Di truyền đơn gen ôn nội trú

Thế bệnh di truyền?  Bệnh di truyền bệnh yếu tố di truyền đóng vai trị bệnh sinh Yếu tố di truyền rối loạn mức độ phân tử những rối loạn mức độ NST nhiều yếu tố gây nên môi trường nguyên nhân tác động Tùy theo ảnh hưởng yếu tố nào, yếu tố di truyền hay mơi trường mà có bệnh đơn di truyền bệnh vừa di truyền vừa môi trường tác động  Trong tập trung chung yếu bệnh di truyền người đợt biến đặc hiệu (di truyền đơn gen) Bài nêu số khái niệm, số thuật ngữ Học di truyền ko nên có khái niệm mập mờ: “thế alen, locus, tính trạng trội, tính trạng lặn” Những đột biến gen đặc hiệu gọi di truyền đơn gen, thể qua mơ hình khác Phụ thuộc vào chất vị trí NST alen gây bệnh Phân thành: di truyền đơn gen NST thường, di truyền NST giới tính di truyền liên kết với giới tính Di truyền NST thường liên quan đến 22 NST thường Di truyền liên kết với giới tính liên quan đến NST X,Y Nắm số đặc điểm số kiểu di truyền khác VD: di truyền ty thể DNA ty thể nhân đôi, phân chia ngẫu nhiên với TB chất di truyền theo dòng mẹ, di truyền cho trai gái giống Phóng đại đơn vị lặp lại ko ổn định Đây tượng gene cấu trúc chứa số nucleotid lặp lại theo đơn vị Tóm lại cách ngắn gọn cô đọng  Quay lại năm 1953 Waton Crick đưa cấu trúc DNA xoắn kép  DNA phân tử mang thơng tin, trình tự nucleotid TB cần thơng tin để tổng hợp protein sinh vật  tổng hợp TB mơ sinh vật DNA phân tử lý tưởng để thực chức mức độ phân tử  Ở mặt hóa học, DNA vơ bền với điều kiện khác thời tiết khắc nghiệt, phục hồi trình tự DNA mơn khảo cổ từ mẫu xương, mẫu mô hàng chục năm tuổi nta phục hồi cấu trúc trình tự DNA  Trên hình, DNA mang mặt polynucleotid quanh tạo thành cấu trúc xoắn kép thông thường xoắn phải mặt tương xứng với nhờ vào cặp base: A bắt cặp với T theo liên kết hydro, G bắt cặp với C theo liên kết hydro  Phân tử DNA TB dài hàng trăm triệu Nucleotid Những đơn vị DNA lớn có tên NST Nó trạng thái gắn Histone proteins NST bắt màu, quan sát KHV quang học  RNA DNA có cấu trúc giống nhau, gồm đơn phân gọi nucleotid tạo nên thành cấu trúc bậc loại polyme Khác nhau: Kích thước: chiều dài RNA tb biến thiên (từ trăm đến nhiều ngàn nucleotid) DNA lớn nhiều tới hàng trăm triệu nucleotid Mặc dù tính chất hóa học giống nhau, nhiên DNA RNA mang số khác biệt trọng yếu thường RNA có khả xúc tác nhiên cấu tạo hóa học DNA bền so với RNA Đây tính chất ko thể thiếu để DNA giữ chức lưu trữ dài hạn thông tin di truyền, lý DNA tiến hóa để mang thơng tin di truyền tb      Đây hình ảnh NST NST gồm cromatid dính tâm động, chia NST làm nhánh: nhánh dài (q), nhánh ngắn (p) Trước kỹ thuật nhuộm băng, thấy số băng NST có khác NST độ lớn, độ bắt màu di truyền tính chất từ bố mẹ sang theo kiều di truyền Mendel Kỹ thuật nhuộm băng cho phép đánh giá NST NST Sự đời phương pháp FISH (lai chỗ huỳnh quang) mở hướng FISH đưa di truyền học TB sang gđ di truyền phân tử vào di truyền tb Hình bên T kết FISH Bộ NST người gồm 23 cặp NST tương đồng, có 22 cặp NST thường cặp NST giới tính NST thường gen ko có vai trị việc xđ giới tính cá tính NST giới tính có NST X NST Y, chứa gen xđ giói tính cá thể XX làm cho hợp tử phát triển thành cá thể cái, XY làm hợp tử phát triển thành cá thể đực - Trên hình vẽ có mũi tên để thích - Khi phân tích, nghiên cứu vị trí gen Vị trí gọi Locus (slide) - Alene trạng thái khác gene, đồng thời xảy khơng đồng thời xảy Cùng nằm vị trí locus xác định Chromosome cụ thể, để biểu cho tính trạng thường đại diện cặp alene Do đó, cặp alene xác định kiểu hình tính