Хромосомалы ауруларды сиппаттаыз
Медициналы генетика жне клиникалы генетикаа жалпы тсінік берііз
Медициналы генетика — тым уалайтын аурулар, олардан сатану, оларды анытау жне емдеу туралы ылым, генетиканы бір саласы. Медициналы генетиканы дамуына молекулалы генетика ашан ылыми жаалытарды тигізетін сері зор. Осы заманны молекулалы генетиканы негізгі шешетін мселесі — тым уалаушылыты молекулалы негізін анытап, оны механизмін зерттеу.
Бл — жасуша тіршілігін жне тірі жйедегі организмдерді барлы дегейдегі биологиялы баыну тртібін анытайды. Бгінгі тада тым уалайтын 1 мынан аса ауру трлері бар, соны 400-ден астамы бір ана ген мутациясыны себебінен болады. Жаа туан нрестелерді орта есеппен 5%-ындаы кемтарлы оларды генетикалы материалына тікелей байланысты. Гендік терапия ауру адамны соматикалы немесе рыты (алашы дамуы стадиясында) клеткасындаы кемістікті тзетумен байланыстырыла жргізіледі. Біра мндай емдеуді иыншылыы — генні жеткізілу механизмімен тыыз байланысты, яни ген ажетті жасушаа дрыс жеткізіліп, организмні жмыс істеу абілеті жасарып, оан ешандай ауіп-атер тнбеуі керек.
азіргі уаытта гендік терапия тым уалайтын аурулара бейім адамдарды, жпалы, таыда баса ауруларды емдеуде жиі олданылады. Мысалы, меланома, гемофилия, анемия, гиперхолестеринемия, Паркинсон ауруы, Дюшени блшы ет дистрофиясы, атеросклероз. Болашата молекулалы генетиканы жетістіктерін тек тым уалайтын ауруларды ана емес, атерлі ісік жне созылмалы вирусты инфекция ауруларын емдеуде олдану кзделіп отыр. Мысалы, осы кні меланоманы емдеуде лимфоцитті пайдаланады, себебі, заымданан органа лимфоцит енгізу — жасы нтиже беруде. азастандаы медициналы генетика саласындаы зерттеулер 20 асырды басынан басталады. азір медициналы генетикамен Ана мен баланы денсаулыын орайтын ылыми-зерттеу орталыы, азМУ, Амола, Семей, араанды, Батыс азастан медицин академиялары, Жалпы генетика жне цитология, аза онкология жне радиология ылыми-зерттеу институттары, таыда баса мекемелер шылданады.
Медициналы-генетикалы кеес
Болаша рпаты тым уалайтын трлі ауыр зардаптардан сатандыру шін адам генетикасы мен медициналы генетикада жргізілген зерттеулер олданылады. Дниеге ауру рпаты келтірмеу шін ата-ананы екеуіні де дендері сау болу керек. Кейде ерлі-зайыптыларды екеуіні де дендері сау боланымен, оларды тегінде тым уалайтын ауру болса ол келесі рпаа беріледі. Мысалы, жігітті шешесі эпилепсия (ояншы) ауруымен ауырса, ал кесі сау болса, ол жігіт эпилепсик болмайды. Себебі оны кесінен алан доминантты гені эпилепсияны анытайтын шешесінен алан рецессивті генді жеіп шыады. Егер дл осындай жадайдаы ыз жоарыда келтірілген жігітке трмыса шыса, здері ауру болмаанымен, олардан ауру балалар дниеге келуі ммкін. Себебі оларда эпилепсияны гені бар.
Жалпы ауру немесе кеміс рпаты дниеге келуі отбасы мен ата-ана шін лкен айы-асірет. Сондытан отбасын ратын, сіресе, тегінде тым уалайтын кемістіктер бар адамдар медициналы-генетикалы кеес аланы жн.
