Genetisk undersøgelse

Genetisk undersøgelse kan anvendes i tilfælde af risiko for forekomst af denne eller den genetiske krænkelse i en familie. En sådan test er kun acceptabel, hvis strukturen i den genetiske arv af forstyrrelsen er godt undersøgt, effektiv terapi er mulig og pålidelig, pålidelig, meget følsom, specifikke og harmløse analysemetoder anvendes. Overvejelsen i en bestemt generation skal være høj nok til at retfærdiggøre indsatsen brugt til at gennemføre testene.

Gentest kan udformes til at identificere heterozygote bærere af et recessivt gen lidelser, men det ikke udtrykkes (fx Tay-Sachs sygdom i Ashkenazi jøder, seglcelleanæmi sorte, thalassæmi i flere etniske grupper). Hvis heterozygot par også er heterozygot, er ægtefællerne i fare for at have et sygt barn.

Prøver kan være nødvendige, før symptomer kan opstå, hvis der er sket en majoriseret arvelig lidelse i familiens historie, der forekommer senere i livet (f.eks. Huntingtons sygdom, brystkræft). Testing bestemmer graden af risiko for udviklingen af overtrædelsen, hvilket betyder at en person senere kan træffe forebyggende foranstaltninger. Hvis testen viser, at personen er overtrædelsens bærer, kan han også træffe beslutninger om fødslen af afkom.

Prænatal testning kan også omfatte amniocentese, prøveudtagning af chorionvirus, navlestrengsanalyse, moderblodanalyse, maternal serumanalyse eller fødselsinkarnation. Fælles årsager til prænatal test er alder hos mødre (over 35 år); Familiens historie af lidelsen, som kan diagnosticeres ved hjælp af prænatal metoder abnormiteter i resultaterne af analysen af moderens serum samt visse symptomer manifesteret under graviditeten.

Undersøgelsen af nyfødte tillader anvendelse af profylakse (særlig diæt eller erstatningsterapi) af phenylpyruvig oligofreni, galactosesyge og hypothyroidisme.

Oprettelse af slægtsforskning. I den genetiske konsultation anvendes i vid udstrækning oprettelsen af en familie slægtsforskning (et slægtsforskningstræ). I dette tilfælde anvendes betingede symboler, der betegner familiemedlemmer og giver de nødvendige oplysninger om tilstanden af deres helbred. Nogle familieforstyrrelser med identiske fænotyper har flere arvsmønstre.

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

Mitokondiale DNA-lidelser

Mitokondrier indeholder et unikt afrundet kromosom, som bærer information om 13 proteiner, forskellige RNA'er og flere regulerende enzymer. Imidlertid er oplysninger om mere end 90% af mitokondriale proteiner indeholdt i nukleare gener. Hver celle har flere hundrede mitokondrier i sin cytoplasma.

Mitokondriale lidelser kan skyldes mitokondrieanomalier eller anomalier med nukleare DNA (fx destruktion, duplikationer, mutationer). Højt energi væv (for eksempel muskler, hjerte, hjerne) er i den zone med særlig risiko for forringede funktioner på grund af mitokondriale anomalier. Forskellige typer af vævsfunktionsforstyrrelser korrelerer med visse mitokondriale DNA-anomalier.

Mitokondrielle abnormiteter forekommer i mange almindelige lidelser, for eksempel når nogle arter af Parkinsons sygdom (som kan forårsage omfattende mitokondrisk deletionsmutationer i cellerne i de basale ganglier), og mange andre typer af sygdomme i muskler.

Anomalier af mitokondrier af DNA bestemmes ved arv fra moderens side. Alle mitokondrier er arvet fra æggens cytoplasma, så alle de syge moderers afkom er i fare for at arve forstyrrelsen, men der er ingen risiko for at arve en overtrædelse fra den syge far. En række kliniske manifestationer er en regel, der kan forklares delvist af variabiliteten af kombinationer af arvelige mutationer og normale mitokondrielle genomer (heteroplasma) af celler og væv.

