پاورپوینت الگوهای وراثت تک ژنی

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 2 :

الگوهای وراثت تک ژنی

اسلاید 3 :

الگوهای وراثت تک ژنی
1- صفات تک ژنی که اغلب صفات مندلی نامیده میشوند در رفرنس OMIM فهرست شده اند. در این رفرنس نزديك به بيست هزار مدخل فهرست شده اند.

اسلاید 4 :

2- اختلالات تک ژنی اصولاً (و نه منحصراً) اختلالات سن کودکی هستند لذا عامل عمده ای از مرگها و بیماریهای دوران کودکی را تشکیل میدهند. (4 مورد در هر هزار تولد زنده)

3- تمایز میان وراثت غالب و مغلوب مطلق نیست بلکه اسمی و قراردادی است که بر اساس فنوتیپ های بالینی بنا شده است.

4- بسیاری از صفاتی که بعنوان مغلوب طبقه بندی شده اند وقتی در سطح سلولی، بیوشیمیایی و مولکولی مورد آزمایش قرار میگیرند دارای تظاهرات هتروزیگوتی هستند مثل سایکل سل آنمیا.

5- بسیاری از اختلالات اتوزومی مغلوب نقصهای آنزیمی هستند که در آنها حاشیه امنیتی آنقدر وسیع است که عمل طبیعی را در حالت هتروزیگوتی فراهم میکند. یعنی مقدار باقیمانده محصول ژنی برای انجام کارهای مشخص شده آن ژن کافیست.

اسلاید 5 :

علائم اختصاری مورد استفاده در شجره نامه

اسلاید 6 :

عوامل موثر بر الگوهای شجره نامه ای
1- سن شروع:
تمام اختلالات ژنتیکی مادرزادی نیستند و ممکن است بعدها ظاهر گردند. بعضی از اختلالات ژنتیکی ممکن است در قبل از زایمان برای جنین کشنده باشند.

2- کوچک بودن خانواده ها:
تفکیک ژنها از والدین به فرزندان در گامتها یک فرایند تصادفی است و مخصوصاً با حجم کوچک خانواده های امروزی بیمار ممکن است تنها عضو مبتلای خانواده باشد و ماهیت ژنتیکی اختلال بسرعت ظاهر نشود.

3- موتاسیون
4- فقدان بیان ژنی یا بیان متغیر ژن
5- تاثیر ژنهای دیگر یا عوامل محیطی بر بیان ژن

اسلاید 7 :

انواع الگوهای وراثت تک ژنی
اتوزومی غالب
اتوزومی مغلوب
وابسته به X غالب
وابسته به X مغلوب
شبه اتوزومی
آتیپیک

اسلاید 8 :

وراثت اتوزومی مغلوب(Autosomal Recessive )
1- شیوع آن از فنوتیپهای اتوزومی غالب کمتر بوده و تنها در هموزیگوتها رخ میدهند.

2- سه نوع آمیزش میتوانند ایجاد فرزندان مبتلا نمایند که شایعترین آنها آمیزش دو ناقل (هتروزیگوت) میباشد. در اینحالت ریسک اینکه بچه ها آلل مغلوب را از هر دو والد به ارث برده و مبتلا شوند ¼ است.

اسلاید 9 :

فراوانی ژنی و فراوانی ناقلیندر اختلالات اتوزومی مغلوب
1- ناقلین ژنهای مغلوب معمولاً از نظر بالینی قابل تشخیص نیستند. از آنجا که یک اختلال اتوزومی مغلوب باید از طریق هر دو والد به ارث برسد، ریسک اینکه یک فرد ناقل، فرزند مبتلا داشته باشد بستگی به شانس ناقل بودن همسرش دارد. بنابراین دانستن فراونی ناقلین یک بیماری در یک جمعیت برای مشاوره ژنتیک حائز اهمیت است.

2- ریسک ناقل بودن بستگان یک فرد مبتلا عبارتست از:
والدین و بچه ها (100%)
بستگان درجه دو (50%)
برادران و خواهران سالم فرد مبتلا (66%)

اسلاید 10 :

3- برای محاسبه فراوانی ناقلین یک اختلال اتوزومی مغلوب در یک اجتماع از فراوانی بیماری در آن اجتماع استفاده میشود.

