علم الأحياء الطريقة الجينية. طرق علم الوراثة البشرية


طريقة الأنساب

إن أنواع الوراثة وأشكال مظاهر الميول الجينية لدى البشر متنوعة للغاية ، والتمايز بينهم يتطلب طرقًا خاصة للتحليل ، أولاً وقبل كل شيء ، طريقة الأنساب التي اقترحها ف.جالتون.

تتضمن طريقة الأنساب أو دراسة النسب تتبع سمة في عائلة أو جنس ، مما يشير إلى نوع القرابة بين أعضاء النسب. في علم الوراثة الطبيةعادة ما تسمى هذه الطريقة بعلم الأنساب السريري ، لأنها تتعلق بملاحظة العلامات المرضية باستخدام تقنيات الفحص السريري. تعد طريقة الأنساب واحدة من أكثر الطرق شيوعًا في علم الوراثة البشرية. يستخدم على نطاق واسع في حل المشكلات النظرية والعملية:

1) لإثبات الطبيعة الوراثية للسمة ،

2) عند تحديد نوع الوراثة واختراق التركيب الوراثي ،

3) كشف الارتباط الجيني ورسم خرائط الكروموسوم ،

4) عند دراسة شدة عملية الطفرة ،

5) عند فك شفرة آليات التفاعل الجيني ،

6) خلال الاستشارة الوراثية الطبية.

يكمن جوهر طريقة الأنساب في اكتشاف الروابط الأسرية وتتبع سمة بين الأقارب المباشرين وغير المباشرين. من الناحية الفنية ، يتكون من مرحلتين: رسم النسب وتحليل الأنساب.

رسم النسب

يبدأ جمع المعلومات حول الأسرة بالمشكلة ، وهي اسم الشخص الذي لفت انتباه الباحث أولاً.

يُطلق على أطفال أحد الوالدين (الأشقاء) الأشقاء. الأسرة بالمعنى الضيق ، أو الأسرة النووية ، هي زوجان أبويان وأطفالهما. من الأفضل الإشارة إلى دائرة أوسع من أقارب الدم بمصطلح "جنس". كلما زاد عدد الأجيال المشاركة في النسب ، زاد اتساعها. وهذا يستلزم عدم دقة المعلومات الواردة وبالتالي عدم دقة النسب ككل. في كثير من الأحيان لا يعرف الناس حتى عدد أبناء عمومتهم وأخواتهم ، ناهيك عن أي علامات لديهم هم وأطفالهم.

من أجل الوضوح ، تم إعداد تمثيل رسومي للنسب. لهذا ، عادة ما تستخدم الرموز القياسية. إذا كان هناك العديد من السمات قيد الدراسة في النسب ، فيمكن للمرء أن يلجأ إلى اختلافات الحروف أو الحدود داخل الرموز. مخطط النسب مصحوب بالضرورة بوصف للتسميات الموجودة تحت الشكل - وسيلة إيضاح تقضي على احتمال حدوث تفسيرات خاطئة.

تحليل الأنساب

الغرض من تحليل الأنساب هو تحديد الأنماط الجينية.

المرحلة 1 - تحديد الطبيعة الوراثية للسمة. إذا حدثت نفس السمة عدة مرات في النسب ، فيمكننا التفكير في طبيعتها الوراثية. ومع ذلك ، من الضروري أولاً وقبل كل شيء استبعاد إمكانية التراكم الخارجي للحالات في الأسرة أو العشيرة. على سبيل المثال ، إذا كان العامل الممرض نفسه قد أثر على المرأة أثناء جميع حالات الحمل ، فقد يكون لديها عدة أطفال يعانون من نفس الحالات الشاذة. أو عامل ما أثر على العديد من أفراد الأسرة ، فمن الضروري مقارنة تأثير العوامل الخارجية المتشابهة. بمساعدة طريقة الأنساب ، تم وصف جميع الأمراض الوراثية.

المرحلة الثانية - تحديد نوع الميراث واختراق الجين. لهذا ، يتم استخدام مبادئ التحليل الجيني والأساليب الإحصائية لمعالجة البيانات من النسب.

المرحلة 3 - تحديد مجموعات الربط ورسم خرائط الكروموسومات ، حتى وقت قريب تعتمد فقط على طريقة الأنساب. اكتشف العلامات المرتبطة وعملية العبور. يتم تسهيل ذلك من خلال الأساليب الرياضية المتقدمة.

المرحلة 4 - دراسة عملية الطفرة. يتم استخدامه في ثلاثة اتجاهات: في دراسة آليات حدوث الطفرات ، وشدة عملية الطفرات والعوامل التي تسبب الطفرات. تستخدم طريقة الأنساب على نطاق واسع بشكل خاص في دراسة الطفرات العفوية ، عندما يكون من الضروري التمييز بين الحالات "المتفرقة" و "العائلية".

المرحلة 5 - تم تحليل تفاعل الجينات في علم الوراثة الإكلينيكي بواسطة S.N.Davidenkov (1934 ، 1947) على تحليل تعدد أشكال أمراض الجهاز العصبي.

المرحلة 6 - في الاستشارة الوراثية الطبية ، من المستحيل الاستغناء عن طريقة الأنساب لإجراء التشخيص. يكتشفون تباين الزيجوت أو الزيجوت من الوالدين ويفكرون في احتمال إنجاب أطفال بعلامات معينة.

طريقة البحث التوأم

تعد دراسة التوائم إحدى الطرق الرئيسية لعلم الوراثة البشرية. هناك توائم متطابقة تنشأ من بويضة واحدة مخصبة بواسطة حيوان منوي واحد. تنشأ بسبب تقسيم البيضة الملقحة إلى قسمين متطابقين وراثيًا مع بعضهما البعض وجنين من نفس الجنس دائمًا.

تتطور التوائم الأخوية من بويضات مختلفة مخصبة بواسطة حيوانات منوية مختلفة. يختلفون وراثيا مثل الإخوة والأخوات من نفس الوالدين.

باستخدام طريقة التوأم يمكنك دراسة:

1) دور الوراثة والبيئة في تكوين الخصائص الفسيولوجية والمرضية للجسم. على وجه الخصوص ، دراسة الانتقال الوراثي لبعض الأمراض من قبل الناس. دراسة التعبيرية واختراق الجينات المسببة للأمراض الوراثية.

2) عوامل محددة تعزز أو تضعف من تأثير البيئة الخارجية.

3) ارتباط العلامات والوظائف.

دور طريقة التوأم في دراسة مشكلة "التركيب الوراثي والبيئة" مهم بشكل خاص.

عادةً ما تتم مقارنة ثلاث مجموعات من التوائم: DB في نفس الظروف ، OB في نفس الظروف ، OB في ظروف مختلفة.

عند دراسة التوائم ، يتم تحديد وتيرة ودرجة المصادفة (التوافق) لبعض العلامات.

عند دراسة دور الوراثة في أصل سمة معينة ، يتم إجراء الحساب وفقًا لصيغة K. Holzinger.

معامل التوريث - ح

H =٪ تشابه OB -٪ تشابه RB

100 -٪ تشابه RB

عند H = 1 ، كل التباين في السكان يرجع إلى الوراثة.

عند H = 0 ، كل التباين ناتج عن عوامل بيئية. يتم التعبير عن تأثير الوسيط C بالصيغة:

حيث H هو معامل الوراثة. على سبيل المثال ، توافق التوائم أحادية الزيجوت (المتطابقة) هو 3٪.

ثم H = 67-3 = 64 = 0.7 أو 70٪. C \ u003d 100-70 \ u003d 30٪

لذلك ، هذه العلامة هي 70 ٪ بسبب الوراثة ، و 30 ٪ - تأثير العوامل البيئية.

مثال آخر. مجموعات الدم وفقًا لنظام ABO في OB = 100٪ ، أي تعتمد كليا على الوراثة.

تواتر تزامن فصائل الدم وأمراض معينة عند التوائم (٪)

علامات أو أمراض

فصائل الدم ABO
مرض الحصبة
السعال الديكي
فُصام
أصبع
الصرع
تضيق البواب الخلقي

طريقة الجلدية

هذا علم يدرس الشرطية الوراثية للأنماط التي تشكل خطوط الجلد على أطراف الأصابع والكفين وباطن الشخص.

اتضح أنه لكل أمة ، لكل عرق ، لكل شخص ، للرسومات خصائصها الخاصة ، وعلى راحة اليد فهي فردية تمامًا. لاحظ ف.غالتون هذا لأول مرة ، حيث اقترح أن تحدد الشرطة الجنائية البريطانية المجرمين ببصمات أصابعهم.

الدراسات الجلدية ذات أهمية كبيرة في علم الطب الشرعي ، في تحديد الزيجوزية في التوائم ، في تشخيص عدد من الأمراض الوراثية، وكذلك في بعض حالات الأبوة المتنازع عليها.

راحة النخيل معقدة للغاية. يميز عددًا من الحقول والوسادات وخطوط الراحية. يوجد 11 فوطة على راحة اليد ، مقسمة إلى 3 مجموعات:

1) خمس منصات طرفية (eplica) على الكتائب الطرفية للأصابع.

2) أربع منصات بين الأصابع ، تقع مقابل الفراغات بين الأصابع.

3) ضمادتان متقاربتان من الراحية والضمادات. في قاعدة الإبهام يوجد تينار ، على الحافة المقابلة من راحة اليد هو الوتر.

في الأجزاء الأكثر ارتفاعًا من الفوط ، يمكن ملاحظة الأسقلوب الجلدي. هذه سماكة خطية للبشرة ، وهي عبارة عن قشور جلدية معدلة. تتدفق نتوءات الجلد في تيارات ، على الراحتين وعلى وسادات الأصابع. تشكل نقاط التقاء هذه التيارات ثلاثية أو دلتا.

عادة ما يتم دراسة أنماط المشط تحت عدسة مكبرة. تُصنع مطبوعات الأنماط ، باستخدام حبر الطباعة ، على أبيض نقي ، ويفضل أن تكون مطلية أو ورق أو سيلوفان. يمكن ملاحظة أنماط حليمية مختلفة على أطراف الأصابع وعلى جوانب الراحية في شكل تجعيد الشعر ، وحلقات وأقواس ، مفتوحة على جانب أولبار أو جانب نصف قطري. تكون الأقواس أكثر شيوعًا في الرانفة والقطر. على الكتائب الوسطى والرئيسية للأصابع ، تمر خطوط المشط عبر الأصابع ، وتشكل أنماطًا مختلفة - مستقيمة ، على شكل منجل ، مموج ، مقوس ، ومجموعاتها. في المتوسط ​​، يوجد 15-20 أسقلوبًا في إصبع واحد.

