Mereka diwariskan secara resesif autosomal. Jenis penyakit yang diturunkan

Paling sering, patologi ditularkan melalui tipe pewarisan autosomal dominan. Ini adalah pewarisan monogenik dari salah satu sifat. Selain itu, penyakit dapat ditularkan kepada anak-anak melalui pewarisan autosomal resesif dan autosomal dominan, serta melalui pewarisan mitokondria.

Jenis warisan

Warisan gen monogenik dapat bersifat resesif atau dominan, mitokondria, autosomal, atau terkait dengan kromosom seks. Apabila disilangkan dapat diperoleh keturunan dengan berbagai jenis sifat:

  • resesif autosomal;
  • dominan autosomal;
  • mitokondria;
  • Keterkaitan dominan X;
  • Keterkaitan resesif X;
  • Kopling Y.

Berbagai jenis pewarisan sifat - autosomal dominan, autosomal resesif, dan lainnya - mampu mewariskan gen mutan ke generasi yang berbeda.

Ciri-ciri pewarisan autosomal dominan

Jenis pewarisan penyakit autosomal dominan ditandai dengan transmisi gen mutan dalam keadaan heterozigot. Keturunan yang menerima alel mutan dapat mengembangkan penyakit gen. Pada saat yang sama, kemungkinan munculnya perubahan gen pada pria dan wanita adalah sama.

Jika diwujudkan dalam heterozigot, sifat pewarisan tersebut tidak berdampak serius terhadap kesehatan dan fungsi reproduksi. Homozigot dengan gen mutan yang menyampaikan jenis pewarisan autosomal dominan, pada umumnya, tidak dapat bertahan hidup.

Pada orang tua, gen mutan terletak di gamet reproduksi bersama dengan sel sehat, dan kemungkinan mendapatkannya pada anak adalah 50%. Jika alel dominan tidak berubah total, maka anak dari orang tua tersebut akan sehat sepenuhnya pada tingkat gen. Pada tingkat penetrasi yang rendah, gen mutan mungkin tidak muncul pada setiap generasi.

Paling sering, jenis pewarisannya adalah autosomal dominan, yang menularkan penyakit dari generasi ke generasi. Dengan pewarisan jenis ini pada anak yang sakit, salah satu orang tuanya menderita penyakit yang sama. Namun, jika hanya salah satu orang tua dalam sebuah keluarga yang sakit, dan yang lainnya memiliki gen yang sehat, maka anak tersebut mungkin tidak mewarisi gen mutan tersebut.

Contoh pewarisan autosomal dominan

Jenis pewarisan autosomal dominan dapat menularkan lebih dari 500 patologi berbeda, di antaranya: sindrom Marfan, sindrom Ehlers-Danlos, distrofi, penyakit Recklinghuysen, penyakit Huntington.

Saat mempelajari silsilah, seseorang dapat menelusuri jenis pewarisan autosomal dominan. Contohnya mungkin berbeda-beda, namun yang paling mencolok adalah penyakit Huntington. Hal ini ditandai dengan perubahan patologis pada sel saraf pada struktur otak depan. Penyakit ini memanifestasikan dirinya sebagai kelupaan, demensia, dan gerakan tubuh yang tidak disengaja. Paling sering, penyakit ini muncul setelah 50 tahun.

Saat menelusuri silsilahnya, Anda dapat mengetahui bahwa setidaknya salah satu orang tua menderita patologi yang sama dan menularkannya secara autosomal dominan. Jika pasien memiliki saudara tiri, tetapi mereka tidak menunjukkan manifestasi penyakit apa pun, berarti orang tuanya mewariskan patologi sifat heterozigot Aa, di mana kelainan gen terjadi pada 50% anak. Akibatnya, keturunan pasien juga dapat melahirkan 50% anak dengan gen Aa yang dimodifikasi.

Tipe resesif autosomal

Dalam pewarisan autosomal resesif, ayah dan ibu adalah pembawa patogen. Bagi orang tua seperti itu, 50% anak terlahir sebagai pembawa penyakit, 25% terlahir sehat, dan jumlah yang sama terlahir sakit. Kemungkinan menularkan sifat patologis kepada anak perempuan dan anak laki-laki adalah sama. Namun, penyakit yang bersifat resesif autosomal mungkin tidak ditularkan ke setiap generasi, tetapi mungkin muncul setelah satu atau dua generasi keturunan.

Contoh penyakit yang ditularkan secara autosomal resesif adalah:

  • penyakit Toy-Sachs;
  • gangguan metabolisme;
  • fibrosis kistik, dll.

Ketika anak-anak dengan jenis patologi gen resesif autosom terdeteksi, ternyata orang tuanya memiliki hubungan kekerabatan. Hal ini sering terlihat di komunitas yang terjaga keamanannya, serta di tempat-tempat yang mengizinkan perkawinan sedarah.

Warisan kromosom X

Jenis pewarisan kromosom X memanifestasikan dirinya secara berbeda pada anak perempuan dan laki-laki. Hal ini disebabkan adanya dua kromosom X pada wanita dan satu pada pria. Perempuan menerima kromosom mereka satu per satu dari masing-masing orang tua, sedangkan anak laki-laki hanya menerima kromosom dari ibu mereka.

Menurut jenis pewarisan ini, materi patogen paling sering ditularkan ke perempuan, karena mereka lebih mungkin menerima patogen dari ayah atau ibu mereka. Jika ayah adalah pembawa gen dominan dalam keluarga, maka semua anak laki-laki akan sehat, tetapi anak perempuan akan menunjukkan patologi.

Dengan tipe ikatan X kromosom resesif, penyakit muncul pada anak laki-laki dengan tipe hemizigot. Perempuan akan selalu menjadi pembawa gen yang sakit, karena mereka heterozigot (dalam banyak kasus), tetapi jika perempuan memiliki sifat homozigot, maka dia bisa terkena penyakit tersebut.

Contoh patologi dengan kromosom X resesif dapat berupa: buta warna, distrofi, penyakit Hunter, hemofilia.

Tipe mitokondria

Jenis warisan ini relatif baru. Mitokondria ditransfer dengan sitoplasma sel telur, yang mengandung lebih dari 20.000 mitokondria. Masing-masing mengandung kromosom. Dengan jenis warisan ini, patologi hanya ditularkan melalui garis ibu. Dari ibu seperti itu semua anak dilahirkan sakit.

Ketika sifat keturunan mitokondria memanifestasikan dirinya, anak-anak yang sehat dilahirkan dari laki-laki, karena gen ini tidak dapat diturunkan dari ayah ke anak, karena tidak ada mitokondria dalam sperma.

JENIS WARISAN DOMINAN OTOSOM

Contoh penyakit: Sindrom Marfan, hemoglobinopati M, korea Huntington, poliposis usus besar, hiperkolesterolemia familial, neurofibromatosis, polidaktili.

Jenis pewarisan autosomal dominan dicirikan oleh hal-hal berikut tanda-tanda:

· Frekuensi patologi yang sama pada pria dan wanita.

· Kehadiran pasien di setiap generasi silsilah, yaitu penularan penyakit secara teratur dari generasi ke generasi (yang disebut distribusi penyakit secara vertikal).

· Kemungkinan mempunyai anak yang sakit adalah 50% (apapun jenis kelamin anak dan jumlah kelahirannya).

