Медицинская генетика (стр. 1 из 10). Мед генетика

Медицинская генетика - это... Что такое Медицинская генетика?

раздел генетики человека, посвященный изучению роли наследственных факторов в патологии человека на всех основных уровнях организации жизни — от популяционного до молекулярно-генетического. Основной раздел М.г. составляет клиническая генетика, которая изучает этиологию и патогенез наследственных болезней (Наследственные болезни), изменчивость клинических проявлений и течения наследственной патологии и болезней, характеризующихся наследственным предрасположением, в зависимости от влияния генетических факторов и факторов окружающей среды, а также разрабатывает методы диагностики, лечения и профилактики этих болезней. Клиническая генетика включает в себя нейрогенетику, дерматогенетику (изучающую наследственные заболевания кожи — генодерматозы), офтальмогенетику, фармакогенетику (изучающую наследственно обусловленные реакции организма на лекарственные средства). Медицинская генетика связана со всеми разделами современной клинической медицины и другими областями медицины и здравоохранения, в т.ч. с биохимией, физиологией, морфологией, общей патологией, иммунологией. Медицинская генетика зародилась в недрах евгеники — теории о наследственном здоровье человека и путях его улучшения. Евгеника базировалась на во многом ошибочной теории исключительно наследственной обусловленности всех признаков у человека, в т.ч. психических, и пыталась предложить приемы искусственного негативного и позитивного отбора, которые способствовали бы улучшению вида Homo sapiens. В конце 19 в. и начале 20 в. в генетике (Генетика) началось формирование ряда направлений, базирующихся на изучении патологической наследственности на основе законов Менделя. Именно к этому времени относится зарождение М.г. как самостоятельного раздела генетики. Большой вклад в становление М.г. внес английский биолог Гальтон (F. Gallon), который фактически обосновал применение генеалогического, близнецового и статистического методов для изучения наследственности человека. Использование евгеники для обоснования расовой теории и геноцида в фашистской Германии привело к ее дискредитации, которая с конца 30-х гг. 20 в. распространилась отчасти и на медицинскую генетику. В развитии М.г. можно выделить три периода. В первом периоде (начало 20 в.) происходили накопление и анализ фактических данных по наследованию патологических признаков. Наиболее значительным событием этого периода является работа английского врача Гаррода (А.Е. Garrod), в которой он предложил гипотезу происхождения наследственных болезней обмена веществ, базирующуюся на взаимосвязи между генами и ферментами (1908). Эта идея в последующем была реализована в виде известного положения «один ген — один фермент». Изучая алкаптонурию, Гаррод первый интерпретировал расщепление признака в семье с точки зрения законов Менделя и установил рецессивный характер наследования этой болезни. Гаррод высказал предположение о существовании молекулярной основы восприимчивости к болезням. Кроме того, он описал ряд редких наследственных болезней у детей. Второй период развития медицинской генетики (20—30-е гг. 20 в.) характеризуется интенсивным изучением патогенеза наследственных болезней и болезней, характеризующихся наследственным предрасположением, а также мутационного процесса (см. Мутагенез). В это время в СССР функционировали крупнейшие в мире генетические школы, были открыты кафедры генетики и генетические лаборатории в нескольких институтах. Развитие М.г. в СССР в эти годы связано с именем С.Н. Давиденкова. Работы С Н. Давиденкова, посвященные генетической гетерогенности наследственных болезней и причинам их клинического полиморфизма, остались фундаментальными для всей клинической генетики. В начале 30-х гг. 20 в. в Москве был организован Медико-биологический институт, позднее переименованный в медико-генетический институт, ставший одним из мировых центров медико-генетических исследований. В нем интенсивно изучались болезни, характеризующиеся наследственным предрасположением, велись исследования по цитогенетике, разрабатывался близнецовый метод. Основной задачей, поставленной перед коллективом института, было изучение взаимодействия наследственности и окружающей среды в развитии болезней. Весомый вклад в развитие М.г. в СССР внесли Н.К. Кольцов, А.С. Серебровский, В.В. Бунак, С.Г. Левит, А.Ф. Захаров, А.А. Прокофьева-Бельговская. Третий, наиболее интенсивный период развития М.г. начался в США, Великобритании и некоторых других странах после второй мировой войны. Достижения М.г. стали использоваться в практических целях (см. Медико-генетическое консультирование). В 1956 г. были установлены точное число и морфология хромосом у человека, а в 1959 г. обнаружены так называемые хромосомные болезни человека. С 60-х гг. 20 в. благодаря успехам биохимической и молекулярной генетики началось широкое изучение наследственного биохимического полиморфизма человека и болезней обмена веществ. Развитие М.г. связано с прогрессом во многих областях теоретической и клинической медицины. В медицинской генетике практически нет специфических методов исследования. Обычно используются те же методы, что и в генетике человека, цитогенетике и молекулярной генетике: методы популяционно-генетического анализа для изучения поведения мутантных генов, вызывающих наследственную патологию, в популяциях человека; методы сегрегационною анализа для определения типа наследования тех или иных заболеваний или их отдельных признаков; методы установления соотносительной роли наследственных и внешнесредовых факторов и вычисления наследуемости для анализа мультифакториальных заболеваний; методы анализа сцепления по отношению к генам наследственных болезней. Для установления типа наследования заболевания в основном применяют генеалогический метод, который позволяет тестировать соответствие наблюдаемого отношения больных и здоровых детей в семьях с изучаемым заболеванием к ожидаемому отношению при определенной генетической гипотезе, Наиболее существенным моментом сегрегационного анализа является выбор метода регистрации семей, в которых имеются больные наследственными болезнями. Обычно семьи регистрируются через одного пораженного — пробанда, однако возможны и другие способы регистрации. В настоящее время разработаны методы комплексного сегрегационного анализа, позволяющие учитывать как различную вероятность выявления семей, где имеются больные, так и наличие в выборке определенной доли спорадических случаев. Для установления соотносительной роли наследственности и среды в формировании предрасположенности к заболеваниям используют модели мультифакториального наследования и близнецовый метод. Оценкой значимости наследственных факторов в развитии такого качественного признака, как болезнь при изучении близнецов, является установление степени конкордантности (поражения обоих близнецов в близнецовой паре). В силу ограничений как биологического, так и статистического характера близнецовый метод самостоятельно в генетическом анализе используется редко. Моделирование наследственных болезней человека на животных, широко применяющееся в экспериментальной М.г., позволяет решать не только чисто генетические вопросы: существование генетической гетерогенности некоторых наследственных болезней, генетическая организация сложных локусов, регуляция активности Генов и др., но и вопросы патогенеза наследственных болезней, особенно врожденных пороков развития, и разработки методов генетической инженерии (Генетическая инженерия) в аспекте генной терапии. В популяционной М.г., генетическом анализе, анализе сцепления широко применяется математическое моделирование с использованием компьютерной техники.

Открытия в области биохимической генетики и цитогенетики позволили обнаружить новые наследственные аномалии. Как правило, выявляется, что та или иная известная ранее наследственная болезнь представляет группу клинически сходных, но генетически разных состояний (явление генетической гетерогенности). Число вновь выявленных форм наследственных болезней увеличивается с каждым годом. Растет количество впервые описанных наследственных заболеваний. По данным Мак-Кьюзика (V.A. McKusick) на 1986 г. описано 2201 аутосомно-доминантных, 1420 аутосомно-рецессивных и 286 доминантных и рецессивных заболеваний, сцепленных с полом. Чрезвычайно велико разнообразие хромосомных болезней: известно более 800 различных хромосомных аберраций, частичных или полных анеуплоидий, приводящих к различным нарушениям развития, как правило, тяжелым.

Существенными достижениями в области клинической генетики явились расшифровка биохимической и молекулярно-генетической природы большого числа моногенных наследственных болезней и разработка на этой основе точных методов диагностики. Первичный биохимический дефект на уровне мутантного гена (структурного или ферментного белка) известен сейчас для более чем 300 нозологических форм. Наиболее интенсивно пополняется список установленных первичных биохимических дефектов для лизосомных, пероксисомных и некоторых других групп наследственных болезней обмена веществ.

Применение методов генетической инженерии позволило точно выяснить характер перестроек в структуре мутантных генов для целого ряда наследственных болезней, в т.ч. талассемий (α,β, δ, γ), миопатий Дюшенна и Беккера, гемофилии А и В, фенилкетонурии; исследования в этой области осуществляются так интенсивно, что любые данные быстро становятся устаревшими.