4.ДН репарациясы немесе заымдануын тсіндір Белгілі мутагендерді мутагендік жне летальды асиеттері ДН молекуласындаы рылымдарды бзылысымен сипатталады. Мысалы, адам геномында руаытта кездейсо згерістер (бзылыстар) болып отырады, біра-та оларды тек кейбіреулері ана саталады (те сирек жадайда). Яни, азотты негіздерді шамамен 1000 алмасуыны тек біреуі ана мутацияа келеді. Мны себебі, мндай бзылыстарды барлыы организмде айта алпына келтіріліп отырады. ДН молекуласыны айта алпына келу процесі алыпа келу немесе ДН-ны репарациясы деп аталады. Репарация деп азаларды ДН молекулаларыны химиялы заымдарын тзетуге ммкіндік беретін ызметтік ерекшелігін атайды. ДН молекуласыны алпына келу сипаты жэне механизмі УК-сулесімен индукцияланан бзылыстарды мысалында толы зерттелген. УК-сулелеріне сезімтал клеткаларды ДН-да пиримидинді негіздерді пиримидинді димерлерге, оны ішінде тиминді димерге згерумен сипатталатын фотохимиялы бзылыстар туындайды. Тиминді димерді тзілуі бір тізбек бойындаы крші тиминді негізді кміртегіне екінші тиминні кміртегі байланысуымен сипатталады. Сэулеленуге шыраан ДН молекуласында тиминдік димердан баса цитозин-тиминді жне цитозин-цитозинді димерлер де тзіледі. Біра-та олар кпшілік жадайда сирек кездеседі. Гендегі негіздерді соы жаыны димерленуі ДН молекуласыны транскрипциясы жне репликациясыны басылуына келеді. Ол сонымен атар мутацияа да келеді, нэтижесінде клетка лімге немесе малигнизация процесіне шырайды. Кптеген организмдерде, оны ішінде адамда да, ДН молекуласы бзылысыны айта алпына келуіні бір механизмі клеткаларды алдын ала УК-сулесімен делген крінетін жарыта экспозициялауа негізделген. Бл клетканы лімге шырауын бірнеше есеге тмендетеді. Бл ДН тізбегінде тзілген пиримидиндік димерлерді жарыты жне арнайы жарыа туелді ферменттерді серінен ажырауымен сипатталады (фотореактивация). Сулеленуге шыраан ДН молекуласынан пиримидинді димерлерді жоюды екінші механизмі араы репарация немесе «кесу-алпына келтіру» деген атпен белгілі. Бл да фотореактивация сияты ферменттер арылы іске асырылады, біра-та бл крделі процес жне араыда жреді. Мнда тиминді димерлер ДН-ны алыпты блігі мен бзылыса шыраан блігіндегі нуклеотидтер арасындаы фосфодиэфирлік байланыстарды гидролизін тудыратын ДН-ны репарациясына атысатын нуклеаза ферменттері кмегімен «кеседі», нтижесінде ол жерде бос кеістік тзіледі. Сонан со ДН-полимераза ферменті арылы комплементарлы принципке сай бос кеістіктер айта алпына келтіріледі. ДН молекулалары сулеленуге шыраан клеткаларда пиримидиндік димерлерді жойылуы жне тзілген бос кеістікті «кесілуі» жне «жалануы» жне ант фосфатты байланыстарды алпына келуі ДН-лигаза ферменті арылы жзеге асырылады. Сонымен бл механизмні іске асырылуына негізінен ш репарациялы ферменттер атысады. ДН молекуласы бзылысыны айта алпына келуіні шінші механизмін репликациядан кейін немесе рекомбинациялы алпына келу деп аталады. УК-сулесімен сулеленген клеткалардаы ДН синтезі димерге дейін алыпты жреді, рі арай ферментті жылжуы бірнеше секунда жай жреді, сонан со димерді келесі бетіне ауысып айта алыпты жреді. Мнда ДН-полимераза ферменті димерді стінен секіріп ткендіктен жаадан тзіліп жатан ДН тізбегінде бос кеістік тзіледі. Нтижесінде жаадан тзілген ДН тізбегінде бос кеістіктер, ал ескі тізбекте пиримидинді димерлер пайда болады. Яни бір дуплексте димер тзілген айма жаа тзілген тізбекте толы саталады. Бл процес жаадан тзілген ДН тізбегіндегі бос кеістікті келесі бір баса бос кеістікпен байланысу арылы ДН молекуласыны репликациясынан кейінгі рекомбинациясымен аяталады. Бл байланыс айта алпына келу синтезіне ммкіндік береді, яни р тзілген бос кеістікте алпына келу процесі жреді. р кеістікте жретін рекомбинациялы былыс бастапы рі арай репликацияа абілетті ДН молекуласыны алпына келуіне ыпалын тигізеді. ДН молекуласыны рекомбинациялы алпына келуі бірнеше рекомбиназа белоктары кмегімен жзеге асырылады.
Клеткаларды эволюциясы нтижесінде оларда ДН моле-куласы бзылан жадайда синтезделетін ферменттерді осы репарацияа атысатын асиеті алыптасты. Мысалы, Е. соlі бактериясында SOS-репарация деп аталатын репарация ашылды. Яни ДН молекуласыны репликациясы кезінде пайда болан андай да болмасын бзылыс нэтижесінде клеткада репарацияа атысатын белоктарды синтезіне жауапты гендерді (15-тен кп) транскрипциясы артады. Бл процесс клеткаларды мір сргіштігіні жоары-лауымен сипатталады. Егер де ДН молекуласында метильденген нуклеотидтер болатын болса, онда бл кезде активтенетін репарациялы жйе де белгілі болады. Осындай репарациялы жйе эукариот клеткаларында да болуы ммкін. Адамда хромосомалы рецессивті белгі арылы тым уалайтын жне теріні кн сулесіне сезімталдылыымен сипатталатын «ксеродерма пигментозум» деп аталатын синдром белгілі. Нэтижесінде теріде шамадан тыс пигментация жреді де, соынан тері клеткалары малигнизацияа шырайды, яни тері ісігі туындайды. Бл синдромны пайда болуы ДН молекуласында тиминді димерлерді кесілу абілеттіліктеріні тмендігіне байланысты болады. Сондай-а кн сулесіне жоары сезімталдылыпен сипатталатын Блум синдромы да белгілі. Бл да рецессивті тым уалайды. Мнда организмдегі хромосомаларды хроматидтік бліктерде алмасулар жреді жне ол хромосомалы аберрациялармен сипатталады. Бл ауруда іртрлі ісік ауруларымен ауру жиілігі жоары жне е негізгісі, мнда ДН молекуласыны алпына келу процесі млде жрмейді. «Ксеродерма