Mitokondriale lidelser

Overtrædelse	Beskrivelse
Kronisk progressiv ekstern oftalmoplegi	Progressiv lammelse af de ektopiske muskler, som normalt foregår af en bilateral, symmetrisk, progressiv udeladelse, der begynder måneder eller år før lammelse
Kearns-Seyr Syndrome	En multisystemvariant af kronisk progressiv ekstern oftalmoplegi, som også forårsager hjerteblokering, retinal pigmentgeneration og degenerering af centralnervesystemet
Arvelig optisk neuropati Leber	Det ustabile, men ofte destruktive, bilaterale synsfald, der oftest forekommer under ungdomsårene på grund af en punktmutation i mitokondrierne i DNA'et
Merrff Syndrome	Myoklonisk anfald, røde røde fibre, demens, ataksi og myopati
Molassesyndrom	Mitokondriell encefalomyopati, mælkesyreose og slagtilfælde svarende til slagtilfælde
Pearson syndrom	Sideroblastisk anæmi, bugspytkirtelinsufficiens og progressiv leversygdom, der begynder i de første måneder af livet og ofte slutter med barnets død

Defekter af et gen

Genetiske lidelser, der skyldes en krænkelse i kun ét gen ("Mendeliske lidelser"), er de enkleste for analyse og mest undersøgt i øjeblikket. Videnskaben beskrev mange specifikke overtrædelser af denne art. Defekter af et gen kan være autosomale eller forbundet med X-kromosomet, dominerende eller recessiv.

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

Autosomalt dominerende træk

Kun ét autosomalt allel af genet er nødvendigt for ekspression af et autosomalt dominerende træk; det betyder at heterozygot og homozygot af det unormale gen er påvirket.

Generelt gælder følgende regler her:

• En syg person har en syg forælder.
• En heterozygot syge forælder og en sund forælder har i gennemsnit samme antal syge og sunde børn; det betyder, at risikoen for sygdomsudvikling er 50% for hvert barn.
• Friske børn af en syg forælder overlever ikke linjen til deres efterkommere.
• Mænd og kvinder har samme risiko for at udvikle sygdommen.

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

Autosomalt recessivt træk

Til ekspression af et autosomalt recessivt træk kræves to kopier af en abnorm allel. En vis procent af generationer heterozygote (bærere) er høj som følge af virkningen af initiatoren (dvs. Har en gruppe blevet startet flere personer, hvoraf den ene var en transportør) eller på grund af det faktum, at bærerne har en selektiv fordel (fx heterozygositet ved seglcelle sygdom beskytter mod malaria).

Generelt gælder følgende arv regler:

• Hvis et sygt barn er født for sunde forældre, er begge forældre heterozygote, og i gennemsnit er en ud af fire af deres børn syge, en af de to er heterozygot, og en ud af fire er sunde. 
• Alle børn af en syg forælder og en genotypisk normal person er fænotypisk normale heterozygoter.
• I gennemsnit er halvdelen af en syges børn og en heterozygotisk bærer inficeret. I 1/3 er de heterozygotiske.
• Alle to syge forældres børn bliver syge.
• Mænd og kvinder er lige så sårbare for infektion.
• Bærere af heterozygoter er fænotypisk normale, men de er ledere af linjen. Hvis egenskaben skyldes en defekt af et specifikt protein (for eksempel enzymer), har en heterozygot person normalt en begrænset mængde af dette protein. Hvis sygdommen er kendt, er det ved hjælp af molekylære genetiske teknikker muligt at identificere heterozygotiske, fænotypisk normale mennesker.

Slægtninge sandsynligvis arve den samme mutante allel, hvorfor ekteskab mellem nære slægtninge (single-fingered) øger sandsynligheden for syge børn. I et forældrebarnspar eller en søsterbror øges risikoen for at få et sygt barn på grund af tilstedeværelsen af 50% af de samme gener.

[13], [14],

Den dominerende er forbundet med X-kromosomet

De dominerende træk forbundet med X-kromosomet er indeholdt i X-kromosomet. De fleste af dem er meget sjældne. Normalt bliver mænd smittet, men kvinder, der kun bærer en unormal allel, er også inficeret, kun mindre alvorligt.

Generelt gælder følgende arv regler:

• En syg mand går forbi alle sine døtre, men ikke til hans sønner; Men hvis en syg mand gifter sig med en syg kvinde, kan de have en syg søn.
• Patienter med heterozygote kvinder sender en linje til halvdelen af deres børn uden køn.
• Syge homozygote kvinder passerer linjen til alle deres børn.
• I 2 gange mere syge kvinder end mænd, har en linje, medmindre det forårsager død hos mænd.