Для клинической генетики актуальной остается проблема изучения клин, полиморфизма наследственной патологии. С генетической точки зрения, основными причинами клинического полиморфизма наследственных болезней являются генетическая гетерогенность и изменение проявления главного гена под влиянием других генов или факторов окружающей среды. На возможность генетической гетерогенности наследственных болезней, сходных по клиническим проявлениям, впервые указал С.Н. Давиденков еще в 30-е гг. 20 в., однако реальные успехи в ее изучении появились после введения в научную практику методов биохимического, молекулярно-биологического и молекулярно-генетического анализа. Генетическая гетерогенность может быть обусловлена как мутациями в разных локусах, контролирующих определенный метаболический путь (например, мукополисахаридозы), так и разными мутациями в одном локусе (β-талассемии). Достижения молекулярной генетики показывают, что чрезвычайно широко распространенные так называемый полиаллелизм и многие наследственные болезни, прежде представлявшиеся генетически однородными, являются результатом различных мутаций (генетическая гетерогенность фенил, кетонурии, миопатии Дюшенна, болезни Тея — Сакса и др.). Менее значимы достижения в изучении изменения проявлений главного гена под влиянием других генов или факторов окружающей среды, однако этот путь исследований остается основным в анализе генетического механизма патогенеза наследственных болезней на всех уровнях проявления заболевания — от молекулярного до формирования клинических симптомов. Методы и технологии получения рекомбинантных ДНК позволяют выделять и анализировать структуру мутантных генов даже в тех случаях, когда их функциональная значимость и первичный белковый продукт остаются неизвестными. Именно так исследовали структуру мутантного гена при миопатий Дюшенна, хорее Гентингтона, муковисцидозе и ряде других наследственных болезней. В области генетики мультифакториальных заболеваний, к которым относятся ишемическая болезнь сердца, психозы, сахарный диабет, язвенная болезнь, большинство изолированных пороков развития, по-видимому, некоторые инфекционные заболевания (туберкулез, лепра, ревматизм), интенсивно развиваются теоретические исследования в области особого направления М.г. — генетической эпидемиологии. Не менее важным в генетике мультифакториальных заболеваний является также выяснение значимости факторов окружающей среды, в т.ч. социальных, а также их взаимодействия с генетическими факторами для развития широко распространенных заболеваний. К мультифакториальным заболеваниям непосредственно примыкают онкологические заболевания. Несмотря на идентификацию довольно большого числа специфических нуклеотидных последовательностей, являющихся протоонкогенами и онкогенами, сохраняется представление о сложной природе генетической предрасположенности к онкологическим заболеваниям и механизмов ее реализации. Хромосомные болезни и ряд других наследственных заболеваний успешно диагностируют с помощью цитогенетических методов. Методы дифференциальной окраски хромосом позволили точнее, чем раньше, различать различные хромосомные болезни, особенно обусловленные частичными моно- и трисомиями, и выявить значительное число новых хромосомных синдромов. В 80-х гг. 20 в. цитогенетика обогатилась высокоразрешающими методами анализа хромосом на ранних стадиях митоза (см. Клетка), а также методами молекулярной цитогенетики. Это позволило выявить тонкие структурные перестройки хромосом, в частности микроделеции и сбалансированные транслокации. Предполагают, что микроделеции и дупликации являются причиной возникновения ряда синдромов, которые прежде считались «свежими» доминантными мутациями, в т.ч. синдромов де Ланге, Лангера — Гидеона, аниридии в сочетании с нефробластомой и умственной отсталостью, ретинобластомы и др. Еще более точную идентификацию отдельных небольших участков хромосом обеспечивают методы молекулярной цитогенетики. Для некоторых наследственных болезней цепь биохимических процессов изучена от первичного проявления мутантного гена до клинической картины заболевания. Знание патогенеза наследственных болезней дает возможность врачу вмешиваться в их развитие на разных этапах. Существуют следующие виды патогенетического лечения наследственных болезней: ограничение поступления с пищей вещества, обмен которого в результате недостаточности фермента, участвующего в превращении этого вещества, завершается накоплением не превращающихся далее метаболитов, становящихся токсичными для организма; добавление определенных продуктов к рациону с целью возмещения несинтезируемых в организме соединений; удаление токсических продуктов обмена из организма. Этиологическое лечение в отношении наследственных болезней пока невозможно, хотя благодаря успехам молекулярной генетики и генетической инженерии постановка такого вопроса правомерна. Одним из направлений исследований в М.г. является популяционная генетика наследственных болезней, включающая исследования по спонтанному и индуцированному мутагенезу. Основное содержание этих исследований состоит в изучении значимости отдельных факторов популяционной динамики, в т. ч. генетической структуры популяции, ее демографических, миграционных характеристик, разнообразных внешнесредовых условий и др. в возникновении и распространении мутаций и формировании груза наследственных болезней. Изучение груза наследственных болезней в популяциях ведется различными способами, например через так называемые регистры наследственной и врожденной патологии. По данным одного из лучших в мире регистров (округ Британская Колумбия, Канада), груз наследственных заболеваний аутосомно-доминантных, аутосомно-рецессивных и рецессивных, сцепленных с полом, составляет соответственно 1,4; 1,7 и 0,5 на 1000 новорожденных. Хромосомные аномалии встречаются с частотой 1,8 на 1000 новорожденных. Частота встречаемости всех врожденных пороков развития составляет более 79 больных на 1000 новорожденных, из них почти половина приходится на врожденные пороки развития, в этиологии которых существенную роль играют генетические факторы.

В ряде стран, в том числе и в нашей, ведутся обширные исследования по изучению связи между генетической структурой популяций и распространенностью в этих популяциях наследственных болезней. Исследования как спонтанного, так и индуцированного мутационного процесса у человека производятся на новом, более высоком уровне. Кроме традиционного цитогенетического (анализ частоты хромосомных аберраций) и морфологического (анализ частоты доминантных мутаций, резко снижающих приспособленность носителей) подхода и подхода, заключающегося в определении некоторых витальных показателей (спонтанных абортов, мертворождений, частоты встречаемости ряда врожденных пороков развития), все большее применение находят методы изучения мутаций на уровне ДНК, а также белков.

Изучение мутационного процесса у человека непосредственно связано с генетическим мониторингом, то есть динамическим изучением состояния мутационного груза в популяциях.

Несмотря на успехи в лечении ряда наследственных болезней существенная роль в борьбе с ними принадлежит профилактике, которая осуществляется в двух направлениях: предупреждение появления новых мутаций и распространения мутаций, унаследованных от предыдущих поколений. Профилактика болезней, возникающих в результате спонтанных мутаций в зародышевых клетках здоровых родителей, пока затруднена. Наибольшее значение для профилактики проявления патологических мутаций, унаследованных от предыдущих поколений, имеет медико-генетическое консультирование. В работе медико-генетических консультаций происходит все более заметный сдвиг от обеспечения вероятностного прогноза для консультирующейся семьи к точной идентификации фенотипа или даже генотипа потомства. Возможности для такой индентификации постоянно расширяются, охватывая все более широкий круг заболеваний, в основном благодаря внедрению разнообразных методов дородовой цитогенетической, биохимической и ДНК-диагностики. Все большее применение находит пренатальная диагностика. Список наследственных заболеваний, диагностика которых может быть осуществлена пренатально, в том числе с использованием методов амниоцентеза и биопсии ворсин хориона, включает более 30 нозологических форм так называемых менделирующих заболеваний, практически все хромосомные болезни, многие грубые врожденные пороки развития. При некоторых наследственных болезнях обмена веществ биохимические проявления мутантных генов предшествуют появлению клинических симптомов; в ряде таких случаев разработаны методы эффективного терапевтического купирования клинических проявлений при своевременном выявлении биохимического дефекта, обусловливающего заболевания. Эти два обстоятельства послужили основанием для разработки первых программ массового скрининга (просеивания) новорожденных с целью выявления потенциальных больных некоторыми видами наследственных болезней обмена веществ. Первые программы массового скрининга были начаты в 60-е гг 20 в. в отношении фенилкетонурии и галактоземии. В настоящее время во многих популяциях широко проводится скрининг в отношении фенилкетонурии, гипотиреоза, врожденной гиперплазии надпочечников, некоторых наследственных болезней обмена веществ. Массовый скрининг дополняется подтверждающей диагностикой и назначением соответствующего лечения, что обеспечивает практически полную реабилитацию потенциальных больных. Следует также указать на скрининг супружеских пар с целью выявления гетерозиготного носительства некоторых мутантных генов. Этот вид скрининга, будучи дополнен соответствующими методами пренатальной диагностики, позволяет эффективно снижать в популяции число больных с определенной наследственной патологией. Впервые скрининг был применен для выявления супружеских пар, гетерозиготных по гену болезни Тея — Сакса, в некоторых еврейских общинах США. В настоящее время скрининг супружеских пар используется в ряде стран для выявления гетерозиготного носительства генов, вызывающих β-талассемию. Для скрининга супругов на гетерозиготное носительство все шире применяют ДНК-диагностику. Этот метод скрининга имеет большие перспективы в профилактике всех частых наследственных болезней, в первую очередь муковисцидоза и фенилкетонурии. Разрабатываются также профилактические мероприятия на социальном уровне, направленные на выявление и устранение демографических и популяционно-генетических факторов, способствующих росту груза наследственных болезней.

Этиологическая коррекция наследственных болезней может быть достигнута только через генную терапию. Созданы все предпосылки для применения методов генетической инженерии с целью введения в клетки больного организма нормального гена или даже замещения мутантного гена нормальным. Однако для успешного использования генной терапии у человека еще придется решить ряд принципиальных вопросов, связанных с обеспечением генетической безопасности.

Эффективное внедрение научных достижений М.г. в практическое здравоохранение может осуществляться только на основе подготовки квалифицированных кадров. Во многих странах, в том числе в США, Канаде, ФРГ, сложилась система подготовки кадров по медицинской генетике, в которой особое место отведено 2—4-летнему постдипломному обучению врачей, заканчивающемуся экзаменами и выдачей соответствующего сертификата. Кроме того, в большинстве случаев в рамках подготовки специалистов по М.г. предусматривается специализация по цитогенетике и клинической генетике. В перечень медицинских специальностей в СССР введены специальности врача-генетика и врача лаборанта-генетика, подготовка которых осуществляется на кафедрах медицинской генетики в медицинских вузах и институтах усовершенствования врачей. Библиогр.: Бочков Н.П., Захаров А.Ф. и Иванов В.И. Медицинская генетика, М., 1984: Захаров А.Ф. и др. Хромосомы человека, М., 1482; Козлова С.И. и др. Наследственные синдромы и медико-генетическое консультирование, Л., 1987; Маккьюсик В.А. Наследственные признаки человека, пер. с англ., М., 1976; Перспективы медицинской генетики, под ред. Н.П. Бочкова, М., 1982.

dic.academic.ru

МЕДИЦИНСКАЯ ГЕНЕТИКА — Большая Медицинская Энциклопедия

МЕДИЦИНСКАЯ ГЕНЕТИКА (греч, genetikos относящийся к происхождению) — раздел генетики человека, посвященный изучению роли наследственных факторов в патологии человека. М. г. имеет то же направление исследований и использует те же методы, что и генетика человека (см.).