نمط الكف:

1 - أخدود عرضي قريب ، خط ضغط من 4 أصابع

2 - الأخدود الأوسط المستعرض ، خط الضغط من 3 أصابع

3 - الأخدود القاصي المستعرض ، خط الضغط بإصبعين

4 - أخدود الإبهام

5 - أخدود متوسط ​​طولي من الرسغ إلى قاعدة الإصبع الثالث

6- أخدود متوسط ​​طولي من الرسغ إلى قاعدة الإصبع الرابع

7- الأخدود الزندي الطولي من الرسغ حتى قاعدة الإصبع الخامس

1- متلازمة باتو

2- متلازمة داون

3 - متلازمة شيرشيفسكي تيرنر

4 - القاعدة

5 - متلازمة كلاينفيلتر

عند دراسة راحة الجلد في راحة اليد ، افحص:

1) مسار خطوط الراحية الرئيسية A، B، C، D 1،2،3،4،5،6،7.

2) أنماط الراحية على الرانفة والقطر.

3) أنماط الإصبع (شكل الأنماط ، عد التلال)

4) ثلاثي محوري.

يتم إجراء دراسات مماثلة على باطن القدمين. اتجاه الخط الراحي الرئيسي D عند الوالدين وأطفالهم هو نفسه.

أظهرت دراسة المرضى الذين يعانون من أمراض الكروموسومات (مرض داون ، متلازمة كلاينفيلتر) أنهم يغيرون ليس فقط نمط أنماط الأصابع والراحية ، ولكن أيضًا طبيعة أخاديد الانثناء الرئيسية على جلد النخيل.

تكون الانحرافات الجلدية أقل وضوحًا إلى حد ما في المرضى الذين يعانون من عيوب النمو مثل القلب الخلقية والأوعية الدموية الكبيرة ، وعدم إغلاق الحنك الرخو والصلب ، والشفة العليا ، وما إلى ذلك.

تم تحديد التغييرات في طبيعة أنماط الأصابع والراحية في الجذام والفصام والسكري والسرطان والروماتيزم وشلل الأطفال وأمراض أخرى.

الطريقة الخلوية الوراثية

تسمح هذه الطريقة باستخدام مجهر لفحص بنية الخلية - الكروموسومات. باستخدام طريقة الفحص المجهري ، تمت دراسة النمط النووي لجسم الإنسان (مجموعة الكروموسومات لخلايا الجسم). ثبت أن العديد من الأمراض وعيوب النمو مرتبطة بانتهاك عدد الكروموسومات وهيكلها. تتيح هذه الطريقة أيضًا دراسة تأثير المطفرات على تكوين وهيكل الكروموسومات. ترتبط الطريقة الوراثية الخلوية بزراعة الأنسجة المؤقتة (عادةً الكريات البيض) والحصول على نوى الطور الطوري مع كروموسومات مختصرة وسميكة ، يتم إيقاف تقسيمها في مرحلة لوحة الطور الطوري بالكولشيسين. إذا تمت دراسة الكروموسومات الجنسية في النمط النووي ، فإن هذه الطريقة تسمح بدراسة الكروماتين الجنسي في الخلايا الجسدية.

تهجين الخلايا الجسدية

تتمتع الخلايا الهجينة بخصائص معينة تسمح بتحديد موضع الجين أو ارتباط الجين. يسمح فقدان الكروموسومات البشرية من بعض أنواع الخلايا الهجينة بإنتاج نسخ تفتقر إلى كروموسوم معين. أكثر أنواع الخلايا الجسدية الهجينة شيوعًا هي الفأر البشري.

يمكن أن يؤدي تتبع وجود علامة وراثية كيميائية حيوية في الحيوانات المستنسخة الهجينة حيث يتم التخلص من الكروموسومات البشرية إلى اكتشاف توطين الجينات إذا اختفت السمة من الخلايا بمجرد تغيير كروموسومات معينة. التحليل الوراثي الخلوي لعدد كبير من الحيوانات المستنسخة ومقارنة النتائج مع وجود عدد كبير من الواسمات الجينية يجعل من الممكن ملاحظة الجينات المرتبطة وتوطينها. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام المعلومات عند استخدام الحيوانات المستنسخة من الأشخاص المعاقين الذين يعانون من عمليات النقل وغيرها من تشوهات الكروموسومات.

تم استخدام هذه الطريقة لتحديد توطين جين فوسفوجليسيرات كيناز في الذراع الطويلة للكروموسوم X ، أي يسمح مكان الخلايا الهجينة بإنشاء:

1) توطين الجينات

2) ارتباط الجينات

3) رسم خرائط الكروموسوم

تم تحديد أكثر من 160 موقعًا باستخدام طريقة الخلية الجسدية الهجينة.

طريقة وراثية

يسمح لك بدراسة أنماط ظهور أي أعراض أو مرض في عملية التطور الفردي. هناك عدة فترات من التطور البشري. قبل الولادة (التطور قبل الولادة) وبعد الولادة. تتشكل معظم السمات البشرية في مرحلة التشكل في فترة ما قبل الولادة. في مرحلة التشكل في فترة ما بعد الولادة ، ينتهي تكوين القشرة الدماغية وبعض الأنسجة والأعضاء الأخرى ، يتشكل الجهاز المناعي للجسم ، والذي يصل إلى أعلى مستوى له بعد 5-7 سنوات من ولادة الطفل. في فترة ما بعد التكوُّن ، تتطور الخصائص الجنسية الثانوية.

خلال الفترة المورفولوجية ، تحدث التغيرات في نشاط الجين في نوعين:

1) تشغيل الجينات وإيقافها

2) تقوية وإضعاف عمل الجينات

في فترة التطور بعد التكوُّن ، يكون النوع الأول من التغيير في نشاط الجينات غائبًا تقريبًا ، ولا يحدث سوى إدراج صغير للجينات الفردية - على سبيل المثال ، الجينات التي تحدد الخصائص الجنسية الثانوية ، وتطور بعض الأمراض الوراثية. يعد إيقاف تشغيل الجينات في هذه الفترة أكثر أهمية. يتم قمع نشاط العديد من الجينات المرتبطة بإنتاج الميلانين (نتيجة لذلك ، يحدث الشيب) ، وكذلك الجينات المرتبطة بإنتاج γ-globulins (زيادة القابلية للإصابة بالأمراض). يتم كبت العديد من الجينات في خلايا الجهاز العصبي وخلايا العضلات وما إلى ذلك.

يحدث قمع الجينات على مستوى النسخ والترجمة وما بعد الترجمة. ومع ذلك ، فإن النوع الرئيسي للتغيير في نشاط الجينات في هذه المرحلة هو تقوية وإضعاف عمل الجينات. يمكن أن تتغير هيمنة الجينات ، مما يؤدي إلى تغير في العلامات الخارجية ، خاصة خلال فترة البلوغ. نسبة الهرمونات الجنسية وبالتالي علامات تغير الجنس. يمكن أن يكون للجينات القمعية مع تقدم العمر تأثير كبير على تطور السمات. على سبيل المثال ، يغير جين بيلة الفينيل كيتون في الحالة غير المتجانسة نفسية الإنسان.

طريقة البحث الإحصائي السكاني

إنها طريقة الحساب الرياضي لجينات معينة والسمات المقابلة في مجموعات سكانية معينة. الأساس النظري لهذه الطريقة هو قانون هاردي واينبرغ.

أثبتت هذه الطريقة أنه يمكن تقسيم جميع جينات البشر إلى فئتين وفقًا لتكرار حدوثها:

1) لها توزيع عالمي يشمل معظم الجينات. على سبيل المثال ، الجين الخاص بعمى الألوان والذي يوجد لدى 7٪ من الرجال وأكثر من 13٪ من النساء. الجين الحمقى amaurotic ، الموجود في سكان أوروبا بمعدل 4 لكل 10000 نسمة.

2) الجينات الموجودة في الغالب في مناطق معينة. على سبيل المثال ، جين فقر الدم المنجلي شائع في البلدان التي تنتشر فيها الملاريا. الجين الخاص بالخلع الخلقي للورك ، والذي يتركز بشكل كبير في السكان الأصليين في الشمال الشرقي من بلدنا.

طريقة النمذجة

إن قانون السلاسل المتماثلة لـ N.

غالبًا ما يكون النموذج البيولوجي لمرض وراثي في ​​الحيوان أكثر ملاءمة للدراسة من الشخص المريض. اتضح أن الحيوانات لديها حوالي 1300 مرض وراثي ، تمامًا مثل البشر. على سبيل المثال ، في الفئران - 100 ، في التماسيح - 50 ، في الجرذان - 30. في نموذج الهيموفيليا A و B في الكلاب ، تبين أنه ناتج عن جين متنحي موجود على الكروموسوم X.

جعلت نمذجة الحثل العضلي في الفئران والهامستر والدجاج من الممكن فهم الجوهر الممرض لهذا المرض. وجد أنه مع هذا المرض ، لا يتأثر الجهاز العصبي ، ولكن يتأثر ألياف العضلات بشكل مباشر.

تم توضيح الآليات الأولية للجالاكتوز في الدم في نموذج الإشريكية القولونية. في كل من البشر والبكتيريا ، ينتج عدم القدرة على امتصاص الجالاكتوز عن نفس العيب الوراثي - عدم وجود إنزيم نشط - galactose-1-phosphatiluridyltransferase.

طريقة البحث المناعي

تعتمد هذه الطريقة على دراسة التركيب المستضدي لخلايا وسوائل جسم الإنسان - الدم ، واللعاب ، وعصير المعدة ، إلخ. في أغلب الأحيان ، يتم فحص مستضدات خلايا الدم: كريات الدم الحمراء ، الكريات البيض ، الصفائح الدموية ، وكذلك بروتينات الدم. تشكل الأنواع المختلفة من مستضدات كرات الدم الحمراء أنظمة من فصائل الدم.

