Đa số câc bệnh di truyền gđy ra do câc khuyết tật xảy ra trín genome trong nhđn tế băo, tuy nhiín cũng có một số bệnh di truyền chiếm tỷ lệ không lớn gđy ra do câc đột biến của DNA ty thể (mtDNA, mt: mitochondria). Mỗi tế băo người chứa hăng trăm ty thể trong băo tương. Quâ trình sao mê của mtDNA xảy ra ở trong ty thể vă độc lập với nhđn. Khâc với DNA của nhđn, mtDNA không có câc đoạn intron. Tỷ lệ đột biến ở DNA trong ty thể cao hơn khoảng 10 lần so với DNA trong nhđn, tình trạng năy xảy ra do ty thể thiếu hệ thống enzyme sửa chữa DNA vă cũng có lẽ do bởi câc câc gốc oxy tự do (free oxygen radical) được giải phóng trong quâ trình oxy phosphoryl hóa.
Đặc điểm
Do ở trong băo tương nín mtDNA được truyền theo dòng mẹ. Người nam nhận mtDNA từ mẹ vă không truyền cho con (hình 7) vì tinh trùng chỉ chứa một lượng mtDNA rất ít vă mtDNA không đi văo trứng qua quâ trình thụ tinh để tham gia văo quâ trình phât triển phôi
Hình 7: Phả hệ minh họa sự di truyền của bệnh di truyền ty thể
Vì mỗi tế băo chứa một quần thể phđn tử DNA ty thể, nín mỗi tế băo có thể mang một văi phđn tử có đột biến của DNA ty thể vă một số phđn tử khâc thì không. Hiện tượng năy của DNA được gọi lă hiện tượng
heteroplasmy, đđy lă nguyín nhđn quan trọng giải thích tính đa dạng trong biểu hiện của câc bệnh lý di truyền ty thể. Tỷ lệ phđn tử DNA ty thể đột biến căng lớn thì mức độ nặng nề trong biểu hiện căng cao.
Cho tới nay đê xâc định được trín 50 đột biến điểm vă trín 100 đột biến mất đoạn hoặc nhđn đoạn trín DNA của ty thể gđy ra những hậu quả bệnh lý.
Chương 7
Di truyền học hóa sinh: Câc rối loạn chuyển hóa chuyển hóa
Mỗi quâ trình chuyển hóa trong tế băo bao gồm một chuỗi câc phản
ứng nối tiếp nhau mă câc bước trong chuỗi phản ứng đó được xúc tâc bởi câc enzyme do gene mê hóa. Bình thường câc gene năy được tâi sinh với
độ chính xâc rất cao vă câc hệ thống ezyme do câc gene năy mê hóa sẽ
luôn luôn hoạt động một câch hiệu quả từ thế hệ năy sang thế hệ khâc. Câc biến dị xảy ra khâ phổ biến trín câc gene mê hóa cho câc enzyme tuy nhiín một số ít biến dị có thể lăm cho enzyme không thể thực hiện được chức năng bình thường dẫn đến câc hậu quả bệnh lí.
Hiện nay đê có trín 350 loại bệnh chuyển hóa khâc nhau vă hầu hết
đều hiếm gặp. Tuy nhiín câc bất thường chuyển hóa giải thích cho một tỷ
lệ đâng kể trong câc bệnh di truyền gđy bệnh hoặc gđy tử vong. Một nghiín cứu gần đđy cho thấy rằng tỷ lệ mắc câc rối loạn chuyển hóa chiếm khoảng chừng 1/2.500 lần sinh hoặc 10% trường hợp bệnh lí đơn gene ở trẻ em. Việc chẩn đoân câc bệnh chuyển hóa cũng rất khó khăn do
đó tỷ lệ thật sự của câc bệnh lí di truyền do bất thường chuyển hóa có lẽ
cao hơn nhiều so với thực tế.
Hầu hết câc rối loạn chuyển hóa đều được di truyền theo kiểu gene lặn NST thường, nín chỉ những người mang hai allele đột biến mới biểu hiện bệnh. Mặc dù một allele đột biến sẽ lăm giảm hoặc mất hoạt tính của enzyme nhưng người mang gene đột biến ở trạng thâi dị hợp thường không bịảnh hưởng đến sức khoẻ.