· Anggota keluarga yang tidak terkena dampak, biasanya, memiliki keturunan yang sehat (karena mereka tidak memiliki gen mutan).

Karakteristik yang tercantum diwujudkan dalam kondisi tersebut dominasi penuh(kehadiran satu gen dominan sudah cukup untuk pengembangan gambaran klinis spesifik penyakit ini). Ini adalah bagaimana bintik-bintik, rambut keriting, warna mata coklat, dll diwariskan pada manusia.Dengan dominasi yang tidak lengkap, hibrida akan menunjukkan bentuk pewarisan peralihan. Jika gen tersebut memiliki penetrasi yang tidak lengkap, mungkin tidak ada pasien di setiap generasi.

JENIS WARISAN RESESIF OTOSOM

Contoh penyakit: fenilketonuria, albinisme okular-kulit, anemia sel sabit, sindrom adrenogenital, galaktosemia, glikogenosis, hiperlipoproteinemia, fibrosis kistik.

Mode pewarisan autosomal resesif dicirikan oleh hal-hal berikut tanda-tanda:

· Frekuensi patologi yang sama pada pria dan wanita.

· Manifestasi patologi dalam silsilah “secara horizontal”, seringkali pada saudara kandung.

· Tidak adanya penyakit pada saudara tiri (anak dari ayah yang sama dari ibu yang berbeda) dan saudara tiri (anak dari ibu yang sama dari ayah yang berbeda).

· Orang tua pasien biasanya sehat. Penyakit yang sama dapat dideteksi pada kerabat lainnya, misalnya pada sepupu atau sepupu kedua pasien.

Munculnya patologi resesif autosomal lebih mungkin terjadi pada perkawinan sedarah karena kemungkinan lebih besar bertemu dua pasangan yang heterozigot untuk alel patologis yang sama yang diterima dari nenek moyang mereka yang sama. Semakin besar tingkat hubungan antara pasangan, semakin tinggi kemungkinannya. Paling sering, kemungkinan mewarisi penyakit resesif autosomal adalah 25%, karena tingkat keparahan penyakitnya, pasien tersebut tidak hidup sampai usia subur atau tidak menikah.

WARISAN DOMINAN X TERKAIT KROMOSOM

Contoh penyakit: salah satu bentuk hipofosfatemia adalah rakhitis yang resistan terhadap vitamin D; Penyakit Charcot-Marie-Tooth - dominan terkait; Sindrom orofacial-digital tipe I.



Tanda-tanda penyakit:

· Laki-laki dan perempuan terkena dampaknya, namun perempuan 2 kali lebih mungkin terkena.

· Pemindahan alel patologis oleh laki-laki yang sakit ke semua anak perempuan dan hanya ke anak perempuan, tetapi tidak ke anak laki-laki. Anak laki-laki menerima kromosom Y dari ayahnya.

· Penularan penyakit oleh seorang perempuan yang sakit kepada anak laki-laki dan perempuannya mempunyai kemungkinan yang sama.

· Penyakit ini lebih parah pada pria dibandingkan pada wanita.

PEwarisan X-RESESIF TERKAIT KROMOSOM

Contoh penyakit: hemofilia A, hemofilia B; Penyakit Charcot-Marie-Tooth resesif terkait-X; buta warna; distrofi otot Duchenne-Becker; sindrom Kallmann; penyakit Hunter (mucopolysaccharidosis tipe II); hipogammaglobulinemia tipe Brutonian.

Tanda-tanda penyakit:

· Pasien dilahirkan dari orang tua yang fenotipnya sehat.

· Penyakit ini terjadi hampir secara eksklusif pada laki-laki. Ibu dari pasien adalah pembawa wajib gen patologis.

· Seorang anak laki-laki tidak pernah mewarisi penyakit dari ayahnya.

· Pembawa gen mutan memiliki peluang 25% untuk melahirkan anak yang sakit (terlepas dari jenis kelamin bayi baru lahir); kemungkinan mempunyai anak laki-laki yang sakit adalah 50%.

HOLANDRIC, ATAU TERKAIT DENGAN KROMOSOM Y,

JENIS WARISAN

Contoh tanda: iktiosis pada kulit, hipertrikosis pada telinga, pertumbuhan rambut berlebih pada ruas tengah jari, azoospermia.

Tanda-tanda:

· Pemindahan suatu sifat dari ayah kepada semua anak laki-laki dan anak laki-laki satu-satunya.

· Anak perempuan tidak pernah mewarisi sifat apa pun dari ayahnya.

· Sifat pewarisan suatu sifat “vertikal”.

· Peluang mendapat warisan bagi laki-laki adalah 100%.

WARISAN MITOCHONDRIAL

Contoh penyakit(penyakit mitokondria): Atrofi optik Leber, sindrom Leigh (mioensefalopati mitokondria), MERRF (epilepsi mioklonik), kardiomiopati dilatasi familial.

Tanda-tanda penyakit:

· Adanya patologi pada semua anak dari ibu yang sakit.

· Kelahiran anak yang sehat dari ayah yang sakit dan ibu yang sehat.

Ciri-ciri ini dijelaskan oleh fakta bahwa mitokondria diwarisi dari ibu. Bagian genom mitokondria pihak ayah dalam zigot adalah DNA dari 0 hingga 4 mitokondria, dan genom ibu adalah DNA dari sekitar 2500 mitokondria. Selain itu, tampaknya setelah pembuahan, replikasi DNA pihak ayah terhambat.

Dengan segala keragaman penyakit gen, patogenesisnya ada pola umum: awal patogenesis penyakit gen apa pun dikaitkan dengan efek utama dari alel mutan- produk primer patologis (secara kualitatif atau kuantitatif), yang termasuk dalam rantai proses biokimia dan mengarah pada pembentukan cacat pada seluler, organ Dan tingkat organisme.

Patogenesis penyakit pada tingkat molekuler terungkap tergantung pada sifat produk gen mutan berupa kelainan berikut:

Sintesis protein tidak normal;

Kurangnya produksi produk primer (paling umum);

Produksi produk primer normal dalam jumlah yang berkurang (dalam hal ini, patogenesisnya sangat bervariasi);

Produksi produk dalam jumlah berlebih (pilihan ini hanya diasumsikan, tetapi belum ditemukan dalam bentuk penyakit keturunan tertentu).

Pilihan untuk mengimplementasikan tindakan gen abnormal:

1) gen abnormal → terhentinya sintesis mRNA → terhentinya sintesis protein → penyakit keturunan;

2) gen abnormal → terhentinya sintesis mRNA → penyakit keturunan;

3) gen abnormal dengan kode patologis → sintesis mRNA patologis → sintesis protein patologis → penyakit keturunan;

4) gangguan dalam menghidupkan dan mematikan gen (represi dan depresi gen);

5) gen abnormal → kurangnya sintesis reseptor hormon → patologi hormonal herediter.

Contoh patologi gen varian pertama: hipoalbuminemia, afibrinogenemia, hemofilia A (faktor VIII), hemofilia B (faktor IX - Natal), hemofilia C (faktor XI - Rosenthal), agammaglobulinemia.