في بداية القرن العشرين ، أظهر K.Landsteiner و Ya. Jansky أنه اعتمادًا على طبيعة التفاعلات بين خلايا الدم الحمراء وبلازما الدم ، يمكن تقسيم جميع الأشخاص إلى 4 مجموعات. فيما بعد ثبت أن هذه التفاعلات تحدث بين المواد البروتينية لكريات الدم الحمراء ، والتي كانت تسمى agglutinogens ، وبروتينات مصل الدم ، والتي كانت تسمى agglutinins.

يتم تحديد فصائل الدم عن طريق مستضدات تحتوي على كسور دهنية وبروتينية ، والتي توجد على سطح خلايا الدم الحمراء. يتم التحكم في جزء البروتين من المستضد بواسطة جين يعمل في المراحل المبكرة من تطور كرات الدم الحمراء. المستضدات محددة لكل فصيلة دم.

في المجموع ، هناك 14 نظامًا من فصائل الدم في كرات الدم الحمراء معروفة الآن ، والتي تتضمن أكثر من 100 مستضد مختلف. في نظام فصيلة الدم ABO ، يتم تكوين مستضدين على سطح كريات الدم الحمراء تحت سيطرة الأليلات الجينية Ia ، Ic.

أظهر برنشتاين في عام 1925 أن هناك أليلًا ثالثًا ، آيو ، لا يتحكم في تخليق المستضد. وبالتالي ، هناك ثلاثة أليلات في نظام فصيلة الدم ABO ، لكن لكل شخص اثنين منهم فقط. إذا كنت ترسم الأمشاج الذكرية والأنثوية المحتملة في شبكة Punnett ، فيمكنك تتبع المجموعات الممكنة من مجموعات الدم التي سيكون لدى المتحدرين منها.

تعتمد فصائل الدم ABO في النسل على فصيلة الدم لدى الوالدين

تستخدم الطرق المناعية لفحص المرضى وأقاربهم في حالة الاشتباه في حالات نقص المناعة (agammaglobulinemia ، dysgammaglobulinemia ، ataxia-telangiectasia ، وغيرها) ، في حالة الاشتباه بعدم توافق مستضد بين الأم والجنين ، في زرع الأعضاء والأنسجة ، في إثبات صحة العلاقة ، في حالات الاستشارة الوراثية الطبية ، إذا كان من الضروري دراسة الواسمات الجينية في تشخيص الارتباط الجيني أو في تحديد الاستعداد الوراثي للأمراض ، في إثبات ولادة التوائم.

يعد تحديد فصيلة الدم ذا أهمية عملية في مجموعة متنوعة من الدراسات الجينية:

1) عند تكوين التوائم اللاقحة

2) عندما يثبت ارتباط الجينات.

3) في كشف طبي شرعي في حالات التنازع على الأبوة أو الأمومة. من المعروف أن الطفل لا يمكن أن يكون لديه مستضدات ليس لدى الوالدين.

تم اكتشاف نظام فصيلة الدم M بواسطة K.Landsteiner و I. Levin في عام 1927 (لا يتم إنتاج الأجسام المضادة للمستضدات المقابلة في هذه المجموعة). هناك نوعان من الأليلات M ، N في النظام.

الجينات التي تحدد العامل M و N هي السائدة ، أي إذا التقيا معًا ، فسيظهر كلاهما. وبالتالي ، هناك أنماط وراثية متماثلة اللواقح MM و NN ، و MN متغايرة الزيجوت. في مجموعات الأوروبيين ، تم العثور على الأنماط الجينية MM في حوالي 36 ٪ ، NN - في 16 ٪ ، MN - في 48 ٪.

والجينات على التوالي:

م = 36 + 48/2 = 60٪

العدد = 16 + 48/2 = 40٪

عامل ريسس

كما أظهرت الدراسات التي أجراها العلماء ، فإن 85٪ من الأوروبيين لديهم مستضد كريات الدم الحمراء وهو شائع مع مستضد قرود الريسوس. 15٪ من الناس ليس لديهم مستضدات Rh على سطح خلايا الدم الحمراء.

نظام مستضدات مجموعة Rh معقد للغاية. من المفترض أن مستضدات Rh يتم التحكم فيها بواسطة ثلاثة مواضع C و D و E مرتبطة ارتباطًا وثيقًا على كروموسومين وتكون موروثة بشكل سائد. لذلك ، هناك ثلاثة أنماط وراثية ممكنة لكل موضع: متماثل الزيجوت إيجابي Rh ، متغاير الزيجوت إيجابي Rh وسلبي Rh متماثل الزيجوت.

المستضد D هو الأكثر مناعة ، أما المستضدات C و E فهي أقل نشاطًا.

في عام 1962 ، تم إثبات وجود خلايا الدم الحمراء isoantigen X d ، والتي تنتقل عن طريق الجنس X كروموسوم. وفقًا لهذا المستضد ، يمكن تقسيم جميع الأشخاص إلى X d إيجابي و X d سلبي. بين النساء المصابات بـ X d ، تحدث 88 ٪ ، وبين الرجال - 66 ٪. إذا كان كلا الوالدين سلبيين X d ، فإن جميع أطفالهم (البنات والأولاد) سيكونون X d- سالب. إذا كان الأب موجب Xd وكانت الأم سلبية Xd ، فإن بناتهن سيكونن إيجابيات Xd وأبنائهن Xd سلبيين. إذا كانت الأم X d إيجابية ، والأب X d- سلبي ، فسيكون أبناؤهم X d إيجابيًا ، أي. نوع الميراث المتقاطع. من ناحية أخرى ، يمكن أن تكون البنات إما إيجابية Xd أو Xd سلبية ، اعتمادًا على تماثل الزيجوت للأم. يتم تحديد جين Xd للمجموعة على الذراع القصيرة للكروموسوم X. يستخدم نظام X d لدراسة اختلال الصيغة الصبغية (عدد غير طبيعي من الكروموسومات X في طفل مصاب بالتثلث الصبغي X ، ومتلازمة كلاينفيلتر ، ومتلازمة شيريشيفسكي-تيرنر ، وما إلى ذلك). من المفترض أن X d - عدم التوافق بين الأم والجنين (الأم X d - سلبي ، والجنين X d - إيجابي) يؤدي إلى انخفاض في وتيرة ولادة الفتيات.

طريقة الكيمياء الحيوية

يسمح ، من ناحية ، بدراسة كمية الحمض النووي في الخلايا البشرية في الظروف الطبيعية والمرضية ، من ناحية أخرى ، لتحديد العيوب الأيضية الوراثية باستخدام:

1) تحديد البروتين غير الطبيعي (البروتينات الهيكلية أو الإنزيمات) التي تتشكل نتيجة التفاعلات الكيميائية الحيوية ؛

2) تحديد المنتجات الأيضية الوسيطة التي تظهر نتيجة الكتلة الجينية للتفاعل الأيضي المباشر.

على سبيل المثال ، في بيلة الفينيل كيتون ، لا يتحول الحمض الأميني فينيل ألانين إلى التيروزين. هناك زيادة في تركيزه في الدم وانخفاض في تركيز التيروزين. في هذه الحالة ، يتم تحويل فينيل ألانين إلى حمض فينيل بيروفيك ومشتقاته - فينيلاكتيك ، فينيل أسيتيك وفينيل أسيتيل جلوتاميك.

يتم الكشف عن هذه المركبات في بول المريض باستخدام كلوريد الحديديك FeCl 3 أو 2،4 - ثنائي نيتروفينيل هيدرازين.



1. طريقة الأنساب.

تعتمد الطريقة على تتبع سمة في عدد من الأجيال ، مما يشير إلى الروابط الأسرية (تجميع النسب).

يبدأ جمع المعلومات من الاختبار.

Proband - الشخص الذي يجب تجميع نسبه. يُطلق على الإخوة والأخوات في البروبان اسم الأشقاء.

تتضمن الطريقة خطوتين:

1. جمع المعلومات عن الأسرة.

2. تحليل الأنساب.

يتم استخدام الأحرف الخاصة لبناء النسب. تسمح الطرق بتحديد نوع وراثة السمات: صفة جسمية سائدة ، وراثة جسمية متنحية ، ومرتبطة بالجنس.

مع الميراث السائد وراثي يظهر الجين في حالة متغايرة الزيجوت في كلا الجنسين ؛ على الفور في الجيل الأول ؛ عدد كبير من المرضى عموديا وأفقيا. النمش ، العضدي ، إعتام عدسة العين ، هشاشة العظام ، التقزم الغضروفي ، تعدد الأصابع موروثة وفقًا لهذا النوع.

مع الوراثة المتنحية الجسدية يظهر الجين الطفري فقط في الحالة المتماثلة اللواقح في كلا الجنسين. كقاعدة عامة ، يولد الأطفال المرضى لأبوين أصحاء (جين في حالة متغايرة الزيجوت). لا تظهر السمة في كل جيل. هذه هي الطريقة التي يتم بها توارث السمات التالية: اليد اليسرى ، والشعر الأحمر ، والعيون الزرقاء ، والاعتلال العضلي ، وداء السكري ، وبيلة ​​الفينيل كيتون.

مع الميراث المهيمن المرتبط بـ X الأشخاص من كلا الجنسين مرضى ، وهو أكثر شيوعًا عند النساء. هذه هي الطريقة التي يتم بها توارث العلامات: جلاد صباغي ، تقران (فقدان خط الشعر) ، تقرحات في القدمين ، مينا الأسنان بنية اللون.

مع المتنحية المرتبطة بـ X. ميراث معظمهم من الذكور مرضى. نصف (50٪) الأولاد في الأسرة مرضى ، 50٪ من الفتيات متغايرات الزيجوت الجين الطافر. هذه هي الطريقة التي يتم بها توريث الهيموفيليا أ ، الحثل العضلي الدوشيني ، وعمى الألوان.

مع الميراث المرتبط بـ Y فقط الرجال مرضى. تسمى هذه العلامات hollandic: ارتفاق الأصابع ، فرط الشعر.

2. الطريقة الخلوية الوراثية.