пигментозум» жне Блум синдромдарымен ауыратын адамдарда иммунды жетіспеушілік болады. ДН молекуласыны кн сулесі (УК-компоненттерімен) арылы алыпты бзылысы «кесілу-алпына келу» арылы алпына келеді. Организмдегі кейбір клеткалардаы рентген сулелері арылы пайда болан бзылыстар немесе екінші реттік бзылыстар рекомбинация кмегімен немесе рекомбиназа-ферменттеріні атысында баса механизм арылы алпына келеді. Сонымен атар, УК-сулелері арылы туындайтын ДН молекуласындаы бзылыстардан блек рентген сулелерінен пайда болан ДН бзылыстары рекомбинация процесі арылы репликацияа дейін алпына келетіні аныталды. ДН молекуласындаы химиялы мутагендерді серінен туындайтын бзылыстар жоарыда сипатталан механизмдер арылы іске асырылады. Организмдегі р ДН молекуласыны алпына келу механизмі негізінен сол ДН-ны ораныш жйесі болып табылады. Сонда да болса, ДН молекуласыны алпына келуінде де нтижесінде мутацияа келетін «ателер» болады. Организмдегі репарация процесі механизмдерін орытындылай келе, ДН молекуласыны бзылысыны репарациясы гендерді тратылыын амтамасыз етеді жне ол ДН-ны екі тізбегіні саталуына негізделген деуге болады. Осыны арасында бзылыса шыраан бір тізбек сау келесі тізбекті арасында айта алпына келе алады. Біра-та организмде генетикалы апараттарды сатаушысы болса да оларды химиялы тратылыы шектеулі. Клеткада те жоары жиілікте ДН молекуласыны тотыуы, ферментсіз метильденуі жне гидролизі жріп отырады. Бл реакциялар ДН-ны алпына келуі процесімен рекеттеседі. ДН молекуласыны кездейсо (спонтанды) ыдырауы мутагенезді, карциногенезді жне организмні артаюыны негізгі факторы болуы ммкін деп есептеледі. Сонымен, ДН молекуласы арама-арсы рылым болып табылады. Бір жаынан, яни тратылы жаынан арасаыз ол те консервативті, ал екінші жаынан арасаыз ол ыдырауа дайын трады.
5Тым уалаушылы пен оны потологиясы Тым уалаушылыты рпатар арасындаы материалдь жне функционалды, сабатастьты амтамасыз ететін, сондай-а, сырты ортаны белгілі жадайында жеке организм дамуынь згеше ана тн ерекшелігі жне организмні крылыс жоспарын анытайтын организмдерді асиет. Тым уалаушылы, былысымен атар генетика пніне згергіштікті зерттеу кіреді. згергіштік организмні тым уалаушылы, асиеттеріні рдайым саталып отырмауыны крінісі болып табылады. Ол гендерді згеруіне жне олардь комбинациясына, сондай-а, организмні жеке. даму процесінде гендерді крінісіні, згеруіне байланысты болады. Сонымен, тъш уалаушылы рпатар тізбегінде организмдерді састыын ана емес, сондай-а айырмашылыын да сатайды. Тым уалаушылык пен згергіштік — Жер бетіндегі органика-лы, формаларды эволюциясын амтамасыз ететін негізгі екі фактор (уипшш срыптаумен оса). Kaзipri кезде тым уалаушылы пен згергішщтік зерттеу тipі материя рылымыны р трлі дегейде жргізіледі: молекулалы, хромосомалы, клеткалы, организмдік жне популяциялы. Бл зерттеу бірнеше жолмен (діспен) іске асырылыды, оларды ен. Негізгісі генетикаль анализ болып табылады. Жынысты кбеюде организмдерді, жеке асиеттері мен белгіоірі тым уалауын жне туым уалаушылы задылытарын талдауа ммкіндік беретш шарылыстыру (бірнеше рпа бойы) системасын, сол сияты гендерді гергіштілігі мен оларды комбинаторикасын гибридологаяльщ анализ деп атайды. Бл — генетикалы анализді негізгі дісі. Ол зіне математикалы статистиканы элементтері де осады. Бдан оса генетикалы, анализге эмбриологиядан, цитологиядан, физиология-дан т. с. с. алынан біратар кмекші дістер де енеді.Тым уалаушылыкть материалды негізгі цитологиялы дісті кмегімен зерттейді. Бл діс тым уалаушылыты «анатомиясын» зерттеуге арналан деуге болады., Клетканы рылымы жарь, электрондь микроскоппен, рентгеноскопия жне баса да тсілдермен зерттеледі. Тым уалаушылыть материалды негіздерін зерттеу шін цитохимияль, биохимиялы, биофизикалы жэне физиологияль дістер баран сайын кеірек олданылуы. Гибридологиялы анализ бен цитологиялы анализді йлеімді олданылуы ен алдына цитогенетика-лы діс райды. Организмні жеке іні дамуында оны, кріністерін жне генні серін зерттеу, генетиканы, 6ip блігі феногенетика деп аталады. Біздіше, ол саланы онтогенетика деп атау дурыс болар еді Онтогенетикада гендер серін анализдеуді алуан турлі тсілдері1 олданылады: тым ууы р трлі тканьдерді трансплантациялау, 6ip клетканы. ядросын екінші клеткаа ауыстыру, тканьдерді cipy дістері, дамуа эмбриологиялы анализ жасау, иммунологиялы реакциялар т. б. Сонымен, генетика тым уалаушыльты жне тым уалайтын згергіштікті негізі ш баытта зерттейді организмдерді кбею пpoцeciндeгi гендердін, жадайы, гені материалды рылымы, гені онтогенез деп згергіштіктігі мен кызметі (cepi). Генетиканы, ресми жарыа шуы 1900 жылдан саналады, 6ip-6ipi нe ктысы жо, ш елде тратын ш алым р трлі объектілерде бдандар рпаындаы тым уалаудын, белгілеріні аса маызды задылытарын ашты. Г. де Фриз (Голландияда) ккнрді жне баса да сімдіктерді{ зерттеу нтижесінде «бдандарды, ажырау задылыы жнінде» жазды, К. Корренс (Германияда) жгеріден, ал Э. Чермак (Австрияда) асбр-шатаы дл сондай ажырау задылыын ашты. ылымда кездейсо ашылымдар млде дерлік болмайды. йткені ылымны, дамуы коллектив творчествасына байланысы. Тым уалаушылы задылытарыны ашылуы да осылай болды. Осы задарды ашан ш алым тіпті 1865 жылы Грегор Мендельді «Жаратылыс зерттеушілер оамынын, жазбаларында» «сімдіктер бдандарымен жргіззген тжірибелер» деген мааласында жарияланан задылытарды. «айта ашан» болып шыкты.