Основной раздел М. г. составляет клин, генетика, к-рая изучает этиологию и патогенез наследственных болезней (см.) и болезней, характеризующихся наследственным предрасположением, а также разрабатывает методы их диагностики, лечения и профилактики. Клин, генетика включает в себя нейрогенетику, дерматогенетику, изучающую наследственные заболевания кожи — генодерматозы (см.), офтальмогенетику и т. д. Раздел клин, генетики, посвященный изучению наследственно обусловленных реакций на лекарственные средства, называется фармакогенетикой (см.).

М. г. связана со всеми разделами современной клин, медицины, а также с биохимией, физиологией, морфологией, общей патологией, иммунологией и другими областями медицины и здравоохранения.

Первые представления о передаче наследственных патол, признаков были отражены в литературе конца 18 — начала 19 в. В середине 19 в. в России над проблемами наследственных болезней и наследственной природы человека работал В. М. Флоринский. Большой вклад в становление М. г. внес англ. биолог Гальтон (F. Galton), который в своих работах, опубликованных в конце 19 в., фактически обосновал применение генеалогического метода (см.), близнецового метода (см.) и статистического метода для изучения наследственности человека. Сбор сведений о семье начинался от пробанда — лица, первым попавшего в поле зрения исследователя (см. Пробанд).

В начале 20 в. в генетике (см.) началось формирование ряда направлений, базирующихся на изучении патол, наследственности на основе законов Менделя (см. Менделя законы). Именно к этому времени относится зарождение М. г. как самостоятельного раздела генетики.

В развитии М. г. можно выделить три периода. В первом периоде (начало 20 в.) происходило накопление и анализ фактических данных по наследованию патол, признаков. Наиболее значительным событием этого периода является работа англ. врача Гаррода (A. E. Garrod), в к-рой он в 1908 г. предложил генетическую гипотезу происхождения наследственных болезней обмена, обнаружив взаимосвязь между генами и ферментами. Эта идея в последующем была реализована в виде известного положения «один ген — один фермент». Изучая алкаптонурию (см.), Гаррод первый интерпретировал расщепление признака в семье с точки зрения законов Менделя и обнаружил рецессивный характер наследования этой болезни. Гаррод предполагал существование молекулярной основы восприимчивости к болезням. Кроме того, он описал ряд редких наследственных болезней у детей.

Второй период развития М. г. (20—30-е гг. 20 в.) характеризовался интенсивным изучением патогенеза наследственных заболеваний, болезней, характеризующихся наследственным предрасположением, а также мутационного процесса (см. Мутация). В это время в нашей стране функционировали крупнейшие в мире генетические школы, были открыты кафедры генетики и генетические лаборатории в нескольких институтах. Развитие М. г. в СССР на этом этапе связано с именем клинициста и генетика С. Н. Давиденкова, к-рого следует считать основоположником клин, генетики в нашей стране. Его работы, посвященные генетической гетерогенности наследственных болезней и причинам их клин, полиморфизма, явились фундаментальными для всей клин, генетики.

В начале 30-х гг. 20 в. в Москве был организован Медико-биологический институт, позднее переименованный в Медико-генетический институт (директор — проф. С. Г. Левит), ставший одним из мировых центров медико-генетических исследований. В этом институте интенсивно изучались болезни, характеризующиеся наследственным предрасположением, велись исследования по цитогенетике (см.), разрабатывался близнецовый метод. Основной задачей, поставленной перед коллективом института, было изучение взаимодействия наследственности (см.) и окружающей среды в развитии болезней.

Третий — наиболее интенсивный — период развития М. г. во всем мире и в нашей стране начался в конце 50-х гг. 20 в. В 1956 г. было установлено точное число и морфология хромосом у человека, а в 1959 г. впервые открыты хромосомные болезни человека (см. Хромосомные болезни). Это существенно стимулировало развитие М. г. В 60-х гг. 20 в. благодаря успехам биохим, и молекулярной генетики началось широкое изучение наследственного биохим, полиморфизма человека и болезней обмена веществ (см. Биохимическая генетика, Молекулярная генетика).

Развитие М. г. неразрывно связано с прогрессом во многих областях теоретической и клин, медицины. Наряду с использованием классических методов (генеалогического, близнецового, цитогенетического, популяционно-статистического) она обогатилась новыми, очень ценными методами, такими как клонирование и гибридизация соматических клеток (см. Генетика соматических клеток), математическое и биол, моделирование, анализ линейной дифференциации хромосом (см.), молекулярно-генетический анализ (см. Генетический анализ).

М. г. вносит большой вклад в развитие медицины, объясняя причины клин, полиморфизма болезней, разрабатывая новые методы диагностики, лечения и профилактики наследственных болезней. Во многих разделах современной медицины генетические исследования занимают все большее место. Медицина не может быть в полной мере профилактической без генетики, поскольку здоровье человека всегда определяется взаимодействием наследственных факторов и факторов окружающей среды. Объектом наблюдения врача становится не только больной, но и его семья. На основе достижений генетики разрабатываются новые принципы диспансерного обслуживания больных и профилактики заболеваний. Широкое внедрение методов ранней диагностики наследственных болезней, включая внутриутробную (пренатальную) диагностику, эффективных методов лечения и профилактики наследственных болезней будет постоянно способствовать снижению общей заболеваемости, летальности, инвалидизации. Все это свидетельствует о глубокой связи фундаментальных достижений генетики с практикой здравоохранения.

Современная М. г. изучает широкий круг вопросов — от молекулярных явлений до популяционных процессов (см. Популяционная генетика). Во всех этих областях достигнуты успехи, способствующие улучшению диагностики, лечения и профилактики наследственных болезней.

Клин, методы диагностики наследственных болезней не потеряли своей значимости, но открытия в области биохим, генетики и цитогенетики обеспечили возможность описания новых наследственных аномалий и более точную «инвентаризацию» ранее известных болезней. Теперь установлено, что описанные ранее наследственные болезни представляют, как правило, группу клинически сходных, но генетически разных заболеваний (явление генетической гетерогенности). Число вновь выявленных форм наследственных болезней увеличивается с каждым годом. Их известно уже ок. 2000, из них ок. 1000 — это болезни, обусловленные наследственными дефектами обмена, вт. ч. ок. 240 — с биохимически расшифрованным дефектом первичного продукта мутантного гена.

Биохим, и молекулярно-генетическое понимание сущности наследственных болезней привело к разработке ранних и точных методов их диагностики. Для многих нозологических форм стала возможной ранняя диагностика сразу после рождения ребенка и даже внутриутробно либо на уровне первичного белкового продукта гена, либо на уровне других ступеней нарушенного обмена. Разработаны экспресс-методы (см.) диагностики наследственных болезней, которые допускают проведение массового обследования новорожденных или специальных контингентов детей.

Эти методы, приспособленные для нужд практического здравоохранения в нашей стране, широко внедряются на любом уровне медицинского обслуживания (от районного звена до специализированных клиник). Они предназначаются для предположительного выявления наследственных нарушений обмена с помощью простых биохим, исследований мочи и крови. Постановка же окончательного диагноза требует, как правило, применения более сложных методов определения активности ферментов в культуре клеток или других тонких анализов. Наряду с перечисленными методами семейный анализ, подкрепленный современными лабораторными и инструментальными исследованиями, приобретает еще большее значение, чем раньше.

Для дифференциальной диагностики хромосомных болезней и ряда других заболеваний очень многое дают цитогенетические методы. Новые методы окраски позволяют обнаружить различия между отдельными участками разных хромосом, благодаря чему стала возможной диагностика даже незначительных хромосомных перестроек (см. Кариотип).

М. г. наряду с решением вопросов диагностики наследственных болезней занимается выяснением наследственного предрасположения к болезням. Определяются конкретные биол, маркеры тех свойств организма, которые создают предрасположение к болезням. Определенные успехи в этом направлении достигнуты при изучении атеросклероза, шизофрении, злокачественных новообразований, аллергических заболеваний, эмфиземы легких.

Для многих болезней цепь биохим, процессов известна от первичного действия мутантного гена до проявления клин, картины заболевания. Знание патогенеза наследственных болезней дает возможность врачу вмешиваться в их развитие на разных этапах. Существуют следующие виды патогенетического лечения наследственных болезней: ограничение поступления с пищей вещества, обмен к-рого в результате недостаточности фермента, участвующего в превращении этого вещества, завершается образованием токсических продуктов или накоплением не превращающихся далее метаболитов, становящихся также токсичными для организма; добавление определенных продуктов к рациону с целью возмещения несинтезируемых в организме соединений; удаление токсических продуктов обмена из организма. Применяется также оперативное лечение. В отношении наследственных болезней этиологическое лечение пока невозможно, хотя благодаря успехам генной инженерии (см.) постановка такого вопроса правомерна.

Несмотря на успехи в лечении ряда наследственных болезней, существенная роль в борьбе с ними принадлежит профилактике, к-рая осуществляется в двух направлениях: предупреждение возникновения новых мутаций и предупреждение распространения мутаций, унаследованных от предыдущих поколений. Профилактика болезней, возникающих в результате спонтанных мутаций в зародышевых клетках здоровых родителей, пока затруднена. Генетиками разработаны методы, позволяющие оценивать повышение интенсивности мутационного процесса у человека, а также создана строгая и точная система оценки мутагенности факторов окружающей среды. Факторы, наиболее опасные с точки зрения их мутагенности, должны быть изъяты из среды обитания человека. Наибольшее значение для профилактики патол, мутаций, унаследованных от предыдущих поколений, имеют медико-генетические консультации (см.). Все более широкое применение находит пренатальная диагностика, позволяющая в случае необходимости прервать беременность. Рекомендации к проведению пренатальной диагностики дают в медико-генетических консультациях. В профилактике болезней, характеризующихся наследственным предрасположением, главную роль играет устранение вредных факторов, способствующих развитию заболевания.