Contoh opsi ke-2: albinisme (defisiensi enzim - tirosinase → depigmentasi); fenilketonuria (defisiensi fenilalanin hidroksilase → fenilalanin terakumulasi → produk metabolismenya, fenilpiruvat, bersifat racun bagi sistem saraf pusat → berkembang keterbelakangan mental); alkaptonuria (defisiensi oksidase asam homogentisat → asam homogentisat terakumulasi dalam darah, urin, jaringan → pewarnaan jaringan, tulang rawan); methemoglobinemia enzimopati (defisiensi methemoglobin reduktase → methemoglobin terakumulasi → hipoksia berkembang); sindrom adrenogenital (salah satu penyakit keturunan manusia yang paling umum: frekuensi di Eropa 1:5000, di antara orang Eskimo di Alaska 1:400 - 1:150; cacat 21-hidroksilase → defisiensi kortisol, akumulasi androgen → pada pria - percepatan perkembangan seksual, pada wanita - virilisasi).

Contoh patologi gen varian ke-3: M - hemoglobinosis (M-hemoglobin abnormal disintesis, yang berbeda dari A-hemoglobin normal karena pada posisi 58 rantai α (atau pada posisi 63 rantai β) histidin digantikan oleh tirosin → M-hemoglobin masuk ke dalam ikatan yang kuat dengan oksigen, tidak memberikannya ke jaringan, membentuk methemoglobin → hipoksia berkembang).

Contoh opsi 4: Thalasemia. Diketahui bahwa sel darah merah janin mengandung hemoglobin janin khusus, yang sintesisnya dikendalikan oleh dua gen. Setelah lahir, kerja salah satu gen ini dihambat dan gen lain diaktifkan, yang menyediakan sintesis Hb A (95-98% hemoglobin pada orang sehat). Dalam patologi, sintesis hemoglobin janin yang persisten dapat diamati (jumlahnya pada orang sehat adalah 1-2%). Hb S kurang stabil dibandingkan Hb A - oleh karena itu berkembanglah anemia hemolitik.

Contoh opsi 5: feminisasi testis. Telah terungkap bahwa individu dengan penyakit ini tidak memiliki reseptor testosteron. Oleh karena itu, embrio laki-laki memperoleh ciri-ciri khas tubuh perempuan.

Patogenesis penyakit keturunan pada individu berbeda, meskipun mekanisme dan tahapan utamanya serupa, dibentuk secara ketat secara individual– proses patologis, yang dipicu oleh pengaruh utama alel mutan, memperoleh integritas dengan variasi individu alami tergantung pada genotipe organisme dan kondisi lingkungan.

Karakteristik Gambaran klinis penyakit gen disebabkan oleh prinsip ekspresi, represi dan interaksi gen.

Berikut ini dibedakan: ciri-ciri utama penyakit gen:ciri-ciri gambaran klinis; polimorfisme klinis; heterogenitas genetik. Pada saat yang sama, tidak mungkin untuk sepenuhnya mengamati semua ciri umum pada satu penyakit. Pengetahuan tentang ciri-ciri umum penyakit gen akan memungkinkan dokter untuk mencurigai adanya penyakit keturunan bahkan dalam kasus sporadis.

Ciri-ciri gambaran klinis:

berbagai manifestasi- proses patologis mempengaruhi beberapa organ yang sudah berada pada tahap awal pembentukan penyakit;

usia timbulnya penyakit yang berbeda;

perkembangan gambaran klinis dan perjalanan kronis;

Dikondisikan kecacatan sejak masa kanak-kanak dan memperpendek harapan hidup.

Keragaman manifestasi dan keterlibatan banyak organ dan jaringan dalam proses patologis pada kelompok penyakit ini disebabkan oleh fakta bahwa cacat utama terlokalisasi pada struktur seluler dan antar sel di banyak organ. Misalnya, pada penyakit jaringan ikat herediter, sintesis protein dari struktur fibrosa tertentu yang spesifik untuk setiap penyakit terganggu. Karena jaringan ikat terdapat di semua organ dan jaringan, keragaman gejala klinis pada penyakit ini merupakan akibat dari kelainan jaringan ikat di berbagai organ.

Usia permulaan untuk kelompok penyakit ini praktis tidak terbatas: dari tahap awal perkembangan embrio (cacat bawaan) – hingga usia tua ( penyakit Alzheimer). Dasar biologis dari berbagai usia timbulnya penyakit gen terletak pada pola temporal regulasi ekspresi gen yang bersifat ontogenetik. Alasan timbulnya penyakit yang sama pada usia yang berbeda mungkin merupakan karakteristik individu dari genom pasien. Pengaruh gen lain terhadap manifestasi pengaruh gen mutan dapat mengubah waktu berkembangnya penyakit. Waktu timbulnya kerja gen patologis dan kondisi lingkungan juga penting, terutama pada masa prenatal. Data umum tentang waktu manifestasi klinis penyakit gen menunjukkan bahwa 25% dari semua penyakit gen berkembang di dalam rahim, dan hampir 50% penyakit gen muncul dalam tiga tahun pertama kehidupan.

Sebagian besar penyakit gen ditandai oleh perkembangan gambaran klinis Dan perjalanan kronis yang berkepanjangan dengan kekambuhan. Tingkat keparahan penyakit “meningkat” seiring berkembangnya proses patologis. Dasar biologis primer Karakteristik ini adalah kelangsungan fungsi gen patologis (atau tidak adanya produknya). Hal ini disertai dengan peningkatan proses patologis proses sekunder: peradangan; distrofi; gangguan metabolisme; hiperplasia.

Kebanyakan penyakit gen bersifat parah dan menyebabkan kecacatan di masa kecil Dan memperpendek angka harapan hidup. Semakin penting proses yang ditentukan secara monogenik dalam memastikan aktivitas kehidupan, semakin parah manifestasi mutasi secara klinis.

Konsep "polimorfisme klinis" bersatu:

Variabilitas: waktu timbulnya penyakit; tingkat keparahan gejala; durasi penyakit yang sama;

Toleransi terhadap terapi.

Penyebab genetik polimorfisme klinis dapat ditentukan tidak hanya oleh gen patologis, tetapi juga oleh genotipe secara keseluruhan, yaitu lingkungan genotip berupa gen pengubah. Genom secara keseluruhan berfungsi sebagai sistem yang sangat terkoordinasi. Bersama dengan gen patologis, individu mewarisi kombinasi gen lain dari orang tuanya yang dapat meningkatkan atau melemahkan efek gen patologis. Selain itu, dalam perkembangan penyakit gen, seperti halnya sifat keturunan lainnya, tidak hanya genotipe yang penting, tetapi juga lingkungan eksternal. Ada banyak bukti yang mendukung posisi ini dari praktik klinis. Misalnya, gejala fenilketonuria pada anak menjadi lebih parah jika selama perkembangan prenatal, pola makan ibu banyak mengandung makanan kaya fenilalanin.

Ada sebuah konsep heterogenitas genetik menyamar sebagai polimorfisme klinis.

Heterogenitas genetik Artinya bentuk klinis suatu penyakit gen dapat disebabkan oleh:

mutasi pada gen yang berbeda, pengkodean enzim dari satu jalur metabolisme;

mutasi yang berbeda pada gen yang sama, menyebabkan munculnya alel yang berbeda (multiple alele).