تعتمد الطريقة على الفحص المجهري للكروموسومات ، وتحليل النمط النووي البشري في الظروف الطبيعية والمرضية. دراسة مجموعة الكروموسومأجريت على صفائح طورية من الخلايا الليمفاوية والأرومات الليفية المزروعة في ظل ظروف اصطناعية. يتم إجراء تحليل الكروموسوم عن طريق الفحص المجهري. لتحديد الكروموسومات ، يتم إجراء تحليل شكلي لطول الكروموسوم ونسبة أذرعهم (الفهرس المركزي) ، ثم يتم إجراء التنميط النووي وفقًا لتصنيف دنفر. تتيح هذه الطريقة إمكانية تحديد الأمراض الوراثية البشرية ، وتركيب الكروموسومات ، والانتقالات ، وبناء الخرائط الجينية.

في عام 1969 ، طور T. Kasperson طريقة للتلوين المتمايز للكروموسومات ، مما جعل من الممكن التعرف على الكروموسومات من خلال طبيعة توزيع الأجزاء الملطخة. يؤدي عدم تجانس الحمض النووي في مناطق مختلفة على طول الكروموسوم إلى تلطيخ مختلف للأجزاء (مناطق غير متجانسة ومتجانسة اللون). تتيح هذه الطريقة اكتشاف اختلال الصيغة الصبغية ، وإعادة ترتيب الكروموسومات ، والانتقالات ، وتعدد الصبغيات (التثلث الصبغي في 13 ، 18 ، 21 - autosomes ؛ عمليات الحذف). تشكل عمليات الحذف على الكروموسوم الخامس متلازمة "صرخة القطة". في الثامن عشر - انتهاك لتشكيل الهيكل العظمي والتخلف العقلي.

إذا كان الانتهاك يتعلق بالكروموسومات الجنسية ، يتم استخدام طريقة دراسة الكروماتين الجنسي. الكروماتين الجنسي (جسم بار) هو كروموسوم X حلزوني ، يتم تعطيله في جسم الأنثى في اليوم السادس عشر من التطور الجنيني. يتشكل جسم بار على شكل قرص ويوجد في نواة الخلية بين الثدييات والبشرية تحت الغشاء النووي. يمكن تحديد الكروماتين الجنسي في أي نسيج. في أغلب الأحيان ، يتم فحص الخلايا الظهارية في الغشاء المخاطي الشدق (تجريف الشدق).

في النمط النووي للأنثى العادية ، يوجد اثنان من الكروموسومات X ، ويشكل أحدهما جسم الكروماتين الجنسي. عدد أجسام الكروماتين الجنسي في البشر والثدييات الأخرى أقل بمقدار واحد من عدد الكروموسومات X في الفرد. في المرأة ذات النمط النووي XO ، لا تحتوي نواة الخلية على الكروماتين الجنسي. مع التثلث الصبغي (XXX) - يتم تكوين جثتين ، أي استخدام الكروماتين الجنسي لتحديد عدد الكروموسومات الجنسية في مسحات الدم ؛ في نوى الخلايا المتعادلة ، تبدو أجسام الكروماتين الجنسي مثل أفخاذ تمتد من نواة الكريات البيض.

عادة ، في النساء ، الكروماتين - النوى الإيجابية تشكل 20-40 ٪ ، في الرجال - 1-3 ٪. يمكن أيضًا اكتشاف Y-chromatin في ظهارة الشدق. إنه مركز صبغي كبير ومضيء بشكل مكثف يقع في أي نقطة في النواة. عادة ، في الذكور ، تحتوي 20-90٪ من النوى على Y-chromatin.

3. الأسلوب الإحصائي السكاني.

تسمح هذه الطريقة بحساب وتيرة النقل غير المتجانسة للجين المرضي في البشر. توزيع الجينات و شذوذ الكروموسومات. تستخدم الطريقة البيانات الديموغرافية والإحصائية ، والتي تعتمد معالجتها الرياضية على قانون هاردي-واينبرغ.

تعد دراسة تواتر توزيع الجينات مهمة لتحليل انتشار الأمراض الوراثية البشرية. من المعروف أن الغالبية العظمى من الأليلات المتنحية يتم تقديمها في حالة متغايرة الزيجوت. يسمح لك قانون هاردي-واينبرغ بتحديد وتيرة نقل الجين المرضي. على سبيل المثال: تكرار الإصابة بالمهق (aq 2) هو 1: 20000 ، أي q 2 aa = 1/20000 ، لذا q = √ 1/20000 = 1/141

p + q = 1 ، إذن p = 1- q = 1 1/141 = 140/141 ؛ تواتر الزيجوت المتغايرة (ناقلات الجينات المهق) 2 pq Aa = 2 x140 / 141 x 1/141 = 1/70.

4. طريقة التوأم.

تعتمد الطريقة على دراسة العلامات التي تتغير تحت تأثير الظروف المعيشية في التوائم أحادية الزيجوت. في الدراسات الجينية للتوائم ، من الضروري دراسة كلا النوعين بشكل نسبي. هذه هي الطريقة الوحيدة لتقييم تأثير الظروف البيئية المختلفة على نفس الأنماط الجينية (في الزيجوت أحادية الزيجوت) ، بالإضافة إلى ظهور أنماط وراثية مختلفة في نفس الظروف البيئية (في ثنائية الزيجوت).

يسمى تشابه العلامات في التوائم بالتوافق ، وتسمى الاختلافات في العلامات بالتعارض. تتيح مقارنة درجة التشابه في مجموعتين من التوائم الحكم على دور الوراثة والبيئة في العلامات المرضية. تعتمد الطريقة على دراسة مقارنة لخصائص التوائم. يسمح لك بتحديد قائمة الأمراض ذات الاستعداد الوراثي ، لتحديد دور البيئة والوراثة في ظهور المرض. للقيام بذلك ، استخدم معامل الوراثة (H) وتأثير البيئة (E) ، والتي يتم حسابها باستخدام صيغة Holzinger:

H \ u003d (٪ MZ -٪ DZ / 100 -٪ DZ) × 100

MZ - توافق التوائم أحادية الزيجوت ، DZ - التوائم ثنائية الزيجوت.

إذا كانت قيمة H = 1 ، يتم تشكيل العلامة إلى حد أكبر (100٪) تحت تأثير العوامل الوراثية ؛ H = 0 - تتأثر العلامة بفعل البيئة (100٪) ؛ H = 0.5 - نفس درجة تأثير البيئة والوراثة.

على سبيل المثال: توافق التوائم أحادية الزيجوت في الإصابة بالفصام 70٪ ، والتوائم ثنائية الزيجوت 13٪. ثم H = 70-13 / 100-13 = 57/87 = 0.65 (65٪). وبالتالي ، تبلغ غلبة الوراثة 65٪ والبيئة 35٪.

تستخدم الطريقة لدراسة:

1. دور الوراثة والبيئة في تكوين خصائص الكائن الحي.

2. العوامل المحددة التي تعزز أو تضعف تأثير البيئة الخارجية ؛

3. ارتباط الإشارات والوظائف.

5. طرق الكيمياء الحيوية.

تستخدم هذه الطرق لتشخيص أمراض التمثيل الغذائي التي تسببها التغيرات في نشاط بعض الإنزيمات (الطفرات الجينية). تم اكتشاف حوالي 500 مرض جزيئي باستخدام هذه الطرق.

في أنواع مختلفة من الأمراض ، من الممكن تحديد إنزيم البروتين غير الطبيعي نفسه ، أو المنتجات الوسيطة لعملية التمثيل الغذائي.

تتضمن الطرق عدة خطوات:

1) تحديد طرق بسيطة وبأسعار معقولة (طرق صريحة) ، ردود الفعل النوعيةمنتجات التمثيل الغذائي في البول والدم.

2) توضيح التشخيص. لهذا الغرض ، يتم استخدام طرق كروماتوجرافية دقيقة لتحديد الإنزيمات والأحماض الأمينية والكربوهيدرات وما إلى ذلك.

3) استخدام الاختبارات الميكروبيولوجية على أساس حقيقة أن بعض سلالات البكتيريا يمكن أن تنمو على وسط يحتوي فقط على بعض الأحماض الأمينية والكربوهيدرات. إذا كانت هناك مادة مطلوبة لجرثومة في الدم أو البول ، فيتم ملاحظة التكاثر النشط للبكتيريا على هذه الركيزة المحضرة ، وهو ما لا يحدث في الشخص السليم.

تكشف الطرق البيوكيميائية عن اعتلال الهيموغلوبين ، واضطرابات التمثيل الغذائي للأحماض الأمينية (بيلة فينيل كينتون ، بيلة كابتونية) ، والكربوهيدرات (داء السكري ، والجالاكتوز في الدم) ، والدهون (الغباء الأماوري) ، والنحاس (مرض كونوفالوف ويلسون) ، والحديد (داء ترسب الأصبغة الدموية) ، إلخ.

6. طريقة طب الجلد.

Dermatoglyphics هو فرع من علم الوراثة يدرس راحة الجلد المكيفة وراثية على الأصابع والنخيل وباطن القدمين. توجد على هذه الأجزاء من الجسم نتوءات جلدية - نتوءات تشكل أنماطًا معقدة. رسومات أنماط الجلد فردية ومحددة وراثيًا. تحدث عملية تكوين الإغاثة الشعرية في غضون 3-6 أشهر من التطور داخل الرحم. ترتبط آلية تكوين النتوءات بالعلاقات التكوينية بين البشرة والأنسجة الكامنة.

تشارك الجينات التي توفر تشكيل الأنماط على أطراف الأصابع في تنظيم تشبع السوائل في البشرة والأدمة.

الجين أ - يسبب ظهور قوس على الوسادة الرقمية ، الجين W - ظهور حليقة ، الجين L - ظهور حلقة. وبالتالي ، هناك ثلاثة أنواع رئيسية من الأنماط على أطراف الأصابع (الشكل 5.5). تكرار حدوث الأنماط: الأقواس - 6٪ ، الحلقات - حوالي 60٪ ، الضفائر - 34٪. المؤشر الكمي للجلد الجلدي هو عدد التلال (عدد الخطوط الحليمية بين دلتا ومركز النمط ؛ دلتا هي نقاط التقاء الخطوط الحليمية التي تشكل شكلًا في شكل الحرف اليوناني دلتا Δ).