Исследования по М. г. проводятся не менее чем в 80 научно-исследовательских учреждениях и высших учебных заведениях страны. В 1969 г. в Москве создан Институт медицинской генетики АМН СССР, который является головным учреждением по проблеме М. г. в СССР. Все научно-исследовательские работы по М. г. координируются Научным советом по генетике при Президиуме АМН СССР. В приказе Министра здравоохранения СССР № 1120 от 31 октября 1979 г. «О состоянии и мерах по дальнейшему улучшению профилактики, диагностики и лечения наследственных болезней» констатируются успехи советской М. г. и говорится о создании в целях дальнейшего совершенствования помощи больным с наследственной патологией центров по медико-генетическому консультированию, по наследственной патологии у детей и по пренатальной наследственной патологии. Во многих зарубежных странах имеются лаборатории, отделы, институты, разрабатывающие проблемы М. г.

Общая генетика изучается студентами-медиками в курсе общей биологии. Лекционный курс по М. г. читается на IV курсе, как правило, на кафедре нервных болезней. Повышение квалификации врачей по М. г. проводится на кафедре биологии с основами генетики ЦОЛИУВ М3 СССР. Более 20 кафедр мед. институтов и отделений научно-исследовательских институтов проводят научные исследования по М. г.

Научные материалы по М. г. в СССР печатаются в основных клин, журналах, а также в журналах «Генетика» и «Цитология и генетика». За рубежом издаются следующие журналы по М. г.: Amer. J. hum. Genet., Amer. J. med. Genet., J. med. Genet. (Великобритания), Clin. Genet. (Дания), Hum. Genet. (ФРГ), Ann. de Genet. (Франция), J. Genet, hum. (Швейцария), Hum. Hered. (Швейцария), Jap. J. human Genet. (Япония).

Библиография: Антенатальная диагностика генетических болезней, под ред. A. E. X. Эмери, пер. с англ., М., 1977; Б о ч к о в Н. П. Генетика человека, М., 1978, библиогр.; Давиденков G. Н. Эволюционно-генетические проблемы в невропатологии, Л., 1947; Давиденкова Е. Ф. и Либерман И. С. Клиническая генетика, Л., 1975, библиогр.; Захаров А. Ф. Хромосомы человека, М., 1977, библиогр.; Маккьюсик В. А. Наследственные признаки человека, пер. с англ., М., 1976; Фролов И. Т. Прогресс науки и будущее человека, М., 1975; Харрис Г. Основы биохимической генетики человека, пер. с англ., М., 1973; Эфроимсон В. П. Введение в медицинскую генетику, М., 1968; The biochemical genetics of man, ed. by D. J. H. Brock a. O. Mayo, L., 1978.

H. П. Бочков.

xn--90aw5c.xn--c1avg

Медицинская генетика - Генетика медицинская

Медицинская генетика — раздел генетики человека, посвященный изучению роли наследственных факторов в патологии человека на всех основных уровнях организации жизни — от популяционного до молекулярно-генетического.

Основной раздел М.г. составляет клиническая генетика, которая изучает этиологию и патогенез наследственных болезней, изменчивость клинических проявлений и течения наследственной патологии и болезней, характеризующихся наследственным предрасположением, в зависимости от влияния генетических факторов и факторов окружающей среды, а также разрабатывает методы диагностики, лечения и профилактики этих болезней. Клиническая генетика включает в себя нейрогенетику, дерматогенетику (изучающую наследственные заболевания кожи — генодерматозы), офтальмогенетику, фармакогенетику (изучающую наследственно обусловленные реакции организма на лекарственные средства). Медицинская генетика связана со всеми разделами современной клинической медицины и другими областями медицины и здравоохранения, в т.ч. с биохимией, физиологией, морфологией, общей патологией, иммунологией.

Медицинская генетика зародилась в недрах евгеники — теории о наследственном здоровье человека и путях его улучшения. Евгеника базировалась на во многом ошибочной теории исключительно наследственной обусловленности всех признаков у человека, в т.ч. психических, и пыталась предложить приемы искусственного негативного и позитивного отбора, которые способствовали бы улучшению вида Homo sapiens. В конце 19 в. и начале 20 в. в генетике началось формирование ряда направлений, базирующихся на изучении патологической наследственности на основе законов Менделя. Именно к этому времени относится зарождение М.г. как самостоятельного раздела генетики. Большой вклад в становление М.г. внес английский биолог Гальтон (F. Gallon), который фактически обосновал применение генеалогического, близнецового и статистического методов для изучения наследственности человека. Использование евгеники для обоснования расовой теории и геноцида в фашистской Германии привело к ее дискредитации, которая с конца 30-х гг. 20 в. распространилась отчасти и на медицинскую генетику.

В развитии М.г. можно выделить три периода. В первом периоде (начало 20 в.) происходили накопление и анализ фактических данных по наследованию патологических признаков. Наиболее значительным событием этого периода является работа английского врача Гаррода (А.Е. Garrod), в которой он предложил гипотезу происхождения наследственных болезней обмена веществ, базирующуюся на взаимосвязи между генами и ферментами (1908). Эта идея в последующем была реализована в виде известного положения «один ген — один фермент». Изучая алкаптонурию, Гаррод первый интерпретировал расщепление признака в семье с точки зрения законов Менделя и установил рецессивный характер наследования этой болезни. Гаррод высказал предположение о существовании молекулярной основы восприимчивости к болезням. Кроме того, он описал ряд редких наследственных болезней у детей.

Второй период развития медицинской генетики (20—30-е гг. 20 в.) характеризуется интенсивным изучением патогенеза наследственных болезней и болезней, характеризующихся наследственным предрасположением, а также мутационного процесса (см. Мутагенез). В это время в СССР функционировали крупнейшие в мире генетические школы, были открыты кафедры генетики и генетические лаборатории в нескольких институтах. Развитие М.г. в СССР в эти годы связано с именем С.Н. Давиденкова. Работы С Н. Давиденкова, посвященные генетической гетерогенности наследственных болезней и причинам их клинического полиморфизма, остались фундаментальными для всей клинической генетики. В начале 30-х гг. 20 в. в Москве был организован Медико-биологический институт, позднее переименованный в медико-генетический институт, ставший одним из мировых центров медико-генетических исследований. В нем интенсивно изучались болезни, характеризующиеся наследственным предрасположением, велись исследования по цитогенетике, разрабатывался близнецовый метод. Основной задачей, поставленной перед коллективом института, было изучение взаимодействия наследственности и окружающей среды в развитии болезней. Весомый вклад в развитие М.г. в СССР внесли Н.К. Кольцов, А.С. Серебровский, В.В. Бунак, С.Г. Левит, А.Ф. Захаров, А.А. Прокофьева-Бельговская.

Третий, наиболее интенсивный период развития М.г. начался в США, Великобритании и некоторых других странах после второй мировой войны. Достижения М.г. стали использоваться в практических целях (см. Медико-генетическое консультирование). В 1956 г. были установлены точное число и морфология хромосом у человека, а в 1959 г. обнаружены так называемые хромосомные болезни человека. С 60-х гг. 20 в. благодаря успехам биохимической и молекулярной генетики началось широкое изучение наследственного биохимического полиморфизма человека и болезней обмена веществ.

Развитие М.г. связано с прогрессом во многих областях теоретической и клинической медицины. В медицинской генетике практически нет специфических методов исследования. Обычно используются те же методы, что и в генетике человека, цитогенетике и молекулярной генетике: методы популяционно-генетического анализа для изучения поведения мутантных генов, вызывающих наследственную патологию, в популяциях человека; методы сегрегационною анализа для определения типа наследования тех или иных заболеваний или их отдельных признаков; методы установления соотносительной роли наследственных и внешнесредовых факторов и вычисления наследуемости для анализа мультифакториальных заболеваний; методы анализа сцепления по отношению к генам наследственных болезней. Для установления типа наследования заболевания в основном применяют генеалогический метод, который позволяет тестировать соответствие наблюдаемого отношения больных и здоровых детей в семьях с изучаемым заболеванием к ожидаемому отношению при определенной генетической гипотезе, Наиболее существенным моментом сегрегационного анализа является выбор метода регистрации семей, в которых имеются больные наследственными болезнями. Обычно семьи регистрируются через одного пораженного — пробанда, однако возможны и другие способы регистрации. В настоящее время разработаны методы комплексного сегрегационного анализа, позволяющие учитывать как различную вероятность выявления семей, где имеются больные, так и наличие в выборке определенной доли спорадических случаев.

Для установления соотносительной роли наследственности и среды в формировании предрасположенности к заболеваниям используют модели мультифакториального наследования и близнецовый метод. Оценкой значимости наследственных факторов в развитии такого качественного признака, как болезнь при изучении близнецов, является установление степени конкордантности (поражения обоих близнецов в близнецовой паре). В силу ограничений как биологического, так и статистического характера близнецовый метод самостоятельно в генетическом анализе используется редко.

Моделирование наследственных болезней человека на животных, широко применяющееся в экспериментальной М.г., позволяет решать не только чисто генетические вопросы: существование генетической гетерогенности некоторых наследственных болезней, генетическая организация сложных локусов, регуляция активности генов и др., но и вопросы патогенеза наследственных болезней, особенно врожденных пороков развития, и разработки методов генетической инженерии в аспекте генной терапии.

В популяционной М.г., генетическом анализе, анализе сцепления широко применяется математическое моделирование с использованием компьютерной техники.

Первичный биохимический дефект на уровне мутантного гена (структурного или ферментного белка) известен сейчас для более чем 300 нозологических форм. Наиболее интенсивно пополняется список установленных первичных биохимических дефектов для лизосомных, пероксисомных и некоторых других групп наследственных болезней обмена веществ.

Применение методов генетической инженерии позволило точно выяснить характер перестроек в структуре мутантных генов для целого ряда наследственных болезней, в т.ч. талассемий (a,b, d, g), миопатий Дюшенна и Беккера, гемофилии А и В, фенилкетонурии; исследования в этой области осуществляются так интенсивно, что любые данные быстро становятся устаревшими.