Faktanya, dalam kasus ini kita membicarakan hal yang berbeda bentuk nosologis, dari sudut pandang etiologi, digabungkan menjadi satu bentuk karena kesamaan klinis fenotipe. Fenomena heterogenitas genetik bersifat umum, dapat disebut kaidah, karena berlaku untuk semua protein tubuh, termasuk tidak hanya varian patologis, tetapi juga varian normal.

Menguraikan heterogenitas penyakit gen berlanjut secara intensif dalam dua arah:

klinis- semakin akurat dipelajari fenotip(analisis gambaran klinis penyakit), semakin besar peluang dalam penemuan bentuk penyakit baru, dalam pembagian bentuk yang dipelajari menjadi beberapa unit nosologis;

genetik- memberikan informasi terlengkap tentang heterogenitas bentuk klinis penyakit Metode penyelidikan DNA(metode modern untuk menganalisis gen manusia). Penetapan suatu gen ke satu atau beberapa kelompok keterkaitan, lokalisasi gen, strukturnya, esensi mutasi - semua ini memungkinkan untuk mengidentifikasi bentuk-bentuk nosologis.

Konsep heterogenitas genetik penyakit gen membuka banyak peluang dalam memahami esensi bentuk individu dan penyebab polimorfisme klinis, yang sangat penting untuk pengobatan praktis dan memberikan peluang berikut: diagnosis yang benar; pilihan metode pengobatan; konseling medis dan genetik.

Memahami epidemiologi penyakit gen diperlukan bagi seorang dokter dengan spesialisasi apa pun, karena dalam praktiknya ia mungkin menemukan manifestasi penyakit keturunan yang langka di wilayah atau populasi yang ia layani. Pengetahuan tentang pola dan mekanisme penyebaran penyakit gen akan membantu dokter mengembangkan tindakan pencegahan secara tepat waktu: pemeriksaan heterogenitas; konseling genetik.

Epidemiologi penyakit gen mencakup informasi berikut:

Tentang prevalensi penyakit-penyakit ini;

Tentang frekuensi pengangkutan heterozigot dan faktor-faktor yang menentukannya.

Prevalensi penyakit ini(atau jumlah pasien) dalam populasi ditentukan oleh pola populasi: intensitas proses mutasi; tekanan seleksi, yang menentukan kesuburan mutan dan heterozigot dalam kondisi lingkungan tertentu; migrasi penduduk; isolasi; penyimpangan genetik. Data prevalensi penyakit keturunan masih terpisah-pisah karena alasan berikut: banyaknya bentuk penyakit genetik nosologis; kelangkaan mereka; diagnosis klinis dan patologis yang tidak lengkap dari patologi herediter. Penilaian yang paling obyektif terhadap prevalensi penyakit-penyakit ini pada populasi yang berbeda adalah dengan menentukan jumlah penyakit tersebut pada bayi baru lahir, termasuk bayi lahir mati. Frekuensi keseluruhan bayi baru lahir dengan penyakit genetik pada populasi secara keseluruhan adalah sekitar 1%, di antaranya:

Dengan jenis pewarisan autosomal dominan - 0,5%;

Dengan autosomal resesif - 0,25%;

terkait-X - 0,25%;

Penyakit terkait-Y dan penyakit mitokondria sangat jarang terjadi.

Prevalensi bentuk penyakit tertentu berkisar antara 1:500 (hemokromatosis primer) hingga 1:100000 ke bawah (degenerasi hepatolentikular, fenilketonuria).

Prevalensi penyakit gen dianggap:

Tinggi – jika 1 pasien terjadi per 10.000 bayi baru lahir atau lebih sering;

Rata-rata – dari 10.000 hingga 40.000;

Rendah – kasus yang sangat jarang terjadi.

Ke grup umum mencakup tidak lebih dari 15 penyakit gen, tetapi penyakit ini mencakup hampir 50% dari total frekuensi pasien dengan patologi keturunan.

Prevalensi banyak penyakit yang dominan ditentukan terutama oleh mutasi baru. Fungsi reproduksi pada pasien tersebut berkurang karena alasan biologis dan sosial. Hampir semua penyakit dominan menyebabkan penurunan kesuburan. Pengecualian adalah penyakit yang timbul lambat (penyakit Alzheimer, korea Huntington); pada saat manifestasi klinisnya (35-40 tahun), masa subur sudah berakhir.

Prevalensi penyakit resesif ditentukan oleh frekuensi heterozigot dalam suatu populasi, yang jauh lebih tinggi daripada frekuensi homozigot untuk alel mutan. Akumulasi heterozigot dalam suatu populasi disebabkan oleh keunggulan reproduksinya dibandingkan homozigot dalam hal alel normal dan patologis. Populasi semua makhluk hidup, tidak hanya manusia, terbebani dengan mutasi resesif. Pola biologis umum ini ditemukan oleh ahli genetika Rusia S.S. Chetverikov.

Seleksi dalam populasi mana pun ditentukan oleh perbedaan mortalitas dan kesuburan individu dengan genotipe berbeda, yang, setelah beberapa generasi, menyebabkan perbedaan konsentrasi alel dalam populasi. Karena seleksi berkaitan erat dengan kondisi lingkungan, maka atas dasar ini konsentrasi alel yang berbeda muncul pada populasi yang berbeda. Eliminasi atau reproduksi preferensial dapat diamati tergantung pada kemampuan beradaptasi heterozigot, homozigot normal atau mutan terhadap kondisi lingkungan. Pada saat yang sama, perlu diperhatikan pengurangan tekanan seleksi pada populasi manusia, yang berlaku dalam dua cara:

· peningkatan pelayanan medis dan sosial kepada pasien(terutama pengobatan penyakit keturunan) - mengarah pada fakta bahwa homozigot (misalnya, pasien dengan fenilketonuria), yang sebelumnya tidak bertahan hingga masa reproduksi, kini tidak hanya hidup hingga 30-50 tahun atau lebih, tetapi juga mendapatkan menikah dan mempunyai anak. Akibatnya, populasi diisi kembali dengan heterozigot untuk gen patologis;

· keluarga Berencana(mengurangi angka kelahiran ke nilai sewenang-wenang, paling sering 1-2 anak) - mengubah efek seleksi sehubungan dengan kompensasi reproduksi. Inti dari fenomena ini adalah pasangan yang memiliki beban keturunan, dimana angka kematian anak akibat penyakit keturunan meningkat, karena jumlah kehamilan yang lebih banyak dibandingkan pasangan yang tidak memiliki beban keturunan, memiliki jumlah anak yang sama. Alel patologis dalam kasus ini akan lebih mungkin bertahan dan meningkat frekuensinya dibandingkan dengan implementasi alami kemampuan reproduksi individu dengan genotipe berbeda.

Epidemiologi penyakit gen juga tercermin migrasi penduduk- pendamping yang tak terhindarkan dari banyak proses sosial. Hal ini mengurangi atau meningkatkan frekuensi pembawa gen patologis pada populasi “donor” dan “penerima”.

Pernikahan sedarah sangat penting dalam prevalensi penyakit gen resesif. Perkawinan semacam itu di berbagai suku bisa berkisar antara 1 hingga 20 bahkan 30% (pada tingkat sepupu pertama dan kedua). Signifikansi biologis dari konsekuensi perkawinan sedarah adalah bahwa perkawinan tersebut secara signifikan meningkatkan kemungkinan memiliki keturunan yang homozigot dalam gen patologis resesif. Penyakit gen resesif yang langka terjadi terutama pada anak-anak dari perkawinan semacam itu.