في المتوسط ​​\ u200b \ u200b ، هناك 15-20 نتوءًا في إصبع واحد ، على 10 أصابع عند الرجال - 144.98 ؛ للنساء - 127.23 مشط.

يعتبر راحة بالمار (تنظير الكف) أكثر تعقيدًا. يكشف عن عدد من حقول الفوط وخطوط الراحية. في قواعد الأصابع II ، III ، IY ، Y توجد إصبع ثلاثي (أ ، ج ، د) ، في قاعدة النخيل - راحي (تي). زاوية الراحية - a t d عادة لا تتجاوز 57 0 (الشكل 5.6).

أنماط الجلد وراثية. تخفيف التلال في الجلد موروث بشكل متعدد الجينات.

يمكن أن يتأثر تكوين الأنماط الجلدية لبعض العوامل الضارة في المراحل المبكرة من التطور الجنيني (على سبيل المثال ، يعطي التأثير داخل الرحم لفيروس الحصبة الألمانية انحرافًا في أنماط مشابهة لمرض داون).

تستخدم طريقة طب الجلد في علم الوراثة السريرية كتأكيد إضافي لتشخيص المتلازمات الصبغية مع تغيير في النمط النووي.

7. طرق المناعة.

تعتمد الطرق على دراسة التركيب المستضدي للخلايا وسوائل الجسم - الدم واللعاب وعصير المعدة. المستضدات الأكثر شيوعًا هي كريات الدم الحمراء والكريات البيض وبروتينات الدم. أنواع مختلفة من مستضدات كرات الدم الحمراء تشكل أنظمة فصائل الدم - AB0 ، Rh - factor. معرفة خصائص الوراثة المناعية للدم ضرورية لنقل الدم.

8. الطريقة الانطوجينية.

تتيح الطريقة الوراثية دراسة الانتظام في ظهور العلامات في عملية التطور. الغرض من هذه الطريقة هو التشخيص المبكر والوقاية من الأمراض الوراثية. تعتمد الطريقة على طرق الكيمياء الحيوية والخلوية والمناعة. في المراحل المبكرة من تكوين الجنين بعد الولادة ، تظهر أمراض مثل بيلة الفينيل كيتون ، الجالاكتوز في الدم ، الكساح المقاوم لفيتامين د ، يساهم التشخيص في الوقت المناسب في اتخاذ تدابير وقائية تقلل من أمراض الأمراض. تظهر أمراض مثل داء السكري والنقرس والبيلة الكابتونية في مراحل لاحقة من التكوُّن. هذه الطريقة لها أهمية خاصة في دراسة نشاط الجينات التي تكون في حالة متغايرة الزيجوت ، مما يجعل من الممكن التعرف على الأمراض المتنحية المرتبطة بـ X. يتم الكشف عن النقل غير المتجانسة من خلال فحص أعراض المرض (مع نقص الملتحمة - انخفاض في مقل العيون) ؛ بمساعدة اختبارات الإجهاد (زيادة مستويات الفينيل ألانين في الدم لدى مرضى بيلة الفينيل كيتون) ؛ باستخدام الفحص المجهري لخلايا الدم للأنسجة (تراكم الجليكوجين في الجليكوجين) ؛ عن طريق التحديد المباشر لنشاط الجين.

9. طريقة وراثة الخلايا الجسدية.

بناء على الدراسة مادة وراثيةفي استنساخ خلايا من أنسجة نمت خارج الجسم على وسائط مغذية. في هذه الحالة يمكن الحصول على جينات نقية للحصول على خلايا هجينة. هذا يجعل من الممكن تحليل ارتباط الجينات وتوطينها ، وآليات التفاعل الجيني ، وتنظيم نشاط الجينات ، والطفرات الجينية.

يسمح استخدام طرق علم الوراثة البشرية بالتشخيص في الوقت المناسب لمرض وراثي.



الطرق الرئيسية لدراسة علم الوراثة البشرية:

علم الأنساب

التوأم؛

طريقة خلوية

طريقة الإحصاء السكاني ؛

تعتمد طريقة الأنساب على تجميع نسب الشخص ودراسة طبيعة وراثة السمة. هذه هي الطريقة الأقدم. جوهرها هو إقامة علاقات النسب وتحديد المهيمنة و الصفات المتنحيةوطبيعة ميراثهم. هذه الطريقة فعالة بشكل خاص في دراسة الطفرات الجينية.

تتضمن الطريقة مرحلتين: جمع المعلومات حول الأسرة لأكبر عدد ممكن من الأجيال وتحليل الأنساب. يتم تصنيف النسب ، كقاعدة عامة ، وفقًا لخاصية واحدة أو أكثر. لهذا ، يتم جمع معلومات حول وراثة سمة بين الأقارب المقربين والبعيدين.

يتم وضع ممثلي جيل واحد في صف واحد بترتيب ولادتهم.

ثم تبدأ المرحلة الثانية - تحليل النسب من أجل تحديد طبيعة وراثة السمة. بادئ ذي بدء ، تم إثبات كيف تتجلى السمة في ممثلي الجنسين المختلفين ، أي ربط السمة بالجنس. بعد ذلك ، يتم تحديد ما إذا كانت السمة سائدة أم متنحية ، وما إذا كانت مرتبطة بسمات أخرى ، وما إلى ذلك. مع الطبيعة المتنحية للميراث ، تظهر السمة في عدد قليل من الأفراد ليس في جميع الأجيال. قد يكون مفقودًا من الوالدين. مع الوراثة السائدة ، غالبًا ما توجد السمة في جميع الأجيال تقريبًا.

السمة المميزةوراثة السمات المرتبطة بالجنس هو مظهرها المتكرر في الأشخاص من نفس الجنس. إذا كانت هذه العلامة هي السائدة ، فهي أكثر شيوعًا عند النساء. إذا كانت السمة متنحية ، فغالبًا ما تتجلى في هذه الحالة عند الرجال.

ساعد تحليل النسب العديدة وطبيعة توزيع السمة في عدد كبير من السكان علماء الوراثة في تحديد طبيعة وراثة العديد من الصفات البشرية الطبيعية ، مثل الشعر المجعد ولون الشعر ولون العين والنمش وبنية شحمة الأذن ، إلخ ، بالإضافة إلى بعض الحالات الشاذة مثل عمى الألوان وفقر الدم المنجلي وما إلى ذلك.

وهكذا ، باستخدام طريقة النسب ، اعتماد سمة على المادة الوراثية ، نوع الوراثة (سائد ، متنحي ، جسمي ، مرتبط بالكروموسومات الجنسية) ، وجود ارتباط جيني ، تماثل الزيجوت (تماثل الزيجوت أو تغاير الزيجوت) لأفراد الأسرة ، احتمال وراثة الجينات في الأجيال ، نوع علامة الوراثة. مع الوراثة الصبغية السائدة (يرتبط ظهور السمة بجين مهيمن) ، تتجلى السمة ، كقاعدة عامة ، في كل جيل (الوراثة الأفقية). مع الوراثة الجسدية المتنحية ، نادرًا ما تظهر السمة ، وليس في كل جيل (الميراث الرأسي) ، ومع ذلك ، في الزيجات ذات الصلة ، يولد الأطفال المرضى في كثير من الأحيان. في الوراثة المرتبطة بالجنس ، لا يكون تواتر ظهور سمة لدى الأفراد من جنسين مختلفين هو نفسه.


تتمثل الطريقة الوراثية الخلوية في الفحص المجهري لهيكل الكروموسومات وعددها في الأشخاص الأصحاء والمرضى. من بين الأنواع الثلاثة للطفرات ، يمكن اكتشاف الطفرات الصبغية والجينية فقط تحت المجهر. أبسط طريقة هي التشخيص السريع - دراسة عدد الكروموسومات الجنسية بواسطة X-chromatin. عادة ، عند النساء ، يكون كروموسوم X واحد في الخلايا على شكل جسم كروماتين ، بينما يكون هذا الجسم غائبًا عند الرجال. مع التثلث الصبغي في الزوج الجنسي ، يكون للمرأة جسمان ، والرجل له جسم واحد. لتحديد التثلث الصبغي في الأزواج الأخرى ، يتم فحص النمط النووي للخلايا الجسدية ويتم تجميع مخطط الهوية ، والذي يتم مقارنته مع النموذج القياسي.

ترتبط الطفرات الصبغية بتغيير في عدد أو بنية الكروموسومات. من بين هؤلاء ، تحت المجهر مع تلطيخ خاص ، يتم الكشف عن عمليات النقل والحذف والانعكاس بشكل جيد. أثناء الإزاحة أو الحذف ، تزيد الكروموسومات أو تنقص في الحجم ، على التوالي. ومع الانعكاس ، يتغير نمط الكروموسوم (تناوب العصابات).

يمكن أن تكون الطفرات الصبغية علامات في طريقة الوراثة الخلوية لدراسة مرض معين. بالإضافة إلى ذلك ، تُستخدم هذه الطريقة لتحديد جرعات الإشعاع التي يمتصها الناس وفي دراسات علمية أخرى.

تتيح الطريقة الإحصائية السكانية حساب تواتر حدوث الجينات الطبيعية والمرضية في مجموعة سكانية ، لتحديد نسبة الزيجوت متغايرة الزيجوت - ناقلات الجينات غير الطبيعية. باستخدام هذه الطريقة ، يتم تحديد التركيب الجيني للسكان (ترددات الجينات والأنماط الجينية في البشر) ؛ ترددات النمط الظاهري يتم دراسة العوامل البيئية التي تغير التركيب الجيني للسكان. تعتمد هذه الطريقة على قانون هاردي واينبرغ ، والذي بموجبه تظل تكرارات الجينات والأنماط الجينية في العديد من السكان الذين يعيشون في ظروف غير متغيرة وفي وجود البانميكسيا (المعابر الحرة) ثابتة على مدى عدد من الأجيال. يتم إجراء الحسابات وفقًا للصيغ: p + q = 1 ، p2 + 2pq + q2 = 1. في هذه الحالة ، p هو التردد الجين السائد(الأليل) في المجتمع ، q هو التردد الجينات المتنحية(أليل) في السكان ، р2 - تواتر الزيجوت المتماثل السائد ، q2 - متجانسة الزيجوت المتنحية ، 2pq - التردد كائنات متغايرة الزيجوت. باستخدام هذه الطريقة ، من الممكن أيضًا تحديد وتيرة ناقلات الجينات المرضية.