Методы и технологии получения рекомбинантных ДНК позволяют выделять и анализировать структуру мутантных генов даже в тех случаях, когда их функциональная значимость и первичный белковый продукт остаются неизвестными. Именно так исследовали структуру мутантного гена при миопатий Дюшенна, хорее Гентингтона, муковисцидозе и ряде других наследственных болезней.

В области генетики мультифакториальных заболеваний, к которым относятся ишемическая болезнь сердца, психозы, сахарный диабет, язвенная болезнь, большинство изолированных пороков развития, по-видимому, некоторые инфекционные заболевания (туберкулез, лепра, ревматизм), интенсивно развиваются теоретические исследования в области особого направления М.г. — генетической эпидемиологии. Не менее важным в генетике мультифакториальных заболеваний является также выяснение значимости факторов окружающей среды, в т.ч. социальных, а также их взаимодействия с генетическими факторами для развития широко распространенных заболеваний.

К мультифакториальным заболеваниям непосредственно примыкают онкологические заболевания. Несмотря на идентификацию довольно большого числа специфических нуклеотидных последовательностей, являющихся протоонкогенами и онкогенами, сохраняется представление о сложной природе генетической предрасположенности к онкологическим заболеваниям и механизмов ее реализации.

Клетка), а также методами молекулярной цитогенетики. Это позволило выявить тонкие структурные перестройки хромосом, в частности микроделеции и сбалансированные транслокации. Предполагают, что микроделеции и дупликации являются причиной возникновения ряда синдромов, которые прежде считались «свежими» доминантными мутациями, в т.ч. синдромов де Ланге, Лангера — Гидеона, аниридии в сочетании с нефробластомой и умственной отсталостью, ретинобластомы и др. Еще более точную идентификацию отдельных небольших участков хромосом обеспечивают методы молекулярной цитогенетики.

Для некоторых наследственных болезней цепь биохимических процессов изучена от первичного проявления мутантного гена до клинической картины заболевания. Знание патогенеза наследственных болезней дает возможность врачу вмешиваться в их развитие на разных этапах. Существуют следующие виды патогенетического лечения наследственных болезней: ограничение поступления с пищей вещества, обмен которого в результате недостаточности фермента, участвующего в превращении этого вещества, завершается накоплением не превращающихся далее метаболитов, становящихся токсичными для организма; добавление определенных продуктов к рациону с целью возмещения несинтезируемых в организме соединений; удаление токсических продуктов обмена из организма. Этиологическое лечение в отношении наследственных болезней пока невозможно, хотя благодаря успехам молекулярной генетики и генетической инженерии постановка такого вопроса правомерна.

Одним из направлений исследований в М.г. является популяционная генетика наследственных болезней, включающая исследования по спонтанному и индуцированному мутагенезу. Основное содержание этих исследований состоит в изучении значимости отдельных факторов популяционной динамики, в т. ч. генетической структуры популяции, ее демографических, миграционных характеристик, разнообразных внешнесредовых условий и др. в возникновении и распространении мутаций и формировании груза наследственных болезней. Изучение груза наследственных болезней в популяциях ведется различными способами, например через так называемые регистры наследственной и врожденной патологии. По данным одного из лучших в мире регистров (округ Британская Колумбия, Канада), груз наследственных заболеваний аутосомно-доминантных, аутосомно-рецессивных и рецессивных, сцепленных с полом, составляет соответственно 1,4; 1,7 и 0,5 на 1000 новорожденных. Хромосомные аномалии встречаются с частотой 1,8 на 1000 новорожденных. Частота встречаемости всех врожденных пороков развития составляет более 79 больных на 1000 новорожденных, из них почти половина приходится на врожденные пороки развития, в этиологии которых существенную роль играют генетические факторы.

Возможности для такой индентификации постоянно расширяются, охватывая все более широкий круг заболеваний, в основном благодаря внедрению разнообразных методов дородовой цитогенетической, биохимической и ДНК-диагностики. Все большее применение находит пренатальная диагностика. Список наследственных заболеваний, диагностика которых может быть осуществлена пренатально, в том числе с использованием методов амниоцентеза и биопсии ворсин хориона, включает более 30 нозологических форм так называемых менделирующих заболеваний, практически все хромосомные болезни, многие грубые врожденные пороки развития.

При некоторых наследственных болезнях обмена веществ биохимические проявления мутантных генов предшествуют появлению клинических симптомов; в ряде таких случаев разработаны методы эффективного терапевтического купирования клинических проявлений при своевременном выявлении биохимического дефекта, обусловливающего заболевания. Эти два обстоятельства послужили основанием для разработки первых программ массового скрининга (просеивания) новорожденных с целью выявления потенциальных больных некоторыми видами наследственных болезней обмена веществ. Первые программы массового скрининга были начаты в 60-е гг 20 в. в отношении фенилкетонурии и галактоземии. В настоящее время во многих популяциях широко проводится скрининг в отношении фенилкетонурии, гипотиреоза, врожденной гиперплазии надпочечников, некоторых наследственных болезней обмена веществ. Массовый скрининг дополняется подтверждающей диагностикой и назначением соответствующего лечения, что обеспечивает практически полную реабилитацию потенциальных больных. Следует также указать на скрининг супружеских пар с целью выявления гетерозиготного носительства некоторых мутантных генов. Этот вид скрининга, будучи дополнен соответствующими методами пренатальной диагностики, позволяет эффективно снижать в популяции число больных с определенной наследственной патологией. Впервые скрининг был применен для выявления супружеских пар, гетерозиготных по гену болезни Тея — Сакса, в некоторых еврейских общинах США. В настоящее время скрининг супружеских пар используется в ряде стран для выявления гетерозиготного носительства генов, вызывающих b-талассемию. Для скрининга супругов на гетерозиготное носительство все шире применяют ДНК-диагностику. Этот метод скрининга имеет большие перспективы в профилактике всех частых наследственных болезней, в первую очередь муковисцидоза и фенилкетонурии. Разрабатываются также профилактические мероприятия на социальном уровне, направленные на выявление и устранение демографических и популяционно-генетических факторов, способствующих росту груза наследственных болезней.

Библиогр.: Бочков Н.П., Захаров А.Ф. и Иванов В.И. Медицинская генетика, М., 1984: Захаров А.Ф. и др. Хромосомы человека, М., 1482; Козлова С.И. и др. Наследственные синдромы и медико-генетическое консультирование, Л., 1987; Маккьюсик В.А. Наследственные признаки человека, пер. с англ., М., 1976; Перспективы медицинской генетики, под ред. Н.П. Бочкова, М., 1982.

www.nedug.ru

Медицинская генетика

Введение.........................................................................................................................................

Раздел 1. Семиотика наследственных заболеваний.............................................................

1.1. Клинико-морфологический осмотр (паспортная диагностика)...................................

Раздел 2. Методы медицинской генетики...............................................................................

2.1. Медико-генетическое консультирование........................................................................

2.2. Пренатальная диагностика................................................................................................

2.3. Скринирующие программы.................................................................................................

Раздел 3. Хромосомные заболевания......................................................................................

3.1. Числовые аномалии половых хромосом..........................................................................

3.2. Числовые аномалии аутосом..............................................................................................

3.3.Нарушения кратности гаплоидного набора....................................................................

3.4. Хромосомные аберрации....................................................................................................

Раздел 4. Моногенные заболевания........................................................................................

4.1. Нарушения обмена аминокислот.......................................................................................

4.2. Нарушения обмена липидов...............................................................................................

4.3. Нарушения обмена углеводов............................................................................................

Раздел 5. Синдром мальдигестии и мальабсорбции............................................................

5.1. Целиакия..................................................................................................................................

5.2. Муковисцидоз........................................................................................................................

5.3. Дифференциальная диагностика синдрома мальабсорбции......................................

Раздел 6. Врожденные пороки развития.................................................................................

Раздел 7. Мультифакториальные заболевания....................................................................

7.1. Преконцепционная профилактика....................................................................................

Список использованной литературы.......................................................................................

Приложение 1. Клиническая классификация наследственных заболеваний...................

Приложение 2 Часто встречающиеся наследственные моногенные синдромы............

Приложение 3. Словарь признаков дисморфогенеза...........................................................

Оглавление.....................................................................................................................................

studfiles.net

Медицинская генетика

Медици́нская генетика

Раздел генетики человека, посвященный изучению роли наследственных факторов в патологии человека на всех основных уровнях организации жизни — от популяционного до молекулярно-генетического.

Основной раздел М.г. составляет клиническая генетика, которая изучает этиологию и патогенез наследственных болезней (Наследственные болезни), изменчивость клинических проявлений и течения наследственной патологии и болезней, характеризующихся наследственным предрасположением, в зависимости от влияния генетических факторов и факторов окружающей среды, а также разрабатывает методы диагностики, лечения и профилактики этих болезней. Клиническая генетика включает в себя нейрогенетику, дерматогенетику (изучающую наследственные заболевания кожи — генодерматозы), офтальмогенетику, фармакогенетику (изучающую наследственно обусловленные реакции организма на лекарственные средства). Медицинская генетика связана со всеми разделами современной клинической медицины и другими областями медицины и здравоохранения, в т.ч. с биохимией, физиологией, морфологией, общей патологией, иммунологией.

Медицинская генетика зародилась в недрах евгеники — теории о наследственном здоровье человека и путях его улучшения. Евгеника базировалась на во многом ошибочной теории исключительно наследственной обусловленности всех признаков у человека, в т.ч. психических, и пыталась предложить приемы искусственного негативного и позитивного отбора, которые способствовали бы улучшению вида Homo sapiens. В конце 19 в. и начале 20 в. в генетике (Генетика) началось формирование ряда направлений, базирующихся на изучении патологической наследственности на основе законов Менделя. Именно к этому времени относится зарождение М.г. как самостоятельного раздела генетики. Большой вклад в становление М.г. внес английский биолог Гальтон (F. Gallon), который фактически обосновал применение генеалогического, близнецового и статистического методов для изучения наследственности человека. Использование евгеники для обоснования расовой теории и геноцида в фашистской Германии привело к ее дискредитации, которая с конца 30-х гг. 20 в. распространилась отчасти и на медицинскую генетику.

