Ab, аВ, ab. Таким образом, отцовский задаток А оказывается столь же часто в одной и той же гамете гибрида с отцовского же происхождения задатком В, как и с материнского происхождения задатком b. Соответственно материнского происхождения задаток а столь же часто попадает в одну гамету с материнского же щ хождения задатком b, как и с задатком В отцовского происхождения. Иными словами, при образовании гамет у гибрида происходит свободная рекомбинация задатков. Таким образом, был вскрыт факт кардинального значения. Совокупность наследственных задатков представляет собой не нечто слитное, целое, а серию корпус способных при образовании гамет рекомбинироваться по строго количествен законам.
Оказалось, что в ядре соматических клеток любого растения или живот имеется постоянный для вида набор хромосом; число и форма хромосом чрезвычайно постоянны для вида, причем морфологический анализ хромосомного набора устанавливает, как правило, четность числа хромосом и парность хромосом набора т. е. набор хромосом соматической клетки можно разделить на половинное число пар.
«Руководство по патологической физиологии»,
И.Р.Петров, А.М.Чернух
Явления фено- и генокопирования, осложняя анализ, однако, связывают воедино изучение наследственных и ненаследственных заболеваний и создают чрезвычайно плодотворные возможности их изучения. Способствуют расширению знаний в области генетики человека и исследования одно- и двуяйцевых близнецов. Большинство наследственных болезней человека развивается не в силу наличия какого-либо облигатно проявляющегося наследственного дефекта, а вследствие наследственного предрасположения, на выявление которого…
Статистические сведения о частоте врожденного (наследственного) заболевания ограничиваются данными Prader (1958), который среди 40 000 детей в кантоне Цюрих обнаружил 8 больных (1:5000). У новорожденных мальчиков наружные гениталии нормальны, тогда как у девочек в результате вирилизации наружные половые органы имеют вид, соответствующий женскому псевдогермафродитизму. Во время постнатального развития размеры члена быстро увеличиваются, тогда как семенники…
Серповидноклеточность Уже в 30-х годах было обнаружено доминантное наследование серповидноклеточности эритроцитов, т. е. способности эритроцитов in vitro принимать под действием восстановителей или при низком давлении кислорода уродливую, серповидную форму. В 1949 г. было показано, что серповидноклеточная анемия, тяжелейшая детская болезнь, развивается при унаследо вании гена серповидноклеточности (S) от обоих родителей, т. е. у гомозиготов SS….
Как правило, условия развития оказываются почти тождественными для близнецов, разумеется, если эта пара близнецов однопола (оба близнеца — мальчики или оба близнеца — девочки). Однако, несмотря на тождественность условий развития, между обоими однополыми обычными близнецами (двуяйцевыми — ДБ) сходство обычно отсутствует и они отличаются друг от друга по большому количеству признаков, качественных и количественных. Это…
Больная с синдромом тестикулярной феминизации является интерсексом с чисто женскими наружными гениталиями, но лишенным матки; влагалище обычно кончается тупиком, но может и отсутствовать; имеется паховая грыжа. Молочные железы имеют женское строение и растут во время полового созревания, но менструации отсутствуют. Обычных жалоб нет. Обращение к врачу происходит вследствие первичной аменореи, а после брака — вследствие…
Сравнительное изучение различных гемоглобинов привело к исключительно важным результатам. Детальный анализ позволил установить, что глобиновая часть нормального гемоглобина взрослых (А) состоит из двух α-цепей и двух β-цепей. Эмбриональный гемоглобин F состоит из двух a-цепей и двух γ-цепей. Аномальный гемоглобин «Барт» состоит из четырех γ-цепей, гемоглобин Н — из четырех β-цепей. Оказалось, что разные гемоглобины при…
Частота возникновения мутаций и роль отбора Судьба индивидуальной мутации, возникающей в половой клетке, зависит от многих факторов. В начальном периоде ее распространение определяется главным образом так называемыми закономерностями «дрейфа генов» (подробнее см. В. П. Эфроимсон, 1964). Доминантные мутации попадают под действие отбора сразу же после своего возникновения, а рецессивные лишь тогда, когда мутация достигнет столь…
Для основных механизмов реализации «точечных» наследственных изменений в ходе онтогенеза можно предложить следующие схемы. Ген→полипептид (антиген). Ген→фермент. Ген→фермент→гормон. В каждом из этих случаев мутационное изменение гена вызывает изменение состава аминокислот полипептида, структура которого определяется чередованием последовательности нуклеотидов генной молекулы. Как оказалось, изменение структуры полипептида может вызывать далеко идущие последствия: например, даже замена одной из ряда…
К числу наследственных дефектов свертывания крови относятся рецессивно наследующийся дефект фактора V (парагемофилия), рецессивно наследующиеся дефект фактора VII и дефект фактора Стюарта (X). К этой группе относятся и два рецессивных, сцепленно с полом наследующихся заболевания: классическая гемофилия А, клинически почти неотличимая от нее гемофилия В, аутосомно-рецессивно наследующийся и субклинически проявляющийся дефект фактора Хагемана (Ratnoff, Steinberg,…
Лишь одна четверть детей в браках гетерозиготов Аа между собой будет проявляв рецессивный признак а в гомозиготном состоянии и лишь на эту малочисленную группу будет действовать отбор, если вредная мутация а полностью рецессивна. При частоте мутирования нормального гена А в рецессивный, патогенный ген а, равной 1*10-5, для уравновешивания этого процесса уходом мутантов вследствие гибели гомозиготов…