CONTOH PENYAKIT GEN

A.Warisan monogenik. Suatu sifat yang dikodekan oleh satu gen diwariskan sesuai dengan hukum Mendel dan disebut Mendel. Keseluruhan gen suatu organisme disebut genotipe. Fenotipe adalah realisasi genotipe (dalam istilah morfologi dan biokimia) dalam kondisi lingkungan tertentu.

1. Salah satu kemungkinan keadaan struktural suatu gen disebut alel. Alel muncul sebagai akibat dari mutasi. Potensi jumlah alel untuk setiap gen praktis tidak terbatas. Pada organisme diploid, suatu gen hanya dapat diwakili oleh dua alel, yang terlokalisasi pada bagian identik dari kromosom homolog. Kondisi ketika kromosom homolog membawa alel berbeda dari gen yang sama disebut heterozigot.

2. Warisan penyakit monogenik - autosomal atau terkait X - dapat ditentukan dengan mempelajari silsilahnya. Menurut sifat manifestasi sifat pada organisme heterozigot, pewarisan sifat dibagi menjadi dominan dan resesif. Dengan pewarisan dominan, penyakit ini memanifestasikan dirinya jika setidaknya salah satu kromosom homolog membawa alel patologis, dengan pewarisan resesif - hanya jika kedua kromosom homolog membawa alel patologis.

A.Warisan autosomal dominan. Penyakit dengan pola pewarisan autosomal dominan antara lain penyakit Huntington, akondroplasia (kondrodistrofi) dan neurofibromatosis tipe I (penyakit Recklinghausen).

1) Saat ini, sekitar 5.000 penyakit monogenik diketahui. Lebih dari setengahnya diwariskan secara autosomal dominan.

2) Penyakit autosomal dominan diturunkan dari generasi ke generasi. Seorang anak yang sakit pasti ada salah satu orang tuanya yang sakit.

3) Jika salah satu orang tuanya sakit, maka proporsi anak yang terkena dampaknya kira-kira 50%. Anggota keluarga yang sehat melahirkan anak yang sehat.

4) Penyakit autosomal dominan selalu diturunkan, terlepas dari jenis kelamin anak dan jenis kelamin orang tua yang terkena. Pengecualian terjadi pada kasus mutasi baru dan penetrasi gen yang tidak lengkap.

B.Warisan resesif autosomal. Penyakit dengan pola pewarisan autosomal resesif termasuk penyakit Tay-Sachs, fibrosis kistik, dan sebagian besar kelainan metabolisme bawaan. Penyakit autosomal resesif biasanya lebih parah dibandingkan penyakit autosomal dominan.

1) Jika kedua orang tuanya sehat tetapi merupakan pembawa gen patologis, risiko memiliki anak yang terkena dampak adalah 25%.

2) Seorang anak yang sehat dalam 2/3 kasus ternyata merupakan pembawa gen patologis yang heterozigot.

3) Pada anak dengan penyakit resesif autosomal, terutama penyakit langka, orang tuanya sering kali merupakan saudara sedarah.

4) Laki-laki dan perempuan sama-sama sering sakit.

V.Warisan terkait-X. Penyakit dengan warisan jenis ini termasuk hemofilia A dan B, serta miopati Duchenne. Warisan dominan terkait-X jarang terjadi. Penyakit yang diturunkan dalam pola ini termasuk rakhitis hipofosfatemik terkait-X (rakhitis yang resistan terhadap vitamin D) dan defisiensi ornithine carbamoyltransferase.

1) Kebanyakan laki-laki terkena dampaknya.

2) Dengan tipe pewarisan resesif, semua anak laki-laki pasien sehat. Pada anak perempuan, penyakit ini tidak muncul dengan sendirinya (pembawa heterozigot), namun risiko penyakit pada anak laki-laki adalah 50%.

3) Dengan jenis warisan yang dominan, semua anak laki-laki yang sakit sehat, semua anak perempuan sakit. Risiko penyakit pada anak yang lahir dari anak perempuan pasien adalah 50%, apapun jenis kelaminnya.

G.Manifestasi gen. Ciri-ciri kuantitatif manifestasi fenotipik suatu gen adalah sebagai berikut.

1) Penetrasi— frekuensi manifestasi suatu gen dalam fenotip pembawanya. Jika beberapa individu yang membawa gen tertentu tidak memanifestasikannya secara fenotip, mereka berbicara tentang penetrasi yang tidak lengkap.

2) Ekspresi- derajat manifestasi fenotipik gen yang sama pada individu yang berbeda. Perbedaan sifat yang sama di antara saudara sedarah dijelaskan oleh perbedaan ekspresi gen yang mengontrol sifat tersebut. Ekspresivitas yang berbeda terjadi pada sebagian besar penyakit monogenik.

3) Awal mula manifestasi klinis. Tidak semua penyakit keturunan muncul segera setelah lahir. Misalnya, penyakit Huntington biasanya muncul setelah usia 30 hingga 40 tahun. Fenilketonuria tidak muncul dengan sendirinya di dalam rahim, tanda-tanda pertama penyakit ini hanya muncul setelah bayi mulai menyusu.

4) Pleiotropi. Mutasi satu gen menyebabkan kelainan struktural dan fungsional hanya pada satu protein. Namun, jika protein ini terlibat dalam beberapa proses fisiologis, maka kerusakannya akan terwujud dalam beberapa bentuk secara bersamaan. Contohnya adalah sindrom Marfan, penyakit dengan pola pewarisan autosomal dominan. Mutasi gen yang mengkode sintesis protein fibrillin disertai dengan berbagai manifestasi klinis: subluksasi lensa, aneurisma aorta asendens, prolaps katup mitral, dll.

B.Warisan poligenik tidak mematuhi hukum Mendel dan tidak sesuai dengan tipe klasik pewarisan autosomal dominan, pewarisan autosomal resesif, dan pewarisan terkait-X.

1. Suatu sifat (penyakit) dikendalikan oleh beberapa gen sekaligus. Manifestasi suatu sifat sangat bergantung pada faktor eksogen.

2. Penyakit poligenik antara lain bibir sumbing (terisolasi atau dengan langit-langit sumbing), langit-langit sumbing terisolasi, dislokasi pinggul bawaan, stenosis pilorus, cacat tabung saraf (anencephaly, spina bifida), dan cacat jantung bawaan.

3. Risiko genetik penyakit poligenik sangat bergantung pada kecenderungan keluarga dan tingkat keparahan penyakit pada orang tua.

4. Risiko genetik menurun secara signifikan dengan menurunnya derajat kekerabatan.

5. Risiko genetik penyakit poligenik dinilai menggunakan tabel risiko empiris. Menentukan prognosis seringkali sulit.

DI DALAM. Baru-baru ini, berkat kemajuan dalam genetika molekuler, jenis pewarisan lain selain monogenik dan poligenik telah dipelajari.