Моделирование наследственных болезней человека на животных, широко применяющееся в экспериментальной М.г., позволяет решать не только чисто генетические вопросы: существование генетической гетерогенности некоторых наследственных болезней, генетическая организация сложных локусов, регуляция активности Генов и др., но и вопросы патогенеза наследственных болезней, особенно врожденных пороков развития, и разработки методов генетической инженерии (Генетическая инженерия) в аспекте генной терапии.

Хромосомные болезни и ряд других наследственных заболеваний успешно диагностируют с помощью цитогенетических методов. Методы дифференциальной окраски хромосом позволили точнее, чем раньше, различать различные хромосомные болезни, особенно обусловленные частичными моно- и трисомиями, и выявить значительное число новых хромосомных синдромов. В 80-х гг. 20 в. цитогенетика обогатилась высокоразрешающими методами анализа хромосом на ранних стадиях митоза (см. Клетка), а также методами молекулярной цитогенетики. Это позволило выявить тонкие структурные перестройки хромосом, в частности микроделеции и сбалансированные транслокации. Предполагают, что микроделеции и дупликации являются причиной возникновения ряда синдромов, которые прежде считались «свежими» доминантными мутациями, в т.ч. синдромов де Ланге, Лангера — Гидеона, аниридии в сочетании с нефробластомой и умственной отсталостью, ретинобластомы и др. Еще более точную идентификацию отдельных небольших участков хромосом обеспечивают методы молекулярной цитогенетики.

При некоторых наследственных болезнях обмена веществ биохимические проявления мутантных генов предшествуют появлению клинических симптомов; в ряде таких случаев разработаны методы эффективного терапевтического купирования клинических проявлений при своевременном выявлении биохимического дефекта, обусловливающего заболевания. Эти два обстоятельства послужили основанием для разработки первых программ массового скрининга (просеивания) новорожденных с целью выявления потенциальных больных некоторыми видами наследственных болезней обмена веществ. Первые программы массового скрининга были начаты в 60-е гг 20 в. в отношении фенилкетонурии и галактоземии. В настоящее время во многих популяциях широко проводится скрининг в отношении фенилкетонурии, гипотиреоза, врожденной гиперплазии надпочечников, некоторых наследственных болезней обмена веществ. Массовый скрининг дополняется подтверждающей диагностикой и назначением соответствующего лечения, что обеспечивает практически полную реабилитацию потенциальных больных. Следует также указать на скрининг супружеских пар с целью выявления гетерозиготного носительства некоторых мутантных генов. Этот вид скрининга, будучи дополнен соответствующими методами пренатальной диагностики, позволяет эффективно снижать в популяции число больных с определенной наследственной патологией. Впервые скрининг был применен для выявления супружеских пар, гетерозиготных по гену болезни Тея — Сакса, в некоторых еврейских общинах США. В настоящее время скрининг супружеских пар используется в ряде стран для выявления гетерозиготного носительства генов, вызывающих β-талассемию. Для скрининга супругов на гетерозиготное носительство все шире применяют ДНК-диагностику. Этот метод скрининга имеет большие перспективы в профилактике всех частых наследственных болезней, в первую очередь муковисцидоза и фенилкетонурии. Разрабатываются также профилактические мероприятия на социальном уровне, направленные на выявление и устранение демографических и популяционно-генетических факторов, способствующих росту груза наследственных болезней.

Источник: Медицинская энциклопедия на Gufo.me

gufo.me

МЕДИЦИНСКАЯ ГЕНЕТИКА

Горбунова В. Н.

УЧЕБНИК

для студентов медицинских вузов и слушателей последипломного образования

Оглавление

Предисловие Введение. Предмет медицинской генетики

Часть I. ОБЩАЯ ГЕНЕТИКА

Глава 1.1. Законы Менделя Глава 1.2. Хромосомная теория наследственности

Глава 1.3. Спонтанный и индуцированный мутагенез Глава 1.4. Цитогенетические карты генов Глава 1.5. Типы наследования признаков Глава 1.6. Генетика популяций

Глава 1.7. Структура вещества наследственности – ДНК Глава 1.8. Центральная догма молекулярной генетики Глава 1.9. Структура и экспрессия генов эукариот Глава 1.10. Мутации генов Глава 1.11. Обратная генетика, генная инженерия

Глава 1.12. Генетические основы развития Глава 1.13. Структура генома эукариот, мобильная генетика Глава 1.14. Эпигенетическая изменчивость Глава 1.15. Геномика, проект «Геном человека»

Глава 1.16. Молекулярно-генетическиеосновы эволюции

Часть II. МЕДИЦИНСКАЯ ГЕНЕТИКА

Глава 2.1. Наследственные болезни, общая характеристика

2.1.1.Хромосомные болезни

2.1.2.Моногенные болезни

2.1.3.Мльтифакториальные болезни Глава 2.2. Методы медицинской генетики

2.2.1.Клинико-генеалогическийметод

2.2.2.Близнецовый метод

2.2.3.Популяционный метод

2.2.4.Цитогенетический метод

2.2.5.Биохимический и иммунологический методы

2.2.6.Молекулярно-генетическиеметоды

Глава 2.3. Хромосомные болезни 2.3.1. Трисомии

2.3.1.1.Синдром Дауна

2.3.1.2.Синдром Патау

2.3.1.3.Синдром Эдвардса

2.3.2. Аномалии половых хромосом

2.3.2.1.Болезнь Клейнфелтера

2.3.2.2.Болезнь Шерешевского-Тернера

2.3.3. Структурные аномалии хромосом

Глава 2.4. Менделирующие признаки человека

2.4.1. Наследование групп крови (системы АВ0, MN, Rh) Глава 2.5. Аутосомно-доминантныезаболевания

2.5.1. Наследственные дисплазии соединительной ткани

2.5.1.1.Наследственные коллагенопатии

2.5.1.2.Болезнь Марфана 2.5.1.3.Нарушения морфогенеза соединительной ткани

2.5.2.Аутосомно-доминантныеболезни нервной системы

2.5.2.1.Моторно-сенсорныеполинейропатии

2.5.2.2.Боковой амиотрофический склероз

2.5.2.3.Наследственные факоматозы

Глава 2.6. Аутосомно-рецессивныезаболевания

2.6.1. Муковисцидоз

2.6.2. Проксимальная спинальная амиотрофия

2.6.3. Наследственные болезни обмена

2.6.3.1. Фенилкетонурия

2.6.3.2. Галактоземия 2.6.3.3. Ганглиозидозы и сфинголипидозы 2.6.3.4. Мукополисахаридозы

2.6.3.5. Адреногенитальный синдром 2.6.3.6. Гепатолентикулярная дегенерация

Глава 2.7. Сцепленные с полом заболевания

2.7.1.Фосфатдиабет

2.7.2.Гемофилия А и В

2.7.3. Миодистрофия Дюшенна/Беккера 2.7.4. Отцовский или голандрический тип наследования

Глава 2. 8. Нетрадиционные типы наследования 2.8.1. Митохондриальный или цитоплазматический тип

наследования 2.8.2. Однородительские дисомии и геномный импринтинг 2.8.3. Болезни экспансии

2.8.3.1. Синдром Мартина-Белл

2.8.3.2. Мтоническая дистрофия

2.8.3.3. Хорея Гентингтона

2.8.4. Миодистрофия Ландузи-Дежеринакак пример заболевания, обусловленного нарушением эпигенетической регуляции экспрессии генов

Глава 2.9. Примеры биохимической классификации моногенных заболеваний

2.9.1. Наследственные болезни мышц 2.9.2. Наследственные кардиомиопатии

Глава 2.10. Генетический контроль предрасположенности к мультифакториальной патологии

2.10.1.Генетические факторы риска сердечно-сосудистойпатологии

2.10.2.Другие примеры использования генетических факторов риска

2.10.3.Роль генов детоксикации в формировании наследственной предрасположенности

2.10.4.Проблемы генетической паспортизации

Глава 2.11. Фармакогенетика Глава 2.12. Генетические основы канцерогенеза

2.12.1.«Рак – болезнь генов»

2.12.2.Наследственные опухолевые синдромы Глава 2.13. Врожденные пороки развития

2.13.1.Дефекты заращения нервной трубки

2.13.2.Врожденные пороки сердца

2.13.3.Расщелина губы и/или неба

Глава 2.14. Медико-генетическоеконсультирование 2.14.1. Цели и задачимедико-генетического

консультирования

2.14.2.Кто «виноват» в рождении детей с моногенной патологией?

2.14.3.Показания для направления на консультацию к врачуГенетику

2.14.4.Организация медико-генетическойслужбы

Глава 2.15. Скрининрующие программы как профилактика врожденной и наследственной патологии

2.15.1.Биохимический скрининг маркерных белков при беременности

2.15.2.Неонатальный биохимический скрининг

Глава 2.16. Пренатальная диагностика наследственных заболеваний

2.16.1.Пренатальная диагностика хромосомных болезней

2.16.2.Пренатальная диагностика моногенных болезней Глава 2.17. Молекулярная диагностика инфекций Глава 2.18. Геномная дактилоскопия

Глава 2.19. Лечение больных с врожденной и наследственной патологией

2.19.1. Симптоматическое лечение

2.19.2. Патогенетическое лечение

2.19.3. Этиологическое лечение

Заключение Рекомендуемая литература

Предисловие

Введение. Предмет медицинской генетики

Фундаментальными свойствами живой природы, отличающими ее от неживой материи, являются способность к размножению и наследственность,

которая заключается в том, что особи любых видов рождают только себе подобных и их потомки, в среднем, более похожи на своих родственников,

чем на других представителей того же вида. При этом каждый вид характеризуется определенным уровнем изменчивости, и даже братья и сестры никогда не являются точными копиями друг друга и своих родителей.