Хромосомалы ауруларды сиппаттаыз
Хромосомалы аурулар деп — клиникалы сипаттары жаынан трліше болып келетін адамдар патологиясыны лкен бір тобын айтамыз. Оларды бріні себептері бір — ол хромосомалы не геномды мутациялар болып табылады. Хромосомалы ауруларды баса тым уалайтын аурулардан ерекшелігі — олар Г. Мендель задарынан згеше жолмен тым уалайды. азіргі кездегі ылыми деректерге араанда дниеге келген нрестелерді 5 пайызы р трлі генетикалы згерістермен туылады, ал оларды ішінен 0,5 пайызы шамасындагы балаларда хромосомалы аурулар байалады. Бгінгі тада 700-ге жуы хромосомалы аберрациялар (бзылыстар) сипатталып жазылан, оларды ішінен 100-ге жуыы адамдарды аыл-есіні кеміс болуына, денелеріні дамуыны бзылуына, р трлі зілді хромосомалы ауруларды дамуына алып келеді. Адамдарды хромосомалы ауруларыны негізгі клиникалы сипаты ретінде туа біткен ааулытарды, аыл-естеріні кем болуын, жынысты дамуыны бзылуы нтижесінде бедеу болуын, яни рпа алдыра алмауын, здігінен тсік тастауын т.с.с атауа болады.Хромосомалы аурулар ата-аналарыны гаметаларыда пайда болан мутациялар, не рыты дамуыны алашы кезендерінде пайда болан мутациялар салдарынан алыптасуы ммкін. Хромосомалы ауруларды пайда болу механизмдері.Кптеген хромосомалы ауруларды пайда болуыны басты себебі — тарихи, эволюциялы алыптасан жйені — кариотипті, згеруі, яни хромосома сандарыны не хромосомаларды рылымыны бзылуы болып табылады. Азаларды хромосома сандарыны ауытуы жасушаны дрыс блінбеуіні не р трлі мутагендік факторларды серінен жасуша блінуінде хромосомаларды бір-бірінен ажыраспауыны салдарынан болады. Бл хромосома саныны еселеп суіне (полисомия — Зп, 4п, 5п т.с.с), не алыпты кариотипті бір немесе бірнеше хромосомаа кбейіп не кемуіне алып келеді (анеуплоидия) — моносомия 2п-1; трисомия 2п+1. Толы триплоидия (Зп) жне тетроплоидия (4п) нысандары адамдарда тек кенеттен, оздігінен еліп, тсіп алан тсіктерде ана байалан, яни полиплоидты рытар тірі туылмай, дамуды алашы кезедерінде-а ліп алады. Анеуплоидия — аутосомды не жыныс хромосомалар сандарыны ауытуы салдарынан болуы ммкін. 1—12 жп ірі хромосомаларды ауытулары бар рытар детте те ерте кезде-а ліп алады, яни летальды болады. 13—18 жп хромосомаларды трисомиялары (13+; 18+) жартылай летальды (сублетальды) болады да нрестелер не лі туылады, не балалы шаында-а ліп алады. Жыныс хромосомаларыны ауытуларыны (ХО, XXV, XXXV, т.с.с) жне кейбір аутосомды трисомияларды (13+, 18+, 21+) тіршілік абілеті айтарлытай дрежеде болуы ммкін. азіргі кездегі сипатталан 100-ге жуы хромосомалы ауруларды 95-і негізінен 5 хромосомалы ауыту нысандарына тн болады: 13, 18, 21 хромосома трисомиялары, Шерешевский—Тернер синдромы (45, ХО), Клайнфельтер синдромы (47, XXV).