1. Mosaikisme- adanya dua atau lebih klon sel dengan set kromosom berbeda dalam tubuh. Sel-sel tersebut terbentuk sebagai hasil mutasi kromosom. Mosaikisme diamati pada banyak penyakit kromosom. Mutasi somatik dan mosaikisme diyakini memainkan peran penting dalam etiologi banyak jenis neoplasma ganas. Mosaikisme juga terjadi di antara sel germinal. Selama oogenesis, 28-30 pembelahan mitosis terjadi, dan selama spermatogenesis, hingga beberapa ratus. Dalam hal ini, dengan mosaikisme non-somatik, frekuensi manifestasi mutasi dan risiko penularannya ke generasi berikutnya meningkat. Mosaikisme nonsomatik diamati pada osteogenesis imperfekta dan beberapa penyakit bawaan yang terkait dengan kromosom X.

2. Penyakit mitokondria. Mitokondria memiliki DNA sendiri; mtDNA terletak di matriks organel dan diwakili oleh kromosom melingkar. Dipercaya bahwa selama pembelahan sel, mitokondria didistribusikan secara acak di antara sel anak. Penyakit mitokondria dicirikan oleh ekspresi yang berbeda, karena manifestasi fenotipik gen patologis bergantung pada rasio mitokondria normal dan mutan. Di antara penyakit mitokondria, sindrom Leber adalah yang paling banyak dipelajari. Penyakit ini dimanifestasikan oleh pesatnya perkembangan atrofi saraf optik, yang menyebabkan kebutaan. Penyakit mitokondria hanya diturunkan melalui garis ibu.

3. Pencetakan genom. Menurut Mendel, perwujudan suatu sifat tidak boleh bergantung pada apakah gen tersebut diterima dari ibu atau dari ayah. Ada pengecualian terhadap aturan ini, seperti pencetakan genom.

A. Contoh pencetakan genom yang paling terkenal adalah sindrom Prader-Willi dan sindrom Angelman. Kedua penyakit tersebut disebabkan oleh penghapusan lengan panjang kromosom 15. Namun, jika seorang anak mewarisi kromosom mutan dari ayahnya, sindrom Prader-Willi akan berkembang. Manifestasi klinisnya antara lain obesitas, hipogonadisme, tangan dan kaki kecil, serta keterbelakangan mental. Jika kromosom mutan diterima dari ibu, sindrom Angelman berkembang. Manifestasi klinis sindrom Angelman adalah gaya berjalan yang khas (pada kaki terbuka lebar dengan lengan ditekuk di siku) dan ciri khas wajah (progenia, makrostomia, ruang interdental lebar, strabismus divergen).

B. Alasan pencetakan genom belum diketahui; mungkin ini terkait dengan jenis pelipatan DNA yang berbeda pada gamet jantan dan betina.

4. Disomi uniparental- transisi ke keturunan dari sepasang kromosom homolog dari salah satu orang tua. Penularan hemofilia A dari ayah ke anak mungkin berhubungan dengan disomi uniparental. Belum jelas apakah disomi uniparental harus dianggap sebagai kasus khusus mosaikisme atau merupakan kelainan kromosom yang terpisah.

Penyakit poligenik antara lain bibir sumbing (terisolasi atau dengan langit-langit sumbing), langit-langit sumbing terisolasi, dislokasi pinggul bawaan, stenosis pilorus, cacat tabung saraf (anencephaly, spina bifida), dan cacat jantung bawaan. 3. Risiko genetik penyakit poligenik sangat bergantung pada kecenderungan keluarga dan tingkat keparahan penyakit pada orang tua. 4. Risiko genetik menurun secara signifikan dengan menurunnya derajat kekerabatan. 5. Risiko genetik penyakit poligenik dinilai menggunakan tabel risiko empiris. Menentukan prognosis seringkali sulit. Q. Baru-baru ini, berkat kemajuan dalam genetika molekuler, jenis pewarisan lain selain monogenik dan poligenik telah dipelajari. 1. Mosaikisme - adanya dua atau lebih klon sel dengan set kromosom berbeda dalam tubuh. Sel-sel tersebut terbentuk sebagai hasil mutasi kromosom.

Jenis pewarisannya adalah autosomal dominan. jenis pewarisan sifat pada manusia

Penyakit resesif terkait-X Salah satu bentuk penyakit keturunan yang paling umum dan parah dengan pewarisan terkait-X adalah distrofi otot Duchenne pseudohipertrofik, yang termasuk dalam kelompok penyakit neuromuskular. Ini pertama kali dijelaskan pada tahun 1868. Frekuensinya 1:3000 -5000 anak laki-laki. Penyakit ini disebabkan oleh pelanggaran sintesis protein distrofin, yang gennya terlokalisasi di lengan pendek kromosom X.
Gejala utama penyakit ini adalah peningkatan progresif perubahan distrofi otot dengan imobilisasi pasien secara bertahap. Pada anak di bawah usia tiga tahun, diagnosis penyakit ini cukup sulit. Diketahui bahwa anak-anak ini agak tertinggal dalam perkembangan motorik pada tahun pertama kehidupannya dan mulai duduk dan berjalan lebih lambat dari biasanya.


Gambaran klasik penyakit ini muncul pada anak-anak berusia 3 hingga 5 tahun.

Jenis pewarisan autosomal dominan

IX. 1). Contohnya adalah achondroplasia - lesi tulang yang parah dengan pemendekan anggota badan dan peningkatan ukuran kepala (pseudohydrocephalus). Selain itu, pada 80% pasien, penyakit ini tercatat sebagai kasus sporadis, akibat mutasi yang muncul pada sel germinal salah satu orang tuanya. Sangat penting untuk mengidentifikasi kasus-kasus seperti itu (mutasi baru), karena risiko memiliki anak sakit berikutnya dalam suatu keluarga tidak melebihi risiko populasi.
Secara umum, tanda-tanda utama yang memungkinkan seseorang untuk mencurigai jenis penyakit yang diturunkan secara autosomal dominan adalah sebagai berikut: 1) penyakit ini memanifestasikan dirinya pada setiap generasi tanpa celah.

Mode pewarisan autosomal resesif

Perhatian

Paling sering, patologi ditularkan melalui tipe pewarisan autosomal dominan. Ini adalah pewarisan monogenik dari salah satu sifat. Selain itu, penyakit dapat ditularkan kepada anak-anak melalui pewarisan autosomal resesif dan autosomal dominan, serta melalui pewarisan mitokondria. Jenis pewarisan Warisan monogenik suatu gen dapat bersifat resesif atau dominan, mitokondria, autosomal, atau terkait dengan kromosom seks.


Apabila disilangkan dapat diperoleh keturunan dengan berbagai jenis sifat:
  • resesif autosomal;
  • dominan autosomal;
  • mitokondria;
  • Keterkaitan dominan X;
  • Keterkaitan resesif X;
  • Kopling Y.

Berbagai jenis pewarisan sifat - autosomal dominan, autosomal resesif, dan lainnya - mampu mewariskan gen mutan ke generasi yang berbeda.

Jenis pewarisan penyakit autosomal resesif

Informasi

Dengan demikian, mutasi baru menyebabkan 80-90% dari seluruh kasus achondroplasia, 30-50% kasus neurofibromatosis-1. Pengecualian terhadap aturan ini adalah penyakit yang timbul lambat, ketika masa subur telah berakhir pada awal penyakit. Bagi orang tua dari anak yang mengalami mutasi baru pada sel reproduksi salah satunya, maka resiko mempunyai anak yang sakit kembali tidak melebihi populasi, dan untuk anak itu sendiri sebesar 50%.