Генетика это наука о наследственности и изменчивости. Как любая другая биологическая наука генетика состоит из общих и частных разделов. Общие разделы посвящены изучению материальных основ наследственности и изменчивости. Они включают анализ вещества наследственности, которым являются молекулы ДНК, изучение способа упаковки генетического материала в клетках и его наследственной передачи в ряду поколений,

структуры и мутаций генов, типов наследования, основных информационных процессов, а также многие другие вопросы. В частных разделах генетики исследуются особенности проявления общих теоретических закономерностей у разных видов организмов. Среди них ведущее положение занимает генетика человека. Те ее направления, которые посвящены патологии человека, являются предметом медицинской генетики.

Основной целью медицинской генетики является изучение роли генетических составляющих в этиологии и патогенезе различных заболеваний человека. Эти болезни делятся на два класса: собственно

наследственные болезни, куда входят хромосомные и генные заболевания, и

болезни с наследственной предрасположенностью, которые называют

мультифакториальными заболеваниями. Хромосомными являются болезни,

вызванные нарушением числа, либо структуры хромосом. Генные болезни обусловлены присутствием мутаций в генах. Моногеннными называются болезни, обусловленные присутствием мутаций в одном гене. В этиологии мультифакториальных заболеваний наряду с действием неблагоприятных внешних факторов существенное влияние оказывают состояния не одного, а

многих генов. Количество этих генов, формирующих наследственную предрасположенность к заболеванию, иногда исчисляется десятками или даже сотнями. К мультифакториальным относятся большинство наиболее распространенных болезней человека.

В задачи медицинской генетики входят: диагностика наследственных заболеваний, анализ их распространенности в различных популяциях и этнических группах, медико-генетическоеконсультирование семей больных,

профилактика наследственных заболеваний на базе пренатальной

(дородовой) диагностики, изучение молекулярно-генетическихоснов этиологии и патогенеза наследственных заболеваний, выявление генетических факторов риска мультифакториальных заболеваний.

В последние десятилетия произошел огромный прогресс в области медицинской генетики, значение которого трудно переоценить. Основой для этого послужили успехи в области молекулярной генетики, завершившиеся расшифровкой структуры генома человека, идентификацией всех его генов и определением молекулярной природы подавляющего большинства белков. В

настоящее время происходит интенсивное изучение ассоциации различных генов человека с моногенными и мультифакториальными заболеваниями.

Эти исследования являются основой для планомерной разработки совместно со специалистами различных медицинских профилей новых патогенетических и этиологических методов лечения наследственных

заболеваний, а также предупреждения развития тех заболеваний, к которым у человека имеется генетическая склонность.

Для эффективного внедрения в клинику этих достижений необходимо,

чтобы каждый врач был знаком с основными законами наследственной передачи признаков и владел навыками их практического использования.

Выявить больного с наследственной патологией, определить ее характер и направить в соответствующий центр для оказания специализированной медико-генетическойпомощи – вот те минимальные задачи, которые должен решать любой врач и, в первую очередь, участковый.

Часть I. ОБЩАЯ ГЕНЕТИКА

Глава 1.1. Законы Менделя

Основополагающие законы наследования были открыты во второй половине XIX века Грегором Менделем. В своих знаменитых опытах Г.

Мендель скрещивал различные сорта гороха, различающиеся по семи стабильно наследующимся морфологическим признакам, касающимся,

главным образом, формы и окраски семян или цветков. Затем на протяжении нескольких последующих поколений он проводил количественный учет растений отдельно по каждому из этих признаков. Оказалось, что при этих условиях все гибриды первого поколения были похожи на одного из родителей. Эти наблюдения явились основой для формулировки первого закона Менделя – закона единообразия гибридов первого поколения. Тот признак, который проявлялся у гибридов первого поколения, был назван Менделемдоминантным, а не проявляющийся признак –рецессивным. В

дальнейшем было показано, что этот закон относится к разряду общебиологических закономерностей. Следует подчеркнуть, что доминирование не всегда является абсолютным. Так, например, при скрещивании растений с красными и белыми цветками у гибридов может наблюдаться промежуточная, розовая окраска цветков. В этом случае говорят онеполном доминировании.

Во втором поколении при самоопылении гибридов появлялись растения, как с доминантным, так и с рецессивным признаком, в среднем, в

соотношении 3:1. Это второй закон Менделя – закон расщепления признаков.

Конечно, этот закон реализуется только на больших выборках. Если мы ограничимся анализом одной семьи, то есть исследуем потомство от скрещивания всего лишь двух гибридных растений, то соотношения по признакам могут оказаться любыми. Для получения этой закономерности необходимо суммировать результаты анализа потомства от скрещивания многих гибридных растений, причем, чем больше будет исследованная выборка потомков, тем точнее реальное распределение по признакам будет приближаться к гипотетическому значению 3:1. Для обнаружения этой закономерности Менделю пришлось подсчитать более 10 000 растений.

Заметим, что при неполном доминировании во втором поколении будут наблюдаться все формы растений: первая родительская, гибридная и вторая родительская, в среднем, в соотношении 1:2:1 соответственно.

Наблюдаемые закономерности позволили Менделю высказать гипотезу о существовании двух дискретных наследственных факторов, ответственных за каждый из исследуемых признаков – доминантного, который он обозначил заглавной буквой А, и рецессивного –а. Следующее предположение заключалось в том, что только один из этих факторов попадает в зародышевые клетки илигаметы. Таким образом, исходные сорта гороха несут два одинаковых наследственных фактора, ответственных за изучаемый признак, в одном сорте этоАА, а в другом –аа. Гибриды первого поколения несут оба наследственных фактора –Аа. И хотя рецессивный фактор (а) не проявляется в присутствии доминантного (А), но он и не исчезает. Эти два дискретных наследственных фактора не сливаются друг с другом, и каждый из них с равной вероятностью попадает в различные половые клетки. Более того, гаметы как с доминантным, так и с рецессивным факторами в равной степени участвуют в оплодотворении. В результате образуются растения трех типов:АА,Аа иаа в соотношении 1:2:1.

В дальнейшем для упрощения понимания закономерностей наследования было предложено использовать так называемую решетку Пеннета – таблицу, в первой строке и первом столбце которой записываются типы женских и мужских гамет, а на их пересечении типы образующихся

потомков. В нашем случае эта таблица выглядит следующим образом:

Таблица 1.

Решетка Пеннета для моногибридного скрещивания

Гаметы ♀/♂	А	а

А	АА	Аа

а	Аа	аа

Поскольку рецессивный наследственный фактор не проявляется в присутствии доминантного, растения АА иАа внешне будут идентичны друг другу, и по признаку будет наблюдаться расщепление 3:1. Эти гениальные предположения Менделя получили названиегипотезы чистоты гамет.

Заметим, что при неполном доминировании распределения по наследственным факторам и по признакам совпадают.

При описании схемы скрещивания в генетике используются следующие обозначения: родители – P (от лат. parentes – родитель), особи женского пола – ♀ (зеркало Венеры), мужского – ♂ (щит и копье Марса),

скрещивание – х (знак умножения), потомство от скрещивания – F (от лат. filialis – сыновний) с цифровым индексом: F1 – первое поколение, F2 – второе и т.д. Черточка, стоящая справа от доминантного фактора, (A_) означает то,

что на этом месте может стоять как доминантный, так и рецессивный фактор.

Запишем в этих обозначениях схему скрещивания, использованную Менделем, которая в дальнейшем получила название моногибридного

скрещивания – рис. 1.
P:	AA	х	aa
гаметы:	А		а
потомство F1:		Aa

F1:		Aa	х	Aa
гаметы:		А а		А а
F2,	расщепление по генотипу:
		1AA: 2Aa		: 1 aa
F2,	расщепление по признаку:
		3A_:	1aa

Рисунок 1. Моногибридное скрещивание Подчеркнем еще раз, что успех этих опытов в значительной степени

был предопределен тем, что Мендель вел количественный учет растений отдельно по каждому из признаков. Подобная методология скрещиваний,

позволяющая получать и анализировать гибриды называется

гибридологическим анализом. При изучении наследования сразу двух признаков (дигибридное скрещивание), оказывалось, что каждый из них ведет себя независимо друг от друга. Это приводит к тому, что во втором поколении наблюдаются 4 группы растений: имеющих одновременно оба доминантных признака или только один из двух доминантных признаков или не имеющих доминантных признаков, в соотношении 9:3:3:1. Разберем эту ситуацию более подробно. Обозначим доминантный и рецессивный наследственный фактор, ответственный за первый признак -А иа, а за

второй признак –		B и b,	соответственно. В этих обозначениях исходные
родительские сорта будут			иметь	наследственные факторы ААBB иaabb, а
схема дигибридного скрещивания будет выглядеть следующим образом:
P:	AABB		х	aabb
гаметы:	АB			аb
потомство F1:			AaBb
F1:	AaBb		х	AaBb
гаметы:	АB Ab	аB ab	АB Ab аB ab

F2, расщепление по генотипу:

1AABB: 2 AABb: 2AaBB: 4AaBb: 1AAbb: 2Aabb: 1aaBB: 2aaBb:1aabb

F2, расщепление по признакам:

9A_ B_ : 3A_ bb: 3aa B_ : 1aabb

Рисунок 2. Дигибридное скрещивание

Таблица 2.

Решетка Пеннета для дигибридного скрещивания

Гаметы ♀/♂

AABB

AABb

AaBB

AaBb

AABb

AAbb

AaBb

Aabb

AaBB

AaBb

aaBB

aaBb

AaBb

Aabb

aaBb

aabb

При тригибридном скрещивании количество различных комбинаций признаков в F2 увеличивается до 8, и соотношения становятся еще более сложными (27:9:9:9:3:3:3:1). Попробуйте нарисовать схему тригибридного скрещивания и решетку Пеннета для этой схемы, и Вы убедитесь в

справедливости этих соотношений.