Даун синдромы (21+).Синдром деп — белгілі бір ауруа жатпайтын бірнеше ауру белгілеріні бір адамда атар келуін айтамыз. Бл ауруды алаш рет 1855 жылы Л.Даун Даун синдромыны негізгі клиникалы сипаты — аылесіні туа біте кем болуында. Орталы нерв жйелерінде айтарлытай ауытушылытар болмаса да олар икемсіз, епсіз, жайсыз болып келеді. Бл ауруды негізгі фенотиптік сипаттарына мыналарды жатызуа болады; бойлары аласа, шйдесі тегіс, бас сйектері кішкентай трахицефальды, эпикант дамыан, кздері ысыы, мрыдарыны тбі жалпа, ке кесірікті болып келеді. Оларды жрек-тамыр жйесіні бзылуы, сол сияты, барлы ішкі секреция бездеріні ызметтеріні бзылыстары байалады. Дерматоглификасы — алаадарында тере кддене сызытарыны жне шынашаында 2-жмылатын бгілу сызыыны орнына тек 1 ана сызыты болуымен сипатталады. Эдвардс синдромы (18+). Бл ауруды 1960 жылы Эдвардс айыдап тапан, оны жиілігі 1/4500-ден 1/650-ге дейін болады. Бл аурумен ерлерге араанда йелдер жиірек ауырады. Бл — л балаларды эмбриональды даму кезінде не міріні алашы апталарыда кптеп ліп алатындыын крсетеді. Бл аурудьщ негізгі сипаттамаларына мьшалар жатады: нрестелерді салмаы те жеіл, бойлары кішкентай болады, иектері тегіс, жатары нашар дамыан, бас сйегі кішкентай, латары кішкентай жне олар бас сйегіне томендеу орналасан, тмсытары шыыы стмсы болып келеді. Птоз, экзофтальм, эпикант дамыан, кздеріні мддір абыыны бддырлануы, кру нерв дискісіні семуі сияты керу мшелеріні мкістігі айын байалып трады. ол саусатары те зын немесе те ыса болып, 2—5 саусатары ерекше орналасан болады. Табандарыны пішіні згереді: Жрек-тамыр жйесіні, бйректеріні мкістігі байалады. Ересек жаса дейін жеткен балаларды аыл-естеріні кем болатындыы байалан. Эдвардс синдромын нресте туылан кезде бала жолдасыны (плацента) кішкентай болуы жне жалыз кіндік артериясыны болуы арылы кні брын анытауа болады. Патау синдромы (13+). 1961 жылы Патау жне оны ріптестері те кемтар, срысыз баланы кариотипін зерттегенде оны Д тобында арты 1 хромосоманы болатынын анытап, осы ауруды сипаттап жазан. Бл сидромны популяциялардаы жиілігін анытау иын, себебі осы сидроммен ауыран балалар ерте ліп алады; дегенмен де оны орташа жиілігі 1:3500—4000 жуы. Бл синдромны клиникалы сипаттары — балаларды салмаы оте жеіл, бойлары ыса жне олар кні жетпей туылады. Сол сияты, осы синдромны ерекше белгілеріне жмса жне атты тадайларыны жыры, кздеріні те кішкентай — р трлі дрежеде микрофтальмиялы больш келуін де атауа болады. Оларда туа біткен катаракта, беттеріні ангиомасы, полидактилия, синдактилия жне табандарыны згерулері байалады. Жрегіні, бйректеріні ызметтері бзылады. ыз балаларда жатырды имек болуы, лдарды маларыны згерулері байалады. Гипотония жне гипертония, аыл-естері кем, то ішекті ауытуы, осымша ккбауыр кездеседі. Бл синдроммен ауыран нрестелер міріні алашы кндерінде немесе алашы аптада а ліп алады. Дегенмен, кейде олар 2—3 жыл мір сруі де ммкін. Клайнфельтер синдромы (ХХУ, ХХХУ, ХХХХУ, XXX У, ХУУ) Клайнфельтер синдромы ер адамдарда кездеседі жне ол осымша X жыныс хромосомасыны болуымен сипатталады (ХХУ, ХХХУ, т.с.с.). Оны орташа жиілігі 1:500-ге те. Бл синдромны негізгі сипатына мыналарды жатызуа болады: бойлары те зын, иытары тар, бкселері ке, блшыеттері нашар дамыан астеник немесе тек (пішілген адам) типтес болып келеді. Беттерінде жне олтытарында мардымсыз, те сирек тктері болады, ал асааны тктері йелдерге сас болады; оларды шует жолдары семіп (атрофия) алан, сперматогенез болмай бедеу болып келеді. Аыл-естері кемістеу, ете сенгіш, кіл-кйі тез згергіш, ызбалау болады. Клайнфельтер синдромымен ауыран адамдарды дерматоглификасы згерген — ол саусатарыны рнегінде доалар жиі кездесіп, ырлар — (гребень) саны азаяды. Шерешевский — Тернер синдромы (ХО) Бл синдромды 1925 жылы Н.А. Шерешевский жне 1938 жылы Тернер тауып сипаттап жазан. Оны орташа жиілігі 1; 3000-ге те жне тек йедцерде кездесіп, сіресе аласа бойлы ыздар арасында жиі байалады. Шерешевский—Тернер синдромын жаа туылан ыз нрестелерде айын байауа болады, себебі моносомия X (ХО) кейбір мшелер мен лпаларды жатырда дамуын бзатындытан нрестелер бірнеше аномалиялармен туылады, яни салматары те жеіл, бойлары ыса, табандарында жне олдарында лимфоидты ісіктер, тырнатарыны гипоплазиясы (толы жетілмеуі) байалады. Жректеріні туа біткен ааулытары, ола (аорта), екпе артериясыны тарылуы (стеноз, коарктация) байалып, эпикант дамыан, шаштары ыса, мойыны ыса жне жуан болып келеді. аа дамуыны аномалиялары, ккірек уысыны згеруі, 4—5 саусатарыны ысаруы да бл ауруа тн белгілер болып табылады. Бойларыны ыса болуына байланысты аятары да ыса, тлалары зындау болып дене крылысында диспропорция байалады. Иытары ке, бкселері тар болып здеріні сырты рылысы жаынан ер адамдара сас келеді. Ауруларда ішкі жне сырты жыныс мшелері дамымай, соы жыныс белгілері — ст бездері, олтытарында, асаа стінде тктер болмайды. Олар бедеу болады, себебі жыныс бездері дамымаан. Бл аурумен ауыран йелдерде жыныс хроматині кездеспейді, оларды кариотипі 45 (ХО) те болады. Сол сияты X хромосомасыны баса да аномалиялары зын иініні немесе ыса иініні делециялары, екі X хромосомаларды транслокациясы, саиналы X хромосома т.с.с. байалуы ммкін. «Мысы аайы» синдромы (5р делециясы) Бл синдром 5р хромосоманы ыса иініні делециясымен байланысты екенін 1965 жылы Герман длелдеген. Оны жиілігі толы аныталмаан. Дегенмен соы кездері бл синдром жиі кездесетін болып жр. Оны клиникалы сипаты — бл аурумен ауыратын балаларды дыбыс тембрі ерекше, мысыша «мияулап», жалынышты кйде болады.. фенотиптік белгілері — беті дгелек, эпикант дамыан, микроцефалия жне жрегіні ааулытары айын байалады.