طريقة خلوية. النمط النووي البشري. توصيف طرق التلوين التفاضلي للكروموسومات. تسمية دنفر وباريس. تصنيف الكروموسومات حسب نسبة طول الذراعين وحساب مؤشر السنترومير.

طريقة خلوية.تتمثل الطريقة الوراثية الخلوية في فحص مجموعة كروموسوم المريض من الخلايا تحت المجهر. كما تعلم ، فإن الكروموسومات في حالة حلزونية في الخلية ولا يمكن رؤيتها. من أجل تصور الكروموسومات ، يتم تحفيز الخلية وإدخالها في الانقسام الفتيلي. في طور الانقسام الفتيلي ، وكذلك في الطور الأولي وطور الانقسام الاختزالي ، يتم فصل الكروموسومات وتصورها.

أثناء التصور ، يتم تقدير عدد الكروموسومات ، ويتم تجميع مخطط إيديوجرام يتم فيه كتابة جميع الكروموسومات بترتيب معين وفقًا لتصنيف دنفر. بناءً على الرسم البياني ، يمكننا التحدث عن وجود انحراف كروموسومي أو تغيير في عدد الكروموسومات ، وبالتالي ، وجود مرض وراثي.

الجميع طرق التلوين التفاضلي للكروموسوماتتسمح بتحديد هويتهم. التنظيم الهيكلي، والذي يتم التعبير عنه في مظهر خط عرضي ، يختلف في كروموسومات مختلفة، بالإضافة إلى بعض التفاصيل الأخرى.

التلوين التفاضلي للكروموسومات.تم تطوير عدد من طرق التلوين (النطاقات) التي تجعل من الممكن تحديد مجموعة من العلامات المستعرضة (العصابات ، العصابات) على الكروموسوم. يتميز كل كروموسوم بمجموعة محددة من العصابات. تصبغ الكروموسومات المتجانسة بشكل متماثل ، باستثناء المناطق متعددة الأشكال حيث يتم توطين المتغيرات الأليلية المختلفة للجينات. تعدد الأشكال الأليلي هو سمة من سمات العديد من الجينات ويوجد في معظم السكان. الكشف عن تعدد الأشكال على المستوى الخلوي ليس له قيمة تشخيصية.

A. س تلطيخ.تم تطوير الطريقة الأولى للتلوين التفاضلي للكروموسومات من قبل عالم الخلايا السويدي كاسبيرسون ، الذي استخدم لهذا الغرض صبغة الفلورسنت أكريشين الخردل. تحت المجهر الفلوري ، تظهر المناطق ذات الكثافة الفلورية غير المتكافئة على الكروموسومات - Q- شرائح.الطريقة الأنسب لدراسة الكروموسومات Y وبالتالي فهي تستخدم لتحديد الجنس الجيني بسرعة ، والتعرف الترجمة(تبادل الموقع) بين كروموسومات X و Y أو بين كروموسوم Y و autosomes ، وكذلك لمشاهدة عدد كبير من الخلايا ، عندما يكون من الضروري معرفة ما إذا كان المريض المصاب بالفسيفساء على الكروموسومات الجنسية لديه نسخة من الخلايا التي تحمل كروموسوم Y.

B. G- تلطيخ.بعد المعالجة المسبقة المكثفة ، غالبًا باستخدام التربسين ، يتم صبغ الكروموسومات بصبغة جيمسا. تحت المجهر الضوئي ، تظهر العصابات الفاتحة والداكنة على الكروموسومات - شرائح G.على الرغم من أن ترتيب مقاطع Q يتوافق مع تلك الخاصة بالمقاطع G ، فقد أثبت تلطيخ G أنه أكثر حساسية وقد حل محل تلطيخ Q كطريقة قياسية للتحليل الوراثي الخلوي. يعطي تلوين G أفضل النتائج في الكشف عن الانحرافات الصغيرة والكروموسومات الواسمة (مقسمة بشكل مختلف عن الكروموسومات المتجانسة العادية).

B. R- تلطيخيعطي صورة عكس G- تلطيخ. عادة ما يتم استخدام صبغة جيمسا أو صبغة الفلورسنت البرتقالية أكريدين. تكشف هذه الطريقة عن الاختلافات في تلطيخ المناطق المتماثلة G أو Q السلبية للكروماتيدات الشقيقة أو الكروموسومات المتجانسة.

D. C- تلطيختستخدم لتحليل المناطق المركزية للكروموسومات (تحتوي هذه المناطق على الهيتروكروماتين التأسيسي) والجزء البعيد المتغير الفلوري الساطع من الكروموسوم Y.

D. تلطيخ Tتستخدم لتحليل المناطق التيلوميرية للكروموسومات. تُستخدم هذه التقنية ، بالإضافة إلى تلطيخ مناطق المنظمين النوويين بنترات الفضة (تلطيخ AgNOR) لتحسين النتائج التي تم الحصول عليها عن طريق التلوين القياسي للكروموسومات.

تم اعتماد تصنيف وتسميات الكروموسومات البشرية ذات الألوان المتساوية لأول مرة في اجتماع دولي في عام 1960 في دنفر ، ثم تم تعديله واستكماله إلى حد ما (لندن ، 1963 وشيكاغو ، 1966). وفقًا لتصنيف دنفر ، يتم تقسيم جميع الكروموسومات البشرية إلى 7 مجموعات ، مرتبة بترتيب تنازلي لطولها مع مراعاة مؤشر المريكز (نسبة طول الذراع القصيرة إلى طول الكروموسوم بأكمله ، معبراً عنها بـ نسبة مئوية). يتم تحديد المجموعات بالحروف الأبجدية الانكليزيةمن A إلى G. عادة ما يتم ترقيم جميع أزواج الكروموسومات بالأرقام العربية

في أوائل السبعينيات من القرن العشرين ، تم تطوير طريقة للتلوين التفاضلي للكروموسومات ، كشفت عن تجزئة مميزة ، مما جعل من الممكن تخصيص كل كروموسوم (الشكل 58). يتم تحديد أنواع مختلفة من المقاطع من خلال الطرق التي يتم تحديدها بشكل أوضح (مقاطع Q ، مقاطع G ، مقاطع T ، مقاطع S). يحتوي كل كروموسوم بشري على سلسلة من النطاقات الخاصة به فقط ، مما يجعل من الممكن التعرف على كل كروموسوم. يتم لف الكروموسومات إلى أقصى حد في الطور الفوقي ، وأقل ملفوفًا في الطور الأولي والطور الأول ، مما يجعل من الممكن عزل عدد أكبر من المقاطع عن الطور الطوري.

على كروموسوم الطور الطوري (الشكل 59) ، يتم إعطاء الرموز التي تُستخدم للدلالة على الأذرع القصيرة والطويلة ، بالإضافة إلى موقع المناطق والأجزاء. حاليًا ، هناك علامات أو مجسات الحمض النووي التي يمكن استخدامها لتحديد التغيير في جزء معين ، وحتى صغير جدًا ، في الكروموسومات (الخرائط الوراثية الخلوية). في المؤتمر الدولي لعلم الوراثة البشرية في باريس عام 1971 (مؤتمر باريس للتوحيد القياسي وتسمية الكروموسومات البشرية) ، تم الاتفاق على نظام رمز لتعيين أكثر إيجازًا ولا لبس فيه للأنماط النووية.
عند وصف النمط النووي:
مبين الرقم الإجماليالكروموسومات ومجموعة من الكروموسومات الجنسية ، يتم وضع فاصلة بينهما (46 ، XX ؛ 46 ، XY) ؛
يلاحظ أي كروموسوم غير ضروري أو مفقود (يشار إليه برقمه 5 ، 6 ، إلخ ، أو بأحرف هذه المجموعة A ، B ، إلخ) ؛ تشير علامة "+" إلى زيادة عدد الكروموسومات ، وتشير علامة "-" إلى عدم وجود هذا الكروموسوم 47، XY، + 21؛
ذراع الكروموسوم الذي حدث فيه التغيير (يشار إلى إطالة الذراع القصيرة بالرمز (p +) ؛ تقصير (p-) ؛ يشار إلى إطالة الذراع الطويلة بالرمز (q +) ؛ تقصير (q-) ؛
يتم وضع رموز إعادة الترتيب (يُشار إلى الانتقال بالحرف t ، والحذف بواسطة del) أمام أعداد الكروموسومات المعنية ، ويتم وضع كروموسومات إعادة الترتيب بين قوسين. يُشار إلى وجود اثنين من الكروموسومات غير الطبيعية من الناحية الهيكلية بفاصلة منقوطة (؛) أو كسر عادي (15/21).

دور طريقة التوأم في دراسة الوراثة والبيئة في تكوين الصفات. أنواع التوأم. مشكلة الاستعداد للأمراض. عوامل الخطر. طريقة الأنساب (تحليل شجرة العائلة). معايير تحديد نوع الميراث.

تعتمد طريقة التوأم على دراسة النمط الظاهري والنمط الجيني للتوائم لتحديد درجة تأثير البيئة على تطور السمات المختلفة. بين التوائم متطابقة وثنائية الزيجوت.

تتشكل التوائم المتطابقة (متطابقة) من زيجوت واحد ، وتنقسم إلى جزأين في مرحلة مبكرة من التكسير. في هذه الحالة ، لا ينتج عن بويضة واحدة مخصبة جنين واحد ، بل جنينين في وقت واحد. لديهم نفس المادة الجينية ، وهم دائمًا من نفس الجنس ، وهم الأكثر إثارة للاهتمام للدراسة. التشابه بين هذين التوائم شبه مطلق. يمكن تفسير الاختلافات الطفيفة من خلال تأثير الظروف التنموية.

تتشكل التوائم الأخوية (غير المتطابقة) من بيضتين مختلفتين نتيجة إخصاب بيضتين بواسطة حيوان منوي. لا يشبهون بعضهم البعض أكثر من الأشقاء الذين ولدوا في أوقات مختلفة. يمكن أن يكون هؤلاء التوائم من نفس الجنس أو من الجنس الآخر.