trạng tương ứng VD: màu sắc hoa cặp Alene quy định, nhiên với màu sắc khác nhiều cặp alen đồng thời quy định - Cặp gene có thành phần alen giống gọi homozygous (đồng hợp tử) alen khác gọi hetorozygous (dị hợp tử) - Alen trội biểu kiểu hình cịn gọi phenotype, alen lặn khác ẩn - Wild type: kiểu hình chuẩn hay cịn gọi kiểu hình chủng Gồm alen AA - Trái lại với mutant allele kiểu hình đột biến, tồn alen đột biến - Recessive mutant allele (aa) có kiểu gene aa - Dominant mutant allenl có kiểu gen Aa aA Lược lại số thuật ngữ bản:  Tính trạng: đặc điểm cấu tạo sinh lý riêng thể mà dấu hiệu phân biệt với thể khác  Cặp gen tương ứng cặp gen nằm vị trí tương ứng cặp NST tương đồng quy định cặp tính trạng tương ứng  Alen nói trạng thái khác gen  Gene alen trạng thái khác gen tồn vị trí định cặp NST tương đồng, giống khác số lượng, thành phần trình tự phân bố nucleotid  Kiểu gen tổ hợp toàn gen TB thể  Kiểu hình tập hợp tồn tính trạng thể thay đổi theo gđ phát triển (VD: sinh biểu bên ngồi khác với trưởng thành), tùy thuộc điều kiện mơi trường Thực tế, đề cập đến kiểu hình người nta quan tâm đến vài tính trạng ko cộng gộp nhiều tính trạng  Tính trạng trội: tính trạng biểu gene nằm dạng đồng hợp tử trội  Di truyền alen: dạng di truyền đơn gen quy định tính trạng cụ thể alen quy định A1, A2 (2 alen gen chi phối)  Di truyền nhiều alen: tương tự có nhiều alen chi phối Từ ta tính tốn khả mắc bệnh (khả biểu tính trạng) gia hệ tần số bệnh cá thể quần thể Ở có thuật ngữ  Kiểu hình (phenotype): biểu tính trạng tương ứng kiểu gen Biểu thuộc hình thái đặc điểm lâm sàng hay mức độ TB hay sinh hóa  Kiểu gen (genotype): tình trạng alen cá thể locus xác định gọi kiểu gen  Halotype Trên hình vẽ, có cặp NST, kiểu gen đề cập thơng tin mã hóa hệ gen Trên hình cặp NST tương đồng locus NST locus (ngay mũi tên) Một người có alen Aa locus Bb locus Kiểu gen locus Aa, locus Bb halotype NST tương đồng A-B a-b Như vậy, halotype tình trạng alen NST, nhiều locus nằm gần NST thường Thuật ngữ dùng nhiều nghiên cứu di truyền liên kết - Khi phân tích tính trạng hay bệnh tật xem có di truyền hay ko quy luật di truyền ntn dùng phương pháp phân tích gia hệ - Mỗi cá thể gia hệ ký hiệu theo quy ước quốc tế, tùy theo giới tính bệnh tật cần phân tích có hay ko, có nguwif mang gen lặn hay ko - Khi theo dõi tính trạng bệnh tật ko thể theo dõi hệ mà phải theo dõi số hệ hệ lập đồ gia hệ - Bản đồ gia hệ hình gồm hệ Ở hệ IV xuất cá thể biểu bệnh - Bản đồ gia hệ vẽ theo hình bậc thang từ xuống theo thứ tự ông bà  cha mẹ  cháu, hệ bậc thang bố mẹ ghi từ trái sang phải (từ người lớn nhất) - Một BN đến khám, BS di truyền hỏi tìm hiểu thành viên khác gia đình để lập sư đồ gia hệ Đương hỏi đánh dấu mũi tên bên ký hiệu Khi theo dõi tính trạng qua nhiều hệ, bậc thang ko đủ để chứa tất cá thệ chuyển sang gia hệ hình cung Trong gia hệ bệnh di truyền tần số bệnh gia hệ giảm dần theo mức độ huyết thống, theo hệ số di truyền VD: họ hàng bậc lúc có tỉ lệ cao giảm dần họ hàng bậc ông bà, bác, dì ruột, cháu ruột; đến họ hàng bậc anh chị em ruột - Bảng bên cạnh ký hiệu quy ước quốc tế  Nam: hình vng  Nữ: hình trịn  Vợ chồng: có đường gạch - Câu hỏi: đồ gia hệ, hôn nhân đồng huyết ký hiệu ntn?  