8.Мутация жне генетикалы полиморфизм
Мутация[1] (латын тілінде mutatіo – згеру) – табии жадайда кенеттен болатын немесе олдан жасалатын генетикалы материалды згеруі. Соны нтижесінде азаны белгілері мен асиеттері тым уалайтын згергіштікке шырайды. ылыма мутация терминін 1901 ж. голланд алымы Х. де Фриз (1848 – 1935) енгізді. Генетикалы аппаратты згеруіне байланысты мутацияны: геномды, хромосомалы, гендік немесе нктелік деген трлері бар.
'Мутация (mutation) — жасушаны генетикалы материалыны згеруі, бл кейінгі рпаа да беріледі.[2].
Бл тосыннан, кейде сырты факторларды серінен болуы ммкін (ара. Мутагендер). Генетикалы кодты анытайтын жйедегі бір азотты негізді орнын баса біреу алмастырса немесе бір немесе одан да кп негіздер генге енгенде немесе геннен жоаланда гендік мутация пайда болады. Мутацияларды кбі зиянсыз; оларды немі алыпты доминантты ген (ара. Доминантты) жауып трады.
Кейбір мутациялар айтарлытай салдар туызады; мысалы, ата-анасыны екеуінен де тым уалашылыпен берілген белгілі бір мутация Ора-жасушалы анемияны пайда болуына кеп соады. рпаа жынысты жасушаларда (аналы жасушасы немесе аталы ры) пайда болан мутациялар ана беріледі. детте, бндай мутациялар азаа ауіпті.
Мутация аза шін тиімді згерістерге кеп соатын сирек кездесетін жадайларда осы гені бар дербес азаларды саны мутацияа шыраан ген популяцияда алпына келмейінше арта береді. Бндай пайдалы мутациялар эволюцияны материалы болып табылады.
Мутацияны пайда болу дрежесі бойынша дл сол генні мутанты аллеліне атысты басым жн басылыы болады. Мутацияа шырау белгісі мен асиеттеріні сипаты бойынша олар мынадай дерістерге блінеді: морфологиялы (рылыс згерісі), физиологиялы (мше ызметі кшні згерісі) жне био химиялы (биохимиялы дерістер згерісі) дерістер. Жіктеуді баса да біратар аидалары болуы ммкін.
Генетикалы трыдан араанда Полиморфизм фенотиптік жаынан айырмашылытары бар популяциядаы екі не одан да кп генотиптік сас дарабастар деп саналады. Полиморфизм бір жыныса жататын дарабастарды гетерозиготалы бейімдеушілік асиеті нтижесінде туындайтын (балансты Полиморфизм), облигатты гетеротермалылы (жыныс диформизмі) жолымен іске асатын р трлі генетик. механизмдер арылы саталып отырады
Мутацияны жіктелуі
Мутациялар кезінде ДН-даы бірлі-жарым негіз немесе ттас гендер немесе хромосомаларды згеруі ммкін. Атап айтанда лескіні мутагендік млшері оларды жіктеу негізіне жатады.
1. Гендік немесе нктелік мутация - ген рылымы шегіндегі згерістер. Бл нруызды бір молекуласын згерте алады.
2. Хромосомалы мутация (аберрация) - хромосома рылымындаы згерістер. Бтін хромосоманы млшері мен пішінін згерте алады.
3. Геномды мутация - хромосома саныны згеруі, яни рам саныны ауытуы.
Бдан баса мутацияларды рбір осы типтерінен згерген тип бойынша таы да блінеді. Сйтіп гендік мутация мыналарды амтиды:
1. Нуклеотидті сусуы. Ттас ген бір нуклеотидке жылжып ысарады. Осындай згеріс нтижесінде бкіл код ауысады да есептеу шеберінен сусып жылжиды.