Kemungkinan terjadinya mutasi dominan pada sel germinal lebih tinggi pada ayah yang lebih tua dibandingkan pada ayah muda. Untuk mengenali jenis pewarisan autosomal dominan, ciri-ciri berikut ini paling penting: . sifat (penyakit) memanifestasikan dirinya pada setiap generasi tanpa celah (pewarisan tipe vertikal), tidak termasuk kasus penetrasi (manifestasi) gen yang tidak lengkap; .
Pada tingkat penetrasi yang rendah, gen mutan mungkin tidak muncul pada setiap generasi. Paling sering, jenis pewarisannya adalah autosomal dominan, yang menularkan penyakit dari generasi ke generasi. Dengan pewarisan jenis ini pada anak yang sakit, salah satu orang tuanya menderita penyakit yang sama.

Namun, jika hanya salah satu orang tua dalam sebuah keluarga yang sakit, dan yang lainnya memiliki gen yang sehat, maka anak tersebut mungkin tidak mewarisi gen mutan tersebut. Contoh pewarisan menurut tipe autosomal dominan Jenis pewarisan autosomal dominan dapat menularkan lebih dari 500 patologi yang berbeda, di antaranya: sindrom Marfan, sindrom Ehlers-Danlos, distrofi, penyakit Recklinghuisen, penyakit Huntington. Saat mempelajari silsilah, seseorang dapat menelusuri jenis pewarisan autosomal dominan.

Contohnya mungkin berbeda-beda, namun yang paling mencolok adalah penyakit Huntington. Hal ini ditandai dengan perubahan patologis pada sel saraf pada struktur otak depan.

Mode pewarisan autosomal dominan dan autosomal resesif

Semua ciri khas tubuh kita diwujudkan di bawah pengaruh gen. Kadang-kadang hanya satu gen yang bertanggung jawab untuk hal ini, tetapi lebih sering terjadi bahwa beberapa unit keturunan bertanggung jawab atas manifestasi suatu sifat tertentu. Telah dibuktikan secara ilmiah bahwa bagi seseorang, manifestasi ciri-ciri seperti warna kulit, rambut, mata, dan derajat perkembangan mental bergantung pada aktivitas banyak gen sekaligus.
Warisan ini tidak benar-benar mematuhi hukum Mendel, namun jauh melampaui itu. Kajian tentang genetika manusia tidak hanya menarik, tetapi juga penting dalam hal memahami pewarisan berbagai penyakit keturunan. Saat ini, menjadi sangat relevan bagi pasangan muda untuk mencari konseling genetik sehingga setelah menganalisis silsilah masing-masing pasangan, dapat dikatakan dengan yakin bahwa anak tersebut akan lahir sehat.

Perkenalan

Penting

Penyakit dengan tipe pewarisan autosomal resesif dinyatakan secara klinis hanya ketika kedua autosom cacat pada gen tertentu. Prevalensi penyakit yang diturunkan secara autosomal resesif bergantung pada frekuensi kemunculan alel resesif dalam suatu populasi. Paling sering, penyakit keturunan resesif terjadi pada kelompok etnis yang terisolasi, serta pada populasi dengan persentase perkawinan sedarah yang tinggi.

  • Genetika medis
  1. Tarantula V.Z.

Kamus bioteknologi penjelasan. Rusia-Inggris. - M.: Bahasa budaya Slavia, 2009. - 936 hal. - ISBN 978-5-9551-0342-6.
  • ^ Genetika medis. Jenis pewarisan autosomal resesif.medichelp.ru. Diakses pada 22 Januari 2015.
  • ^ Asanov A. Yu.. Dasar-dasar Genetika dan Gangguan Perkembangan Keturunan pada Anak, 2003.med-books.info.
  • Jenis penyakit yang diturunkan

    Sebagian besar penyakit metabolik herediter (enzimopati) diturunkan secara resesif autosomal. Penyakit yang paling umum dan signifikan secara klinis adalah penyakit dengan tipe pewarisan autosomal resesif, seperti fibrosis kistik (fibrosis kistik pankreas), fenilketonuria, sindrom adrenogenital, berbagai bentuk gangguan pendengaran atau penglihatan, dan penyakit penyimpanan. Hingga saat ini, lebih dari 1.600 penyakit resesif autosomal telah diketahui. Metode utama pencegahannya adalah konseling medis dan genetik keluarga dan diagnosis prenatal (dalam kasus penyakit yang metode diagnostik intrauterinnya telah dikembangkan). Penyakit resesif autosomal merupakan bagian penting dari beban genetik segregasi karena tingginya frekuensi alel patologis dalam populasi.

    Mode pewarisan autosomal dominan dan autosomal resesif

    Yang paling umum dalam praktik klinis adalah penyakit monogenik berikut dengan jenis pewarisan autosomal dominan: hiperkolesterolemia familial, hemokromatosis, sindrom Marfan, neurofibromatosis tipe 1 (penyakit Recklinghausen), sindrom Ehlers-Danlos, distrofi miotonik, akondroplasia, osteogenesis imperfekta dan lain-lain. Pada Gambar. IX.6 menunjukkan ciri-ciri silsilah dari jenis pewarisan autosomal dominan. p Contoh khas penyakit autosomal dominan adalah sindrom Marfan, kelainan jaringan ikat umum. Penderita sindrom Marfan bertubuh tinggi, memiliki anggota badan dan jari yang panjang, serta ciri-ciri perubahan tulang berupa skoliosis, kyphosis, dan kelengkungan anggota badan. Jantung sering terkena; tanda khasnya adalah subluksasi lensa mata. Kecerdasan pasien seperti itu biasanya tetap terjaga.

    Ciri utama gen resesif adalah ia hanya menunjukkan efeknya pada gen homozigot

    Beras. 6. Silsilah keluarga dengan penyakit resesif autosomal. Lihat teks untuk penjelasannya.

    kondisi no. Oleh karena itu, dalam keadaan heterozigot, ia dapat bertahan selama beberapa generasi tanpa memanifestasikan dirinya secara fenotip. Akibatnya, pasien pertama dengan penyakit resesif muncul beberapa generasi setelah mutasi terjadi (Gbr. 6), karena kelahiran anak yang terkena penyakit hanya mungkin terjadi jika kedua orang tuanya membawa gen resesif untuk penyakit tersebut. Ada tiga pilihan untuk pernikahan tersebut:
    \)aa X aa - semua anak sakit;

    1. AaX aa - 50% anak akan sakit (genotipe aa), 50% akan sehat secara fenotip (genotipe Aa), tetapi akan menjadi pembawa gen mutan;
    2. Aa X Aa - 25% anak akan sakit (genotipe aa), 75% akan sehat secara fenotip (genotipe AA dan La), tetapi 50% di antaranya (genotipe Aa) akan menjadi pembawa gen patologis.
    Ketiga jenis perkawinan tersebut hanya mungkin terjadi jika gen resesif umum terdapat dalam suatu populasi. Akibatnya, kejadian penyakit resesif autosomal berbanding lurus dengan prevalensi gen mutan. Frekuensi penyakit keturunan resesif terutama meningkat pada isolat dan populasi yang banyak terdapat perkawinan sedarah (Gbr. 7).
    Katakanlah frekuensi kemunculan gen resesif dalam suatu populasi adalah 1:100. Karena peluang bertemunya pembawa gen mutan heterozigot pada pasangan suami istri sama dengan hasil kali frekuensi 1:100-1:100 = "/oooo, dan dengan jenis perkawinan ini peluang kelahiran
    Angka kejadian anak sakit adalah 25% ('/4), maka angka kejadian penyakitnya adalah “/yuoooo '/4= '/40000- Namun jika menikah
    sepupu yang keluarganya memiliki gen ini, risiko memiliki anak yang sakit meningkat 10 kali lipat. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa sepupu pertama memiliki gen "/8 yang sama. Misalkan diberi nama