Arv af en dominant forbundet med et X-kromosom kan være vanskeligt at skelne fra en autosomal dominerende arv, medmindre molekylære tests anvendes. Dette kræver store stamtavler med betingelse for øget opmærksomhed for børn af syge forældre, da overførslen af linjen fra mand til mand udelukker sammenhæng med X-kromosomet (mænd overfører kun Y-kromosomer til deres sønner). Nogle lidelser af den X-linkede dominerende årsag dødelighed hos mænd.

Det recessive gen bundet til X-kromosomet

Resessive træk forbundet med X-kromosomet er indeholdt i X-kromosomet.

Generelt gælder følgende arv regler:

• Næsten alle patienter er repræsentanter for det mandlige køn. 
• Heterozygote kvinder er normalt fænotypisk normale, men hvordan transportører kan overføre en anomali til deres børn (men egenskaben kan repræsentere en ny mutation i den mandlige krop).
• En syg mand passerer aldrig dette træk til sine sønner.
• Alle døtre af en syg mand er bærere af et strejf.
• En kvindelig transportør passerer linjen til halvdelen af sine sønner.
• Dashet passeres ikke til moderbarnets døtre (medmindre de arver linjen - fx farveblindhed - fra deres far), men halvdelen af dem er bærere.

Syg kvinde har normalt at være ejer af en unormal gen på begge X-kromosomer (homozygote) for træk udtryk opnået, dvs.. E. Det har en syg mor og far med en mutation i heterozygot eller homozygot.

Sommetider får genet noget udtryk hos kvinder, der er heterosygotiske for mutationer forbundet med X-kromosomet, men sådanne kvinder påvirkes meget sjældent så alvorligt som hos mennesker, der kun har et par gener (semi-zygotoner). Heterozygote kvinder kan blive syge, hvis strukturelle kromosomale omlejringer forekommer (for eksempel translokation af X-autosom, fravær eller ødelæggelse af X-kromosomet) eller forvrænget X-inaktivering. Sidstnævnte foregår i et tidligt udviklingsstadium; det involverer normalt en tilfældig, men afbalanceret inaktivering af X-kromosomet, arvet fra faderen eller fra moderen. Imidlertid forekommer den største andel af inaktivering i X-kromosomet, der er arvet fra en forælder; dette fænomen og blev kaldt den forvrængede X-inaktivering.

Codominance

Når co-dominant nedarvning af fænotypen af heterozygoten afviger fra fænotypen af begge homozygoter. Hver allel på et genetisk locus har normalt en udtalt virkning. For eksempel codominance påvist i blodgruppeantigener (fx AB, MN), leukocytantigener (fx DR4, DR3), serumproteiner med forskellig elektroforetisk mobilitet (for eksempel albumin, taktile globulin) og enzymatiske processer (fx paraoxonase ).

[15], [16]

Multifaktorial arv

Mange funktioner (for eksempel vækst) fordeles langs en parabolbøjning (normalfordeling); denne fordeling er i overensstemmelse med den polygeniske definition af linjen. Hver funktion tilføjer noget eller tager noget fra djævelen, uanset andre gener. Med en sådan fordeling opdager et meget lille antal mennesker ekstremer, og de fleste er i midten, da folk ikke arver mange faktorer i en retning. Forskellige miljømæssige faktorer, der fremskynder eller sænker slutresultatet, bidrager til en normal fordeling.

Mange forholdsvis medfødte lidelser og familiesygdomme er resultatet af multifaktorial arv. I en syg person er sygdommen summen af faktorerne i genetik og miljø. Risikoen for at udvikle et sådant træk er meget højere blandt slægtninge i den første grad (50% af en syges gener) end hos fjernere slægtninge, der sandsynligvis vil arve kun få unormale gener.

Almindelige lidelser forårsaget af en række faktorer omfatter hypertension, arteriosklerose, diabetes, kræft, rygmarvsygdomme og arthritis. Mange specifikke gener er modtagelige for diagnose. Genetisk bestemte prædisponerende faktorer, herunder familiehistorie, biokemiske og molekylære parametre, kan hjælpe med at identificere personer med risiko for at udvikle sygdommen for at tage forebyggende foranstaltninger.

