20.05.2014 r.

 

Dziedziczenie związane z płcią i mitochondrialne

 

 
 
Chromosom X: 
 



 

duży, 



 

zawiera ok. 5% jądrowego DNA (160 mln par zasad) 



 

ponad 500 genów kodujących. 

 
 

Hipoteza Lyon

 

 
1 chromosom X w każdej komórce jest losowo inaktywowany we wczesnej fazie rozwoju 
embrionalnego kobiet. 
 
Kobiety posiadające dwie kopie chromosomu X wytwarzają produkty związane z tym 
chromosomem w dawce mniej więcej podobnej do występującej u mężczyzn (kompensacja dawki). 
 
Ciałka Barra, które są nieaktywnymi chromosomami X, występują tylko w komórkach d dwoma 
lub więcej chromosomami X. 
 
W badaniach biologicznych na zwierzętach – mozaicyzm związany z chromosomem X występuję 
tylko u żeńskich heterozygot. 
 
Inaktywacja chromosomu X jest zjawiskiem losowym, trwałym i niekompletnym. 
 
 
Hemofilia typu A: 
 



 

choruje 1/5 000 do 1/10 000 mężczyzn, 



  brak lub uszkodzenie czynnika VIII, 



 

siniaki, wylewy dostawowe z ograniczeniem funkcji stawów, 



 

krwawienia wewnątrzczaszkowe, 



 

ciężka postać u połowy chorych (< 1% normy) – częste epizody krwawienia, 



  umiarkowana postać (1 – 5 % normy) – krwawienie tylko po lekkich urazach, kilka razy w 

roku, 



 

lekka postać (5 – 25% normy) – krwawienie tylko po operacjach i stosunkowo poważnych 
urazach, 



  10 – 15% chorych wytwarza przeciwciała przeciwko czynnikowi VIII, 



  gen czynnika VII zmapowany na dystalnym długim ramieniu 

chromosomu X

 i sklonowany, 



 

produkcja ludzkiego czynnika VIII przy użyciu technik rekombinacji

. 

 
 
Ogólne cechy dziedziczenie dominującego sprzężonego z chromosomem X: 
 



 

chory mężczyzna ma wszystkie chore córki i wszystkich zdrowych synów, 



 

chore kobiety heterozygoty przekazują zmutowany gen 50% swego potomstwa niezależnie 
od płci, 



 

chore kobiety homozygoty przekazują zmutowany gen wszystkim swoim potomkom. 

Przykłady chorób: 
 



  krzywica hipofosfatemiczna, 



 

zespół Retta, 



 

zespół kruchego chromosomu X. 

 
Ogólne cechy dziedziczenie recesywnego sprzężonego z chromosomem X: 
 



 

choroba występuje znacznie częściej u mężczyzn niż u kobiet, 



 

chorują tylko kobiety homozygot, 



 

u kobiet heterozygot choroba nie występuje, 



  heterozygotyczna kobieta przekazuje zmutowany gen 50% swoich synów i córek, 



 

chory mężczyzna nigdy nie przekazuje choroby synom, 



 

wszystkie córki chorego mężczyzny są nosicielkami zmutowanego genu. 

 
Przykłady chorób: 
 



  hemofilia A, 



  hemofilia B, 



 

dystrofia mięśniowa, 



  daltonizm 

 
Dziedziczenie związane z płcią: 
 



 

geny związane z płcią to te, które są umiejscowione na chromosomie X lub Y, 



 

chromosomy mały (70 Mb) i zawiera niewiele znanych genów. 

 
Dystrofia mięśniowa Duchenne'a: 
 



 

dystrofia mięśniowa z definicji to postępujące osłabienie i utrata mięśni, 



 

1/3500 mężczyzn, 



 

symptomy pojawiają się przed 5 roku życia, 



 

początkowo niezdarność, słabość mięśni, przerost rzekomy łydek, w końcu degeneracja 
mięśni prowadząca do inwalidztwa, 



 

zgon w wyniku niewydolności mięśni oddechowych i/lub serca, 



 

przeżycie więcej niż 25 lat – rzadko, 



  w badaniach laboratoryjnych znaczny (20x) wzrost kinazy kreatynowej, 



  elektromiografia, 



 

biopsja mięśnia, 



 

kobiety będące heterozygotycznymi nosicielkami tego genu zwykle nie chorują, chociaż 8 – 
10% z nich wykazuje pewien stopień osłabienia mięśni, 



 

gen DMD obejmuje 2,3 mln par zasad (największy gen człowieka), 



 

zawiera przynajmniej 79 eksonów, które wytwarzają transkrypt mRNA wielkości 14 kb, 



  produkty genu – dystrofina. 

 
Dystrofia mięśniowa Beckera: 
 



  dziedziczona recesywnie z chromosomem X, 



 

pierwsze objawy około 11 roku życia, 



 

choruje 1/18 000 mężczyzn. 

Zaburzenia widzenia barw: 
 



 

istnieje wiele znanych defektów widzenia barw u człowieka, 



  najpowszechniejsze – zaburzenie postrzegania koloru zielonego (deuteranopia) i 

czerwonego (protanopia), 



 

wiadomo, że jest ono dziedziczone w sposób recesywny związany z chromosomem X, 



 

dlatego też znacznie częściej występuje u mężczyzn (8% białych mężczyzny). 

 
Mitochondrialne DNA: 
 



  kilka kopii, 



  16 569 par zasad, 



 

ułożone dwuniciowo, 



  koliste, 



 

transkrypcja niezależnie od jądra, 



 

nie zawiera intronów, 



 

dziedziczy się je wyłącznie od matki (umiejscowione jest w cytoplazmie), 



 

mężczyźni dziedziczą swoje mtDNA od matki, jednak nie przekazują je dalej. 

 
Choroby mtDNA: 
 



  LHON mutacje zmiany sensu w genach mtDNA kodujących białka powodują jedną z 

najlepiej znanych chorób mtDNA dziedziczną neuropatię nerwów wzrokowych Lebera: 



 

gwałtowna i nieodwracalna utrata wzroku w centralnym polu widzenia. 
 



  MERF padaczka miokloniczna i choroba włókien poprzecznie prążkowanych: 



  napady padaczki,  



  demencja,  



 

ataksja (bezładny ruch mięśni), 



 

miopatia (pierwotna choroba tkanki mięśniowej, 



  zmienna ekspresja, 

 



  MELAS encefalopatia mitochondrialna: 



  kwasica mleczanowa, 



  epizody udaropodobne, 



  choroba wysoce zmienna w ekspresji, 

 



  zespół Kearnsa-Sayre'a: 



 

słabość mięśni, 



 

uszkodzenie móżdżku, 



 

niewydolność serca. 
 



 

zespół Pearsona:  



 

niewydolność trzustki noworodków, 



 

niedokrwistość aplastyczna,  



  kwasica mleczanowa.