تسمح لك الطريقة المزدوجة بتحديد درجة ظهور سمة في الزوجين ، وتأثير الوراثة والبيئة على تطور السمات. ترتبط جميع الاختلافات التي تظهر في التوائم المتماثلة مع نفس التركيب الوراثي بتأثير الظروف الخارجية. تحظى الحالات التي يتم فيها فصل مثل هذا الزوجين لسبب ما في مرحلة الطفولة باهتمام كبير ونشأ التوأم وترعرع في ظروف مختلفة.

تسمح لنا دراسة التوائم الأخوية بتحليل تطور أنماط وراثية مختلفة في نفس الظروف البيئية. جعلت الطريقة المزدوجة من الممكن إثبات أنه بالنسبة للعديد من الأمراض ، تلعب الظروف البيئية التي يتكون تحتها النمط الظاهري دورًا مهمًا.

على سبيل المثال ، يتم تحديد سمات مثل فصيلة الدم والعين ولون الشعر فقط من خلال النمط الجيني ولا تعتمد على البيئة. بعض الأمراض ، على الرغم من أنها تسببها الفيروسات والبكتيريا ، تعتمد إلى حد ما على الاستعداد الوراثي. يتم تحديد أمراض مثل ارتفاع ضغط الدم والروماتيزم إلى حد كبير من خلال عوامل خارجية وبدرجة أقل بالوراثة.

وهكذا ، فإن الطريقة المزدوجة تجعل من الممكن تحديد دور التركيب الوراثي والعوامل البيئية في تكوين سمة ، حيث يتم دراسة ومقارنة درجات التشابه (التوافق) والاختلافات (التناقض) بين التوائم أحادية الزيجوت وثنائية الزيجوت.

تتكون طريقة الأنساب في تحليل النسب وتسمح لك بتحديد نوع الميراث (السائد
المتنحية أو الصبغية الجسدية أو المرتبطة بالجنس) ، وكذلك أحادية الجينات أو تعدد الأجيال. بناءً على المعلومات التي تم الحصول عليها ، يتم توقع احتمالية ظهور السمة المدروسة في النسل ، وهو أمر ذو أهمية كبيرة للوقاية من الأمراض الوراثية.

تحليل الأنسابهي الطريقة الأكثر شيوعًا والأبسط وفي نفس الوقت غنية بالمعلومات المتاحة لأي شخص مهتم بعلم الأنساب وتاريخ عائلته

البحث عن نص كامل:

أين تبحث:

في كل مكان
فقط في العنوان
فقط في النص

انتاج:

وصف
كلمات في النص
رأس فقط

الصفحة الرئيسية> عمل الاختبار> علم الأحياء

طريقة الأنساب لدراسة الوراثة البشرية

حاليًا ، يحتوي علم الوراثة الطبي على عدد كبير من طرق البحث التي تسمح بحل الغالبية العظمى من القضايا العملية والنظرية. عدد من هذه الأساليب لها تاريخ طويل بالفعل (علم الأنساب ، علم الخلايا ، التوأم) ، ظهر البعض الآخر مؤخرًا ، لكنها اكتسبت أهمية لا تقدر بثمن ، سواء من الناحية النظرية أو العملية (التشخيص المناعي ، مسبار الحمض النووي ، إلخ.)

ترتبط دراسة علم الوراثة البشرية بعدد من الميزات والصعوبات الموضوعية:

    البلوغ المتأخر وتغيير نادر للأجيال ؛

    عدد قليل من أحفاد.

    استحالة التجريب

    استحالة خلق نفس الظروف المعيشية.

طرق الوراثة الخلويةتعتمد دراسات علم الوراثة البشرية على دراسة النمط النووي البشري (مجموعة الكروموسومات ، مجموعة من سمات الكروموسومات في خلايا الجسم).

مراحل البحث في الخلايا البشرية على وسائط المغذيات الاصطناعية ؛ إجراء عمليات تلاعب خاصة ، ونتيجة لذلك "تنهار" الكروموسومات وتكذب بحرية ؛ تلطيخ الكروموسوم دراسة الكروموسومات تحت المجهر والتصوير ؛ قطع الكروموسومات الفردية وبناء صورة مفصلة لمجموعة الكروموسومات.

في سبعينيات القرن الماضي ، تم تطوير طرق للتلوين التفاضلي للكروموسومات البشرية ، مما جعل من الممكن الكشف عن الطفرات الجينية (على سبيل المثال ، مرض داون) والكروموسومات (على سبيل المثال ، متلازمة "صرخة القط").

هناك طرق خلوية جزيئية تعتمد على طريقة FISH ، والتي يمكن استخدامها لتحديد توطين الجينات في الكروموسومات وجميع تشوهات الكروموسومات.

طرق الكيمياء الحيوية

تقريبًا جميع التفاعلات الكيميائية الحيوية التي تحدث في جسم الانسانوفي النهاية يتم تنظيم مكونات استقلابه بواسطة الإنزيمات. تعتمد الطرق البيوكيميائية لدراسة علم الوراثة البشرية على دراسة نشاط أنظمة الإنزيم. يتم تقييم النشاط إما من خلال نشاط الإنزيم نفسه ، أو من خلال كمية المنتجات النهائية للتفاعل الذي يتحكم فيه هذا الإنزيم.

يتم استخدام مجموعة متنوعة من طرق الدراسة ، بما في ذلك الكروماتوغرافيا ، قياس الفلور ، المناعي الإشعاعي ، إلخ. إن دراسة نشاط أنظمة الإنزيمات تجعل من الممكن تحديد الطفرات الجينية التي تسبب أمراض التمثيل الغذائي ، على سبيل المثال ، بيلة الفينيل كيتون ، فقر الدم المنجلي.

باستخدام الأساليب البيوكيميائية ، من الممكن تحديد ناقلات الجينات المرضية لأمراض مثل بيلة الفينيل كيتون ، داء السكري ، إلخ.

طريقة التوأم

في عام 1876 ، قدم ف. جالتون الطريقة المزدوجة لدراسة علم الوراثة البشرية في الممارسة الطبية. يسمح لك بتحديد دور النمط الجيني (مجموعة من الخصائص الوراثية) والبيئة في ظهور علامات المرض.

هناك توائم أحادية و ثنائية الزيجوت.

تتطور التوائم أحادية الزيجوت (المتطابقة) من بويضة واحدة مخصبة. لديهم نفس التركيب الوراثي ، ولكن قد تختلف في النمط الظاهري (مجموعة من السمات والخصائص الخارجية والداخلية التي تشكلت على أساس التركيب الوراثي في ​​عملية التنمية) بسبب تأثير العوامل البيئية.

التوائم أحادية الزيجوت لديها درجة أكبرأوجه التشابه في السمات التي يتم تحديدها بشكل أساسي من خلال النمط الجيني: هم دائمًا من نفس الجنس ، ولديهم نفس أنواع الدم ، ونفس لون العين ، ونفس الأنماط على الأصابع والنخيل ، إلخ.

يتطور التوائم ثنائي الزيجوت (الأخوي) بعد إخصاب البويضات الناضجة في نفس الوقت. لديهم نمط وراثي مختلف ، وتعزى اختلافاتهم المظهرية إلى كل من التركيب الوراثي والعوامل البيئية.

وبالتالي ، يتم استخدام الصفات المظهرية لتحديد الزيجوزية في التوائم.

تسمى النسبة المئوية للتشابه بين التوائم في السمة قيد الدراسة بالتوافق ، وتسمى النسبة المئوية للاختلاف بالتعارض.

لتقييم دور الوراثة والبيئة في تطور المرض ، يتم استخدام صيغة Holzinger:

KMB (٪) - KDB (٪) / 100٪ - KDB (٪) ، حيث H نسبة الوراثة ، KMB هو توافق التوائم أحادية الزيجوت ، KDB هو توافق التوائم ثنائية الزيجوت.

إذا اقتربت نتيجة الحسابات وفقًا لصيغة Holzinger واحدة ، فإن الدور الرئيسي في تطور المرض ينتمي إلى الوراثة. على العكس من ذلك ، إذا كانت النتيجة تميل إلى الصفر ، فإن العوامل البيئية تلعب دورًا كبيرًا.

طريقة الإحصاء السكانيتعتمد دراسة علم الوراثة البشرية على استخدام التعبير الرياضي لقانون هاردي واينبرغ.

تحتاج أن تأخذ على النهر. تكرار حدوث الجين السائد في مجتمع الجين المهيمن ، من أجل q تكرار حدوث الجين المتنحي ، بالنسبة لـ p2 ، تكرار الزيجوت المتماثل السائد ، بالنسبة إلى 2pq ، تكرار الزيجوت المتماثل المتنحي ، بالنسبة إلى 2pq ، تكرار الزيجوت متغايرة الزيجوت.

يجب أن يؤخذ مجموع ترددات جميع الأنماط الجينية على أنه 1 (100٪): p2 + 2pq + q2 = 1 (100٪).

تتيح هذه الطريقة تحديد تواتر الجينات في التركيب الوراثي في ​​عدد كبير من السكان (أكثر من 4.5 ألف).

الأساليب الحديثة في التشخيص قبل الولادة للأمراض الوراثية والخلقية.

التشخيص قبل الولادة هو تحديد ما قبل الولادة لعلم أمراض خلقية أو وراثية في الجنين.

من وجهة نظر تنظيمية ، يجب فحص جميع النساء الحوامل (بدون مؤشرات خاصة) لاستبعاد علم الأمراض الوراثي بطرق الغربلة (الموجات فوق الصوتية ، الفحص الكيميائي الحيوي لمصل النساء الحوامل).

مؤشرات التشخيص قبل الولادة هي:

    وجود مرض وراثي مثبت بدقة في العائلة ؛

    أن يكون عمر الأم أكثر من 35 عامًا ، والأب يزيد عن 45 عامًا ؛

    وجود جين مرضي متنحي مرتبط بالكروموسوم X في الأم ؛

    النساء الحوامل اللواتي لديهن تاريخ من الإجهاض التلقائي ، والإملاص من أصل غير معروف ، والأطفال الذين يعانون من تشوهات خلقية متعددة وأمراض الكروموسومات ؛

    وجود إعادة ترتيب هيكلية للكروموسومات في أحد الوالدين ؛

    تغاير الزيجوت لكلا الوالدين في الأمراض المتنحية الجسدية.