Số con? VD: gđ có người trai ký hiệu ntn? - Mục đích nghiên cứu gia hệ: để xem tính trạng hay bệnh có tính chất di truyền hay ko? Và di truyền theo quy luật nào? ( di truyền trội có theo quy luật medel hay ko? Trội/lặn NST thường NST giới tính?), khả mắc bệnh hệ tiếp theo, người nghiên cứu xác định có mang dị hợp tử hay ko - Khó khăn thực phân tích gia hệ ko dễ thu thập thông tin người gia hệ qn thơng tin, nhớ ko xác, cá nhân từ chối cung cấp thông tin  thành lập phả hệ cần kiên nhẫn, khai thác từ từ, thuyết phục hợp tác để xây dựng pahr hệ hoàn chỉnh Khi xây dựng gia hệ cần đảm bảo thông tin sau (slide):  Tuổi nguyên nhân chết người liên quan ông bà, cha mẹ hay thành viên gia đình  Thai kỳ với ngày kinh cuối/ ngày dự sinh để dự đốn cá thể sinh có mang gen bệnh hay ko Chúng ta biết bệnh di truyền học người kết khiếm khuyết gen Mặc dù gen bệnh đột biến phát sinh hệ trước hầu hết bệnh di truyền alen đột biến tồn từ trước truyền qua cho hệ sau Xét phương diện vật liệu di truyền bệnh rối loạn vật liệu di truyền gây nên thuộc loại chủ yếu sau: Rối loạn di truyền kiểu Mendel có di truyền đơn gen (là rối loạn di truyền gen đột biến xác định gồm rối loạn trội, lặn NST thường di truyền liên kết giới tính) Rối loạn di truyền đa nhân tố rối loạn di truyền tương tác nhiều gen đột biến tác nhân thuộc môi trường tạo thành, thường trường hợp tạo nên bệnh di truyền phức tạp Di truyền đơn gen rối loạn di truyền kiểu Mendel nhắc đến di truyền Mendel theo quy ước thông thường đồng nghĩa với di truyền kiểu alen phân thành nhóm bệnh: (slide) Đột biến gen đặc hiệu nằm 22 NST thường chia làm dạng:  Di truyền alen trội NST thường: thường biểu dạng dị hợp tử nên nhât bố mẹ người bệnh mắc bệnh  DI truyền alen lặn NST thường: bố mẹ cá thể mang phải alen dị hợp tử họ có rủi ro mắc bệnh Ngồi ra, cịn có di truyền đồng trội thể hồn tồn tính chất kiểu hình ko thể tính chất trung gian - Di truyền trội NST thường có khẳ xảy (Slide) - Sự ngắt quãng giả xuất xảy gia đình muộn - Tỷ lệ mang gen bệnh, tính trạng bệnh gen trội cao, thường 50% - - - Trên slide diễn tả khả xảy di truyền alen trội hồn tồn Có thể thấy: Trừ trường hợp bố mẹ bình thường (tức bố mẹ mang kiểu gen aa) sinh ko mang gen bệnh; Còn lại đa số người bệnh dị hợp kết hôn với người lành (hay gặp quần thể) họ có 50% bị bệnh 50% lành Tuy nhiên, trường hợp đồng hợp xảy alen trội (trường hợp 5)- bố mẹ mang gen bệnh, người đồng hợp, người dị hợp sinh 100% bệnh (keeir hình bệnh kiểu gen khác nhau) Trường hợp 6: mang đồng hợp  xảy Bởi thường bị nặng có kiểu gen trầm trọng, gây chết nên thường xuất Đối với trường hợp DT alen trội hồn tồn có kiểu hình giống quần thể số người mang gen bệnh số người biểu bệnh Thường gen trội quy định bệnh trầm trọng khuyết tật nặng nề Tuy nhiên, lý thuyết xảy trường hợp người bệnh đồng hợp mang gen đồng hợp Trên thực tế trường hợp gặp thường bị đào thải khỏi quần thể VD: nhười bệnh chết sớm ko kết ko lưu truyền gen cho hệ sau Kết gen bệnh bị hạn chế nhanh bị đào thải sau thể hệ - Đây ví dụ bệnh trội NST thường bệnh Huntington’s bệnh thối hóa thần kinh thường bộc lộ vào thời kỳ nửa cuối đời biểu bệnh xảy muộn - - Ngoài bệnh kể cịn nhiều bệnh di truyền trội khác bệnh da vảy nến, polyp ruột già, tật dính ngón, thừa ngón, ngắn ngón Tật dính ngón: số ngón tay, ngón chân dính vào dính phần mềm, dính phần xương, thường gặp ngón bàn tay, ngón bàn chân dính với ngón khác Tật thừa ngón: gần ngón cái, ngón út bàn tay bàn chân Ngón thừa ngón mẫu ngón Tật ngón ngắn: đốt đốt đốt bị ngắn so với đốt lại Tỷ lệ cá thể mắc bệnh thường thấp 50% hay gặp 25% - - - Bảng tóm tắt trường hợp di truyền alen lặn NST thường Trường hợp 4: cá thể bố mẹ mang gen lành  ko xuất biểu bệnh TH kiểu hình lành mang gen bệnh TH 2,3,5,6: xuất cá thể mắc bệnh tỷ lệ thấp