4- برای حالات معمول که دو آلل وجود دارد یکی آلل نرمال که شایعتر است (با فراوانی p) و یکی آلل بیماری که نادرتر است (با فراوانی q) تناسبهای زیر برقرار است.
فراوانی بیماری = هموزیگوت غیر طبیعی = q2
هموزیگوت طبیعی = p2
فراوانی ناقلین = هتروزیگوت = 2pq
از آنجا که در عمل فراوانی ژن طبیعی (p) جز در بیماریهای بسیار شایع نزدیک یک است:
فراوانی ناقلین = 2q
فراوانی ناقلین = دو برابر جذر فراوانی بیماری
مثال: در بیماری که فراوانی آن 1 به 10 هزار است، فراوانی ناقلین 1 به 50 خواهد بود.

اسلاید 11 :

همخونی در اختلالات اتوزومی مغلوب
1- تخمین زده میشود که هر فرد حامل حدود 5 تك آلل موتانت از اختلالات AR است.

2- اگر والدین خویشاوند باشند شانس اینکه هر دو والد یک آلل موتانت از یک لوکوس یکسان را از یک جد مشترک به ارث برده باشند افزایش میابد. بنابراین خویشاوندي یا همخون بودن والدین در یک اختلال ژنتیکی، شاهدی قوی برای وراثت AR است.

اسلاید 12 :

3- اگر یک صفت اتوزومی مغلوب فراوانی زیادی در یک جمعیت داشته باشد (مثل فیبروز کیستی) لزوماً اکثر افراد مبتلا حاصل ازدواجهای فامیلی نخواهند بود.


4- بعبارت دیگر همخونی در زمینه ژنتیکی بیماریهای نادر شایعتر است. مثلاً در بیماری نادر گزرودرما پیگمانتازوم که بیماری ژنتیکی با الگوی AR است بیش از 20% موارد ناشی از ازدواج میان cousinهاست.


5- ریسک مطلق فرزندان غیرطبیعی در ازدواج کازینها حدود 6% است که حدود سه برابر ریسک 2 درصدی ازدواجهای غیرخویشاوندی است.

اسلاید 13 :

6- گروههای کوچک بسیاری وجود دارند که فراوانی بعضی از ژنهای مغلوب نادر در آنها از فراوانی آن درجمعیت معمولی کاملاً متفاوت است. این گروهها که به ایزوله های ژنتیکی معروفند از همسایگان خود بوسیله سدهای جغرافیایی و مذهبی جدا شده اند. در چنین جمعیتهایی حتی اگر آمیزش میان همخونها صورت نگیرد شانس آمیزش میان دو ناقل به اندازه آمیزش میان کازینهاست. برای مثال در یهودیان اشکنازی در آمریکای شمالی فراوانی ژن بیماری تای-ساکس (Tay-sachs disease) یک در 3600 میباشد که صد برابر جمعیتهای دیگر است (که یک در 360000 میباشند).

7- اگرچه اختلالات AR بطور معمول با فراوانی برابر در مردان و زنان رخ میدهند اما برخی فنوتیپهای AR تحت تاثیر جنس هستند. مثلاً اختلال هموکروماتوز (hemochromatosis) در مردان 10 برابر شایعتر از زنان است. در این بیماری بدلیل اختلال در متابولیسم آهن، جذب آهن از مواد غذایی افزایش یافته و منجر به ذخیره سازی زیاد آهن میشود که نتایج پاتولوژیک وخیمی دارد. بروز پائینتر این اختلال در زنان ممکنست ناشی از جذب کمتر آهن از رژیم غذایی در زنان بوده و یا با قاعدگی ارتباط داشته باشد.

اسلاید 15 :

وراثت اتوزومی غالب(Autosomal Dominant)
1- بطور تیپیک اختلالات اتوزومی غالب در هموزیگوتها شدیدتر از هتروزیگوتهاست بجز huntington disease و آدنوماتوز آندوکرینی چندگانه نوع I که در آنها در هر دو ژنوتیپ هتروزیگوت و هموزیگوت شدت بیماری برابر است.