في التشخيص قبل الولادة ، يتم استخدام الطرق الغازية وغير الغازية.

تشمل الطرق غير الغازية:

    فحص الجنين بالموجات فوق الصوتية مرتين على الأقل (12-14 أسبوعًا و 20-21 أسبوعًا من الحمل). بمساعدة الموجات فوق الصوتية ، يتم تشخيص تشوهات الأطراف ، وعيوب الأنبوب العصبي ، واستسقاء الرأس وصغر الرأس ، وعيوب القلب ، والتشوهات الكلوية ؛

    تشمل الطرق البيوكيميائية تحديد مستوى البروتين الجنيني ألفا ، الجونادوتروبين المشيمي ، استراديول غير منضم في مصل دم النساء الحوامل. تكشف هذه الطرق عن التشوهات ، والحمل المتعدد ، وموت الجنين داخل الرحم ، ونقص السائل السلوي ، وخطر الانقطاع ، وأمراض الكروموسومات الجنينية ، وغيرها من الحالات المرضية. التوقيت الأمثل للدراسة هو 17-20 أسبوعًا من الحمل.

تشمل التشخيصات الغازية قبل الولادة (ما قبل الولادة) طرقًا يتم من خلالها الحصول على خلايا الجنين أو الأنسجة والبنى المحيطة بها من أجل البحث. هذه الأساليب مصحوبة بزيادة خطر الإجهاض وموت الجنين قبل الولادة. يختلف احتمال الإنهاء المبكر للحمل حسب نوع طريقة البحث ويتراوح من 1 إلى 6٪. لذلك ، يمكن استخدام التشخيصات الغازية في الحالات التي يزيد فيها خطر إنجاب طفل مريض عن احتمال حدوث مضاعفات أثناء الحمل.

يتم تحسين طرق فحص أنسجة الجنين باستمرار لتوفير الاكتشاف المبكر والأكثر أمانًا والأكثر موثوقية للأمراض الوراثية. في السنوات الاخيرةيتم استخدام الطرق التالية للتشخيص الجراحي على نطاق واسع:

    بزل السلى - إجراء للحصول على السائل الأمنيوسي عن طريق ثقب الكيس الأمنيوسي من خلال جدار البطن الأمامي تحت التحكم بالموجات فوق الصوتية. يتم إجراؤها من حيث الحمل من 15 إلى 18 أسبوعًا. يخضع السائل الأمنيوسي الناتج لدراسة كيميائية حيوية لاحقة ، وتعمل الخلايا الجنينية كمواد للدراسات الوراثية الخلوية أو لتشخيص الحمض النووي. يمكن تشخيص جميع أمراض الكروموسومات وعدد من الأمراض الجينية. عند إجراء بزل السلى ، من الممكن حدوث مضاعفات (موت الجنين ، إصابة تجويف الرحم).

    يتم إجراء خزعة المشيمية في الأسبوع 9-13 من الحمل. المادة المدروسة هي الخلايا الأصلية وهيكل خلايا نسيج المشيمة. تحمل خلايا الزغابات المشيمية نفس المعلومات مثل الخلايا الجنينية. يمكن الكشف عن اضطرابات الكروموسومات ، أكثر من 100 مرض استقلابي: الجالاكتوز في الدم ، النوع الثاني ، الثالث ، الجليكوجينوز الرابع ، مرض تاي ساكس ، إلخ.

    بزل الحبل السري. تتمثل الطريقة في سحب الدم من الحبل السري للجنين تحت التحكم بالموجات فوق الصوتية. يتم إجراؤه من 20 إلى 23 أسبوعًا ، ويمكن استخدامه أيضًا للعلاج داخل الرحم - إدخال المواد الطبية. يبلغ خطر حدوث مضاعفات حوالي 2٪. تستخدم هذه الطريقة للكشف عن أمراض الكروموسومات ونقص المناعة والالتهابات وتشخيص الحمض النووي للأمراض الجينية.

    تنظير الجنين وتصوير الجنين. يتضمن تنظير الجنين إدخال جهاز خاص في تجويف الرحم - منظار الجنين ، تم إنشاؤه على أساس تقنية الألياف البصرية. بالإضافة إلى تحديد عيوب الجنين المرئية خارجيًا ، يمكن لهذه الدراسات إجراء خزعة من جلد أو كبد الجنين. عادة ما تستخدم الدراسة فقط لتشخيص الأمراض الجلدية الشديدة (السماك ، انحلال البشرة الفقاعي). يتم إجراؤه في الثلث الثاني من الحمل (18-24 أسبوعًا) ، ويتسم بخطر حدوث مضاعفات بنسبة 6-8٪.

برامج الفحص الشامل.

ينطوي برنامج التشخيص المبكر للأمراض الوراثية على غربلة جماعية (فحص) لأمراض التمثيل الغذائي الوراثي لدى جميع الأطفال حديثي الولادة.

في البلدان الأوروبية ، يتم إجراء فحص شامل للكشف قبل السريري عن بيلة الفينيل كيتون ، قصور الغدة الدرقية ، تضخم الغدة الكظرية الخلقي ، الجالاكتوز في الدم ، والتليف الكيسي.

في بيلاروسيا ، يتم إجراء فحص شامل لحديثي الولادة للكشف عن بيلة الفينيل كيتون وقصور الغدة الدرقية في كل مكان تقريبًا.

ميث الأنساب واحد هي من أولى طرق البحث العلمي في علم الوراثة الطبية. هذه طريقة لدراسة النسب ، والتي تتعقب توزيع مرض (سمة) في عائلة أو جنس ، مما يشير إلى نوع الروابط الأسرية بين أفراد النسب. غالبًا ما تسمى الطريقة السريرية والأنساب ، حيث أننا نتحدث عن دراسة العلامات المرضية (الأمراض) في الأسرة مع إشراك تقنيات الفحص السريري.

في الوقت الحاضر ، تسمح الطريقة بحل عدد من القضايا المهمة ، على وجه الخصوص:

    لتحديد ما إذا كانت هذه العلامة أو المرض منفردًا في العائلة أم أن هناك عدة حالات لهذا المرض ؛

    تحديد الأشخاص المشتبه بهم في هذا المرض ووضع خطة لفحصهم لتوضيح التشخيص ؛

    تحديد نوع الميراث ومعرفة السلالة ، الأم أو الأب ، هي التي تنقل المرض ؛

    تحديد الأشخاص الذين يحتاجون إلى استشارة طبية وراثية ، وتحديد التشخيص السريري للمرض وأقاربه المرضى ، مع مراعاة خصائص المرض وخصائصه الوراثية ؛

    وضع خطة للعلاج والوقاية ، مع مراعاة الخصائص الفردية والعائلية للمرض ؛

    توقع احتمالية ظهور علم الأمراض الوراثي في ​​الأجيال اللاحقة ، اعتمادًا على نوع الميراث.

مع الأسلوب السريري والأنساب ، يتم تمييز مرحلتين متتاليتين:

    رسم النسب وتمثيلها البياني ؛

    التحليل الجيني للبيانات التي تم الحصول عليها.

يبدأ جمع المعلومات عن الأسرة بالمشكلة - الشخص الذي تم فحصه ، مريضًا أو سليمًا. عند تجميع النسب ، عادة ما يتم استخدام الاصطلاحات. لتجميع النسب ، المعلومات مطلوبة على الأقل 3-4 أجيال من عائلة proband. من الضروري جمع المعلومات ليس فقط عن وجود مرض معين أو علامة مرضية ، ولكن أيضًا معلومات عن جميع حالات الأمراض التي تحدث بين أفراد الأسرة ، والإجهاض التلقائي ، والإملاص ، ووفيات الرضع المبكرة.

تمثيل رسومي للنسب (قدمه G.Yust في عام 1931 ، مستخدم حاليًا):

يقع الإخوة والأخوات (الأشقاء) الذين تم فحصهم ، وزوجاتهم وأزواجهم من نفس الجيل في نفس الصف من اليسار إلى اليمين حسب ترتيب الميلاد ويشار إليهم بالأرقام العربية ؛

يشار إلى الأجيال بالأرقام الرومانية ؛

أي نسب مصحوبة بتفسيرات (وسيلة إيضاح) تشير إلى بيانات عن قريب معين يخضع للفحص ؛ عمر؛ بداية وطبيعة مسار المرض في الشخص المصاب ؛ سبب الوفاة والعمر في وقت وفاة أحد أعضاء النسب ؛ وصف طرق تشخيص الأمراض وغيرها من المعلومات.

يشمل تحليل النسب للنسب ما يلي:

    إثبات الطبيعة الوراثية للسمة. إذا استبعدنا عمل العوامل الخارجية المماثلة (الفينوكوبيات) ، فيمكننا التفكير في الطبيعة الوراثية للمرض.

    تحديد نوع الميراث. لهذا ، يتم استخدام مبادئ التحليل الجيني والأساليب الإحصائية المختلفة لمعالجة البيانات التي تم الحصول عليها من النسب.

هناك خمسة أنواع رئيسية من الميراث. لقد ناقشنا معايير أنواع الوراثة المتنحية المتنحية المرتبطة بالكروموسوم X (انظر المحاضرة رقم 3).

الميراث متعدد العوامل ، المعايير:

    نسبة عالية من السكان (داء السكري ، ارتفاع ضغط الدم الشرياني ، إلخ) ؛

    التعارض مع قوانين G. Mendel ؛

    وجود أشكال سريرية مختلفة ؛

    كلما كان المرض أكثر ندرة بين السكان ، كلما زاد خطر إصابة أقارب المريض بنفس الشكل ؛

    طريقة ... طريقةبمساعدة الكيمياء الحيوية طُرقيتم تعريف مجموعة كبيرة وراثي ...
  • التقنيات الحديثة بحثعلم الوراثة النفسي بشر

    الملخص >> علم الأحياء

    ... الوراثةوالبيئة في تكوين الخصائص العقلية والنفسية الفسيولوجية بشرتشارك في علم الوراثة النفسية. هدف بحث ... طريقةوعقبة في تكوين تجمع الجينات للسكان. 2.3 علم الأنساب طريقة علم الأنساب طريقة ...