Ukonventionel arv

Mosaicisme. Mosaic er tilstedeværelsen af 2 eller flere cellelinier, der afviger i genotype eller fænotype, men går tilbage til samme zygote. Sandsynligheden for en mutation er høj under celledeling i en hvilken som helst stor multicellular organisme. Hver gang der er en celledeling, i genomet, ifølge beregninger, er der 4 eller 5 ændringer. Således har enhver stor multicellulær organisme subkloner af celler med lidt anderledes genetisk sammensætning. Disse somatiske mutationer - mutationer, der forekom under mitotisk deling af en celle - må ikke føre til udtalt træk eller sygdom, men kan klassificeres som forstyrrelser, hvilket resulterer i fragmentariske ændringer. For eksempel McCune-Albright syndrom forårsager fragmentarisk dysplastisk ændring i knoglen, endokrine kirtler, fragmentariske pigmentændringer og i sjældne tilfælde, forstyrrelser i hjertet eller leveren. Hvis en sådan mutation forekom i alle celler, ville det medføre en tidlig død, men mosaikken (chimæren) overlever, fordi normale væv støtter arbejdet med unormale væv. Sommetider synes en forælder med en enkelt genforstyrrelse at have en svag form for sygdommen, men er faktisk en mosaik. Afkomene kan blive påvirket i en mere alvorlig form, hvis de arver en embryonisk celle med en mutation i allellerne og derfor modtager en anomali i hver celle. Kromosom mosaik er tydelig i nogle embryoner og kan detekteres i moderkagen ved at tage prøver af chorionisk villi. De fleste embryoner og fostre, der har kromosomale abnormiteter, er tilbøjelige til spontan abort. Tilstedeværelsen af normale celler i de tidlige udviklingsstadier kan dog understøtte nogle kromosomale abnormiteter, så babyen bliver født i live.

Genomisk prægning. Genomisk imprinting er et differentieret udtryk for genetisk materiale, afhængigt af om det er arvet fra moderen eller faren. Forskellen i udtryk stammer fra den forskellige aktivering af genet. Genomisk prægning afhænger af væv og udviklingstrin. En bivalle, eller arvet fra begge forældres udtryk af en allel, kan forekomme i nogle væv, med udtrykket af en allel, der er arvet fra en forælder, der forekommer i andre væv. Afhængigt af om genetisk manifestation er arvet fra moderen eller fra faderen, kan et nyt syndrom forekomme, hvis genet er blevet genetisk præget. Der bør lægges særlig vægt på genomisk prægning i tilfælde af, at krænkelser eller sygdomme blev overført gennem en generation.

Dysomi hos en af forældrene. Disomien hos en af forældrene opstår, når parets to kromosomer er arvet fra kun en forælder. Dette sker ekstremt sjældent og, som det er almindeligt antaget, er forbundet med trisom frigivelse. Dette betyder, at zygotet oprindeligt havde tre kromosomer, men en af dem gik tabt, hvilket førte til den betragtede disomy i en tredjedel af tilfældene. I dette tilfælde kan virkningen af prægning forekomme, da der ikke er nogen oplysninger om den anden forælder. Også, hvis der er kopier af det samme kromosom (izodisomiya), som indeholder en unormal allel af autosomale recessive lidelser, syge mennesker er i risiko for sidstnævnte på trods af, at det er bærer af kun én forælder.

Triplet (trinucleotid) tilbagevendende lidelser. En nukleotid triplet forekommer hyppigt og nogle gange har mange gentagelser. Det sker, at antallet af tripletter i genet vokser fra generation til generation (det normale gen har relativt få tripletrepetitioner). Når genet er gået fra den ene generation til den næste, eller det kan forekomme som et resultat af celledeling i kroppen, kan triplet gentagelse deler sig og vokser, hindrer den normale funktion af genet. En sådan forøgelse kan påvises i løbet af molekylære undersøgelser, denne type genetisk modifikation er ikke normalt, men den foregår i visse lidelser (fx dystrofisk myotonia, fragilt X-mental retardering), specielt i forbindelse med centralnervesystemet (fx Huntingtons sygdom).

Forventning (forventning). Forudsigelse opstår, når sygdommen har en tidlig fase og er mere udtalt i hver efterfølgende generation. Forventning kan forekomme, når forældrene er en mosaik (kimær), og barnet har en fuldstændig mutation i alle celler. Det er også i stand til at manifestere sig i en tredobbelt gentagelse af ekspansion, hvis antallet af gentagelser og følgelig sværhedsgraden af fænotype skaden stiger med hver efterfølgende afkom.