    Beras. 7. Silsilah keluarga pada perkawinan sedarah.
    Lihat teks untuk penjelasannya.

    tetapi beberapa di antaranya memiliki gen mutan, maka kemungkinan memiliki anak dengan kelainan patologi adalah 1/3200 ("/oo frekuensi gen dalam populasi '/dalam gen yang sama' D kemungkinan memiliki anak yang sakit dengan penyakit autosomal jenis pewarisan resesif).
    Berdasarkan kenyataan bahwa kesamaan gen antara orang tua dan anak, saudara laki-laki dan perempuan (kecuali kembar monozigot), yaitu di antara kerabat tingkat kekerabatan pertama, sama dengan 50% (V2), kita dapat menghitung indikator kesamaan gen di antara kerabat yang memiliki tingkat kekerabatan yang berbeda (Tabel 1).
    Tabel 1. Indikator kesamaan gen antar kerabat yang berbeda derajat kekerabatan

    Dengan demikian, kemungkinan memiliki anak homozigot yang sakit dalam keluarga dengan perkawinan sedarah yang memiliki gen resesif jauh lebih tinggi dibandingkan dengan perkawinan yang tidak berkerabat, karena “konsentrasi” pembawaan heterozigot di dalamnya lebih tinggi daripada pada populasi umum. Semakin rendah prevalensi gen resesif, semakin umum penyakit resesif tersebut
    terjadi pada anak-anak dari perkawinan sedarah. Dampak negatif perkawinan tersebut terhadap keturunannya juga dibuktikan dengan fakta bahwa keterbelakangan mental pada anak hasil perkawinan tersebut 4 kali lebih tinggi dibandingkan pada keluarga dengan perkawinan tidak adat, yaitu sebesar 16%.
    Jadi, pewarisan resesif autosomal memiliki ciri khas sebagai berikut. 1. Anak yang sakit lahir dari orang tua yang sehat. Jenis perkawinan yang paling umum adalah perkawinan antara pembawa heterozigot (Aa X Aa), ketika kedua orang tuanya sehat secara fenotip, tetapi mereka mungkin memiliki anak dengan genotipe homozigot. 2. Anak yang sehat lahir dari orang tua yang sakit. Apabila penderita penyakit resesif menikah dengan orang yang sehat (jenis perkawinan biasanya AA X aa), semua anak akan sehat. 3. Kebanyakan saudara kandung (kakak, adik) yang sakit, dan bukan orang tua - anak, seperti pada jenis warisan yang dominan.

    1. Silsilahnya menunjukkan persentase perkawinan sedarah yang lebih tinggi. 5. Semua orang tua dari anak yang sakit adalah pembawa gen patologis yang heterozigot. 6. Pria dan wanita sama-sama sering sakit. 7. Pada pembawa heterozigot, perbandingan anak sakit dan sehat adalah 1:3. Kemungkinan mempunyai orang sakit adalah 25% untuk setiap anak berikutnya. Seperti halnya pola pewarisan dominan, rasio ini berlaku untuk keluarga dengan jumlah anak yang banyak atau jumlah anak dari banyak keluarga yang menderita penyakit resesif yang sama. Secara teoritis, dalam perkawinan antara dua orang yang bersifat heterozigot, 75% keluarga dengan satu anak akan memiliki anak yang sehat, 56% keluarga dengan dua anak akan memiliki kedua anak yang sehat, namun hanya 32% keluarga dengan 4 anak yang memiliki semua anak yang sehat. .
    Saat menghitung frekuensi penderita penyakit resesif, harus diperhitungkan bahwa akan ada sejumlah keluarga tertentu
    1 2 3 4
    0 3L 9 / /16 27 / /64 81 / /256
    1 74 /|. 27 /
    /64
    108 / /256
    2 /16 7b4 /256
    3 - / 64 12/256
    4 - - - ’/256

    Tabel 2. Kemungkinan mempunyai keturunan yang sehat jika mempunyai anak yang sakit

    4

    Probabilitas mengingat jumlah anak dalam keluarga

    jumlah anak yang sakit


    Beras. 8. Silsilah keluarga penderita alkaptonuria. Lihat teks untuk penjelasannya.


    Beras. 9. Silsilah keluarga penderita albinisme. Lihat teks untuk penjelasannya.

    hanya anak-anak yang sehat dan tidak terlihat oleh dokter. Jika hal ini tidak diperhitungkan, kejadian pasien akan jauh melebihi perkiraan sebesar 25% (Tabel 2).
    Seperti telah disebutkan, jenis perkawinan yang paling umum dengan jenis pewarisan autosomal resesif adalah perkawinan antara pembawa heterozigot. Kemudian semua ciri-ciri ini akan diamati dalam silsilahnya. Namun, dalam beberapa kasus, jika ada penyakit resesif autosomal dalam keluarga, silsilahnya mungkin “tampak” seperti jenis warisan pseudo-dominan. Hal ini dapat terjadi dalam dua kasus: 1) penyakit yang sering ditimbulkan
    gen resesif yang terjadi; 2) penyakit ini disebabkan oleh gen resesif yang langka, tetapi keluarga tersebut memiliki persentase perkawinan sedarah yang tinggi (Gbr. 8).
    Jika patologi yang disebabkan oleh gen resesif tidak mempengaruhi kelangsungan hidup organisme dan cukup umum terjadi pada populasi, maka perkawinan antara dua individu dengan penyakit resesif autosomal dimungkinkan. Dari perkawinan jenis ini (aa X aa), semua anak akan mempunyai fenotip patologis tersebut. Misalnya, dari perkawinan dua orang albino, semua anak akan menjadi albino (Gbr. 9). Pada gambar silsilah. Gambar 8 menunjukkan pewarisan alkaptonuria, suatu penyakit resesif autosomal. Karena tingginya frekuensi perkawinan sedarah dalam satu keluarga, maka jenis silsilahnya mirip dengan jenis warisan dominan (tipe pseudo-dominan).
    Dengan jenis pewarisan autosomal resesif, seperti halnya pewarisan autosomal dominan, tingkat ekspresi sifat dan frekuensi penetrasi yang berbeda dimungkinkan.
    Paling sering, penyakit resesif terjadi secara sporadis dalam keluarga. Dalam hal ini, kemunculan anak yang sakit dapat disebabkan oleh perkawinan pertama dalam keluarga antara orang tua heterozigot, atau dapat terjadi pada perkawinan pembawa heterozigot dengan anak sehat, yang sel germinalnya memiliki mutasi primer. muncul. Untuk menilai dengan benar kasus sporadis penyakit resesif guna menentukan tingkat risiko memiliki anak sakit lainnya, perlu untuk menentukan pembawa heterozigot. Tes kini telah dikembangkan yang dapat mendeteksi perbedaan fenotipik halus antara pembawa heterozigot dan individu sehat.

    Publikasi terkait