2. Нуклеотидтерді еселенуі (дупликация) - жаа гендерді пайда болуында маызды рл атаратын деріс. Мнда нуклеотидті сусуы кезіндегі рекет айталанады, яни есептеу шебері сусып жылжиды.
3. Ендірме нуклеотид. Генетикалы код жазбасында аналы ДН-а тн емес арты нуклеотидты пайда болуы. Бл - еселену формаларыны бірі.
4. Алмасу - бір нуклеотидті екіншісімен алмасуына байланысты згеру.
Пайда болу дрежесі бойынша алмасу да 3 топа блінеді:
1. Мнсіз мутациялар. Нуклеотидті алмасуы нтижесінде нруыздаы аминышыл сол млшерінде алады. Мысалы, фенилаланинді кода тсіретін AAA триплетінде соы нуклеотид аденин гуанинге алмасады. Тзілген ААГ триплеті де фенилаланин аминышылын кода жазады, яни нруыз брыны алпында алады.
2. Аат мутациялар (миссенс-мутация) - аминышылдарды алмастыратын згерістер. Егер ААА-ны орнына ГАА триплеті тзілетін болса, онда нруызда фенилаланинні орнына лейцин аминышылы трады.
3. Ерсі мутациялар (нонсенс-мутация) - аминышылдарды орнына тотатыш триплет код (стоп-кодон) тран кездегі згерістер, яни нруыз зіледі. Мысалы, ААА-ны орнына АТТ трады, йткені РН-да АТТ орнына УАА трады.
Хромосомалы мутация гендік мутацияа сас болады. Мнда тек бірнеше нуклеотидтер ана емес, бірнеше гендерді осып алаты лдекайда лкен лескі згерістерге шырайтындыымен ана ерекшеленеді. Гендерді хромосомада дрыс орналасуын ліпбидегі ріптер трінде кзге елестетейік, мндаы рбір ріп ген блігіне немесе ттас алпына сйкес келеді: АБВГДЕ. Осы мысал бойынша мутацияны трліше типтері алай болатынын крнекі крсетейік:
1. Бліну (делеция) - тапшылы. Хромосоманы андай болса да бір лескісіні жоалуы. Мысалы: АВГЕ - ос делеция, Б жне Д зіктеріні шыып калуы.
2. Дупликация - лескіні еселенуі. Мысалы: АББВГДЕ.
3. Инверсия (орын ауыстыру, ткерілу) - лескіні 180°-а ткеруі. Мысалы: АДГВБЕ.
4. Транслокация - сйкес емес екі хромосомалар арасындаы лескілерді алмасуы. Мысалы: AESYLE.
Хромосомалар айта орналасуыны барлыы міндетті трде фенотипті згертеді, алайда олар нктелі мутациядан анарлым сирек кездеседі. Оларды жиынтыты болуы, яни делецияны да, транслокацияны да зінде амтуы ммкін. Бан шимпанзе мен адамны бірінші жп хромосомасы мысал бола алады.
Мейоз кезінде блінген шйке жібі зілген кезде геномды мутация болады. Соны нтижесінде хромосома санына тн емес гаметалар тзіледі. Егер олар рытануа атысса, хромосомалар саны згерген зигота пайда болады. Блар да ш тип тармаа блінеді.
1. Анеуплодия - бір немесе бірнеше хромосомаларды жоалу немесе осып алу. Сонда диплоидты жиынты мынадай болады:
2n+(1-2). Мысалы, Даун синдромы немесе Клаенфельтер синдромы - адамда диплоидты жиынты0та 47 хромосома болады.
1. Гаплоидия - алыпты хромосома жиынтыыны 2 рет кемуі. Сонда зиготада хромосома жиынтыы 1n болады.
2. Полиплоидия - 2n+1n немесе 2n+2n, 2n+3n жне таы баса зигота тзген кезде хромосома жиынтыыны еселеніп суі. Жануарларда полиплоидтар кбінесе тіршілікке бейімділігі болмайтыны атап крсеткен жн. Ал сімдіктерде олар тіршілікке бейімдігімен оймай, жиі-жиі лкен сімді массаа ие болады. Сондытан сімдіктерді кптеген іріктемесіні полиплоидтан туындаан жасанды мутагенезі алынды.
Бдан баса мутация зге де р трлі аидалар бойынша бліне алады. Мысалы, мынадай мутациялар болады:
1. тндік (сомалы) - (дене жасушаларында теді)
2. гаметалы (жыныс жасушаларында теді)
3. рыты (ры жасушаларында теді).
10.Генетикалы полиморфизмде олданылатын дістерді крсетіізТабии срыптау нтижесінде шынайы бейімделген генотиптер тандамалы кбейіп, ал аландары рпа алдыра алмай ліп алатын болса, онда популяциялар генофонды тек «стті» аллельдерден жне оларды комбинацияларынан рылан болар еді. Нтижеде тым уалайтын згергіштік тоталып гомозиготалы генотиптер млшері сіп кетер еді Генетикалы полиморфизмні 2 трі белгілі:
1. Адаптациялы полиморфизм;
2. Балансты не гетерозиготалы полиморфизм. Занды трде озгеріп отыратын ортада срыптау р трлі генотиптерге олайлы болатын болса адаптациялы полиморфизм тзіледі. Мысалы, екі нктелі анызыны популяциясында кзді аырында ара тсті оыздар (доминантты белгі), ал кктемде ызыл тсті оыздар саны басым болады. Мны себебі ызыл тсті оыздар суыа шыдамды болса, ара тсті оыздар жазды кні жедел кбейе алады.