2- بیش از نیمی از صفات مندلی شناخته شده از نوع AD هستند. شیوع بعضی از این اختلالات در بعضی نواحی جغرافیایی بالاست. مثلاً هایپرکلسترولمی فامیلی در نژاد اروپایی و ژاپنی (1 در 500)، دیستروفی میوتونیک در آمریکای شمالی (1 در 1000) و بیماری هانتینگتون، نوروفیبروماتوز و کلیه پلی کیستیک (1 در 3000).

اسلاید 16 :

3- اکثر آللهای موتانت در مقایسه با آللهای طبیعی نادرند لذا آمیزش AD معمولاً بین یک هتروزیگوت بیمار (A/a) و یک هموزیگوت نرمال (a/a) صورت میگیرد.

4- هر فرزند این آمیزش 50% شانس مبتلا شدن و 50% شانس نرمال بودن را داراست.

5- هر حاملگی واقعه ای مستقل است و از نتیجه حاملگیهای قبلی تاثیر نمی پذیرد. بنابراین در یک خانواده توزیع افراد مبتلا و غیر مبتلا ممکن است از نسبت تئوریک 1:1 متفاوت باشد. (The chance has no memory)

اسلاید 17 :

6- در وراثت AD، هر شخص مبتلایی در شجره نامه اش یک والد مبتلا دارد که او نیز یک والد مبتلا داشته است به همین ترتیب تا جائیکه موتاسیون اولیه رخ داده است.

اسلاید 18 :

موتاسیونهای جدید در اختلالات اتوزومی غالب
1- بطور کلی در یک بیمار AD احتمال به ارث بردن اختلال بیش از داشتن یک موتاسیون جدید است.

2- بعد از بوجود آمدن یک موتاسیون جدید، بقای آن در جمعیت بستگی به Fitness (سازش) آن در شخص حامل موتاسیون دارد. Fitness یک اختلال AD عبارتست از تعداد افراد مبتلایی که تا سن تولید مثل زنده مانده اند در مقایسه با گروه کنترل.

3- بعضی از اختلالات دارای Fitness صفر هستند یعنی چنین بیمارانی هرگز تولید مثل نمیکنند. تمام اختلالات با Fitness صفر ناشی از موتاسیونهای جدید هستند. اگر Fitness طبیعی باشد اختلال بندرت ناشی از یک موتاسیون جدید است.

اسلاید 19 :

گوناگونی در تظاهرات فنوتیپیاختلالات اتوزومی غالب
بیان یک ژنوتیپ غیرطبیعی ممکنست تحت تاثیر سن، دیگر لوکوسهای ژنی و محیط دچار تغییراتی گردد. این تفاوتها در بیان ژن که مشخصه اختلالات AD است میتواند منجر به مشکلاتی در تشخیص و یا تفسیر شجره نامه گردد. این تفاوتها از سه طریق میتواند رخ دهد:


1- کاهش نفوذ (Reduced Penetrance)
به احتمال بیان فنوتیپی یک ژن، Penetrance ژن گفته میشود. زمانیکه فراوانی بیان یک فنوتیپ علیرغم وجود ژنوتیپ مناسب کمتر از 100% باشد میگویند ژن دارای نفوذ کاهش یافته است. نفوذ یک معنای همه یا هیچ دارد.

اسلاید 20 :

2- متغیر بودن شدت بیان (Variable Expressivity)
وقتی است که تظاهر یک فنوتیپ در اشخاص دارای ژنوتیپ یکسان متفاوت باشد. حتی در بین خویشاوندان نیز یک اختلال ممکنست دارای شدت متفاوتی از تظاهرات بالینی باشد.


3- پلیوتروپی (Pleiotropy)
وقتی است که یک ژن غیرطبیعی اثرات فنوتیپی متفاوتی ایجاد نماید. این امر در بین خویشاوندان نیز صادق است که بستگی به بافت یا اندام مبتلا در دو فرد خویشاوند دارد.