На основании своих наблюдений Мендель сформулировал закон независимого комбинирования признаков. Однако этот закон оказался справедлив далеко не для всех признаков, определяемых одним наследственным фактором. Он соблюдается только в том случае, если эти наследственные факторы находятся в разных хромосомах. Но об этом речь

будет идти позднее.

К сожалению, работы Грегора Менделя остались незамеченными современниками, и его законы были независимо вновь открыты в самом начале XX века тремя исследователями, один из которых В. Иогансен предложил назвать постулированные Менделем наследственные факторы

генами, совокупность генов –генотипом, а совокупность признаков

организма – фенотипом. Варианты наследственных факторов или

studfiles.net

Медицинская генетика

Кировский физико-математический лицей

Реферат

по биологии

Медицинская генетика

Составил

Сухих Константин

10а класс

Проверила

Лусникова Н. А.

Киров, 1999

Введение.___________________________________________________________________ 3

§1. Генетика и этапы её развития.__________________________________________ 4

§2. Клонирование и генная инженерия._____________________________________ 10

§3. Причины генных мутаций.______________________________________________ 15

§4. Генетика пола.__________________________________________________________ 16

§4.1. Соотношение полов.____________________________________________________ 18

§4.2. Наследование, ограниченное и контролируемое полом.______________________ 19

§4.3. Предопределение пола у человека.________________________________________ 20

§5. Диагностика генетических болезней.__________________________________ 23

§5.1. Методы дородовой диагностики__________________________________________ 23

§5.2. Степень риска__________________________________________________________ 26

§5.3. Аутосомные нарушения_________________________________________________ 26

§5.4. Нарушения, сцепленные с Х-хромосомой.__________________________________ 27

§6. Генетические болезни.__________________________________________________ 29

§7. Генная терапия.________________________________________________________ 33

§8. Методы исследования наследственности человека.___________________ 36

§8.1. Генеалогический метод._________________________________________________ 36

§8.2. Близнецовый метод._____________________________________________________ 38

§8.2. Цитогенетический метод.________________________________________________ 38

§8.3. Биохимические методы__________________________________________________ 38

Заключение.________________________________________________________________ 39

Краткий словарь терминов._______________________________________________ 40

Список используемой литературы.________________________________________ 45

Введение.

Если век 19-й по праву вошел в историю мировой цивилизации как Век Физики, то стремительно завершающемуся веку 20-му, в котором нам счастливилось жить, по всей вероятности, уготовано место Века Биологии, а может быть, и Века Генетики.

Действительно, за неполных 100 лет после вторичного открытия законов Г. Менделя генетика прошла триумфальный путь от натурфилосовского понимания законов наследственности и изменчивости через экспериментальное накопление фактов формальной генетики к молекулярно-биологическому пониманию сущности гена, его структуры и функции. От теоретических построений о гене как абстрактной единице наследственности - к пониманию его материальной природы как фрагмента молекулы ДНК, кодирующего аминокислотную структуру белка, до клонирования индивидуальных генов, создания подробных генетических карт человека, животных, идентификации генов, мутации которых сопряжены с тяжелыми наследственными недугами, разработки методов биотехнологии и генной инженерии, позволяющих направленно получать организмы с заданными наследственными признаками, а также проводить направленную коррекцию мутантных генов человека, т.е. генотерапию наследственных заболеваний. Молекулярная генетика значительно углубила наши представления о сущности жизни, эволюции живой природы, структурно-функциональных механизмов регуляции индивидуального развития. Благодаря ее успехам начато решение глобальных проблем человечества, связанных с охраной его генофонда.

§1. Генетика и этапы её развития.

Итак, что такое генетика? Генетика – это наука о наследственности и изменчивости организмов, она раскрывает сущность того, каким образом каждая живая форма воспроизводит себя в следующем поколении, и как в этих условиях возникают наследственные изменения, которые передаются потомкам, участвуя в процессах эволюции и селекции. Наследственность и изменчивость – это две стороны одних и тех же основных жизненных процессов. В противоположности наследственности и изменчивости заключена диалектика живого.

В настоящее время она является фундаментом новых методов селекции, познания биологических основ человека и современной теории эволюции. Больших успехов добились молекулярная генетика, цитогенетика, популяционная генетика и др.

В начале развития генетики как науки ее целью было выявление общих законов передачи признаков от одного поколения другому. Затем перед генетикой встала новая задача - выявить механизмы, лежащие в основе этих законов, и связать их с микроструктурами клетки. Далее возник вопрос: как и каким образом физико-химические свойства наследственного вещества и содержащаяся в нем генетическая информация могут перевоплощаться в признаки развивающегося организма? Генетика классическая породила генетику молекулярную. Содержащаяся в оплодотворенном яйце генетическая информация охватывает весь комплекс признаков и особенностей, которые организм проявляет в течение всего онтогенеза, т.е. от момента оплодотвореня до смерти. Этими сложными биохимическими процессами, лежащими в основе развития всех признаков морфологических, физиологических и любых других, вплоть до поведенческих, занимается другая отрасль генетики - феногенетика. Как организм не может существовать вне окружающей среды, так и формирование его признаков в результате активности наследственного вещества происходит в строго определенных условиях, и каждый признак зависит не только от наследственного фона, но и от условий, в которых он развивается. исследования взаимосвязей наследственного вещества и окружающей среды является чрезвычайно важной проблемой феногенетики.

Генетика изучает явления наследственности и изменчивости на различном уровне организации живой материи; молекулярная генетика исследует ее на молекулярном уровне, другие отрасли генетики занимаются этими проблемами на уровне клетки, организма и ,наконец, на уровне коллектива особей, населяющих общую территорию, принадлежащих к одному виду, объединенных потенциальной возможностью обмена наследственными факторами и действием отбора. Последнее - задача популяционной генетики.

Каждая из этих отраслей генетики имеет свои методы исследований и цели, хотя все они взаимосвязаны. Если феногенетика доводит развитие какого-либо признака в организме до уровня молекулярных изменений, то и популяционная генетика сводит генетические изменения, которым подвергается популяция, к молекулярным изменениям наследственного вещества под действием мутаций и отбора.

В начале своего развития генетика была изолирована от других наук. Эта изоляция, однако, была быстро преодолена.

Для исследования природы явлений наследственности и изменчивости генетические методы сочетались с методами цитологии, физики, химии, математики, биохимии, иммунологии и ряда других наук. Было показано, что материальной основой наследственности и изменчивости при их специфике для разных категорий системы организмов в принципе едины для всего живого: человека, животных, растений, микроорганизмов и вирусов.

На рубеже 18-19 веков были сделаны первые попытки верно оценить наследование ряда патологий у людей. Мопертьи в 1750 году описал, что полидактилия может передаваться по аутосомнодоминантному типу любым из родителей. Причем сделанные выводы предвосхитили идеи Грегора Менделя. Адамс в “Трактате о предполагаемых наследственных свойствах болезней” сделал следующие заключения о наличии “семейных” (рецессивных) и “наследуемых” (доминантных) факторов у человека: отметил проявления семейных заболеваний у близких родственников и др., руководствуясь которыми можно было прогнозировать появление некоторых болезней у родственников.

В начале 19-го века были выявлены некоторые закономерности наследования гемофилии при исследовании ряда родословных, в которых встречались лица, страдающие этой болезнью. Об опасности этой болезни при обряде обрезания у новорожденных указывалась ещё в Талмуде: “Женщины в таких семьях передают эту склонность от отцов к своим детям, даже когда они замужем за мужчинами из других семей, не подверженных кровотечениям…”

В 1865 г. Ф. Гальтон предположил, что способности человека зависят от наследственных факторов. В 1889 г. он предложил изучать влияние качеств, которые могут улучшить здоровье человека. В дальнейшем его идеи способствовали развитию евгеники. Он разработал генеалогический и близнецовый методы исследований человека.

Описание наследования дальтонизма (сцепленное с полом, рецессивное наследование) приведено офтальмологом Горнером (Швейцария, 1876).

О. Гертвиг в 1875 г. описал процесс оплодотворения. А. Вейсман указал, что носителями наследственных свойств являются ядра клеток, лежащих в основе процессов роста и размножения клеток у человека. В 1882 г. Э. Ван Беден показал, что в половых клетках число хромосом в два раза меньше, чем в соматических. При оплодотворении число хромосом увеличивается вдвое. Термин “хромосомы” был предложен В. Вальдеером в 1888 г. для обозначения постоянных элементов ядра клетки.

Законы наследования моно-, ди- и полигенных признаков, установленные Г. Менделем в 1865 г., определили развитие генетики как науки на весь последующий период.

Официальной датой рождения генетики принято считать весну 1900 г., когда независимо друг от друга Г. де Фриз (Голландия), Корренс Германия), Чермак (Австрия) переоткрыли законы Менделя, что дало толчок к развитию генетических исследований.

В 1910 г. Т. Морганом и его сотрудниками была показана роль хромосом в наследственности и установлены законы сцепленного наследования, которые вместе с законами независимого Г. Менделя составляют фундамент классическом генетики.

Работы А. С. Серебровского по антропогенетике (1922 – 1929) способствовали становлению медико-генетического института, который был создан в 20-х годах под руководством профессора С. Г. Левита.

В 1924 году Г. А. Левитский применил термин “кариотип” для обозначения ядерных особенностей организма. Термин “идиограмма” (типичный для вида состав ядра) был предложен С. Г. Навашиным, но распространения не получил. Лишь после уточнения Левитским в 1931 году идиограмма стала предполагать графическое изображение совокупности признаков хромосом (диаграммно-схематическое изображение).

mirznanii.com