Егер срыптау рецессивті жне доминантты гомозиготалылара араанда гетерозиготалылара олайлы болатын болса, онда балансты (гетерозиготалы) полиморфизмалыптасады. Гетерозиготалыларды гомозиготалылара араанда артышылыын аса жоары доминанттылыдеп атайды
Балансты полиморфизм популяциялара бірнеше нды асиет береді:
1) генетикалы кптрлі популяциялар сырты ортаны ке ауымды жадайларын игере алады;
2) оны генофондыда ке клемді тым куалаушылы згергіштікті оры жинаталады, осыны нтижесіде ол эволюциялы икемділікке ие больш, кез келген баытта згере алады.
Адамдар популяцияларында генетикалы полиморфизм жоары дегейде болады, сондытан оларды алуан трлі фенотиптері байалады. Адамдар бір-бірінен терісіні, кзіні, шашыны рендеріні р трлі болуымен, мрын жне ла аланшасыны пішіндеріні т.б. белгілеріні р трлі болуымен ерекшеленеді. Адамдарда бір не бірнеше амин ышылдар арылы ерекшеленетін жне р трлі ызмет атаратын ауыздар трлері белгілі. Ауыздар — белгілер, сондытан да олар адам азасыны тікелей генетикалы рылымын анытайды. Адамдарда АВО, резус жйелері бойынша эритроцитарлы антигендеріні кптеген трлері белгілі. Гемоглобинні 130-а жуы трлері, глюкоза — 6 фосфатдегидрогеназа ферментіні 70 жуы трі белгілі. Жалпы, адамдарды ферменттеріні синтезделуін адаалайтын 30 пайыз гендеріні жиілігі трліше болады, бірі жиі кездессе, екіншілері сирек кездеседі. Мысалы, гемоглобинні 130 трінен жиі кездесетіні 4-Нв8 (тропикалы Африкада, Жерорта теізінде), НвС (Батыс Африкада), НвД (ндістанда), НвЕ (Отстік Шыыс Азияда). Ал гемоглобинні алан аллель деріні концентрациясы 0.01—0.0001%-дан аспайды. Адамдар популяциясыда аллельдерді таралуыны р трлі болуы арапайым эволюциялы факторлара, оны ішінде мутациялы былыса, табии срыптауа, гендер дрейфіне жне миграцияа байланысты.
Адамдар генофондыцаы аллельдерді кптрлілігін 2 топа беледі:
1. Сирек кездесетін варианттар — олар барлы жерде кездеседі жне оларды кездесу жиілігі 1%-дан аз болады;
2. Кейбір тандамалы популяцияларда жиі кездесетін варианттар. Мысалы, НвS, НвС, НвД, НвЕ.
Популяциялар арасында кейбір аллельдер концентрациясыны за уаыт трліше болуы, бір популяцияда бірнеше аллельді концентрациясыны жоары дегейде болуы, табии срыптауды не гендер дрейфіі серінен болады.
Кейбір аллельдер концентрациясыны популяция аралы айырмашылыына табии срыптауды тратандырушы формасы алып келеді. АВО ан тобы жйесіні эритроцитарлы антигендер аллельдеріні Жер шарыда жиі таралуы те ауіпті инфекциялар жиі болып тратын жерлерде р трлі ан топтары бар адамдарды трліше тірі алуыны нтижесі болуы ммкін. Мысалы, Азия трындарында I аллеліні тмен болуы бл жерлерде оба іцетіні жиі болуымен байланысты. Оба ауруын тудырушы микроазаларды Н — типтес антигендері болады, ал бл «О». ан тобы бар адамдарды оба ауруына сезімтал етеді, себебі оларда да Н — типтес антигендері боладытан сол микробтара арсы антидене жеткілікті млшерде синтезделінбейді. Керісінше, ,Австралия мен Палинезияны орныты трындарында, Америка ндістерінде I аллеліні концентрациясы жоары болады, себебі бл жерлерде оба індеті брын соды болмаан.
Адамдар популяциясында бір мезгілде бір генні бірнеше аллеліні траты саталуыны себебі срыптауды гетерози готалылара тиімді (олайлы) болуыны нтижесі деп тсінген дрыс. Бан мысал ретінде гемоглобинні 8, С, Е аллельдеріні тропикалы безгек ауруыны ошатарында таралуын алуа болады. Табии жадайларда аза фенотипіне кептеген факторлар сер еткедіктен срыптау бірнеше баытта жріп, натылы жадайда популяцияларды тірі алуын амтамасыз ететін аллельдер саны мен жиілігіні балансты генофондын алыптастырады. Бл жадай адам популяцияларыда жиі кездеседі. Мысалы, «О» ан тобы бар адамдар «В» ан тобы бар адамдара араанда оба ауруына тезімсіз келеді. «О» ан тобы бар адамдар «А» ан тобы бар адамдара араанда туберкулез ауруынан иындыпен емделеді. «О» ан тобы бар адамдар — мерез ауруынан жылдам айыады, оларды арынны рак ауруымен, жатыр мойныны рак (ісік) ауруымен, ревматизм, жректі ишемия ауруымен, холецистит, тте тас болу ауруымен ауру ытималдыы «А» ан тобы бар адамдара араанда 20 пайыза тмен болады.