Слайд 2Определение понятия
Медицинская генетика – раздел генетики, изучающий роль наследственных факторов
в возникновении патологии человека
В настоящее время описано более 5000 наследственных
заболеваний и аномалий развития человека
Около 5% детей рождается с тем или иным генетическим дефектом
Слайд 3Разделы медицинской генетики
Популяционная генетика – изучает поведение мутантных генов в
популяциях человека, распространенность и спектр наследственных заболеваний в популяциях с
различной структурой
Слайд 4Разделы медицинской генетики
Биохимическая генетика – изучает особенности патогенетических механизмов наследственных
заболеваний, протекающих с нарушениями различных биохимических процессов в организме человека
Одним
из разделов биохимической генетики является протеомика – наука, занимающаяся идентификацией белковых продуктов, экспрессируемых генами, и анализом их биохимических превращений
Слайд 5Разделы медицинской генетики
Клиническая генетика – изучает и выявляет симптомы наследственных
болезней, разрабатывает способы их профилактики и лечения
Клиническая цитогенетика – раздел
современной медицины, занимающийся разработкой способов диагностики хромосомных аномалий у человека и изучением особенностей их клинических проявлений
Слайд 6Разделы медицинской генетики
Молекулярная медицинская генетика – раздел медицинской генетики, задача
которой состоит в картировании и анализе мутаций, определяющих различные наследственные
заболевания человека
Иммуногенетика – изучает генетические механизмы иммунного ответа
Слайд 7Разделы медицинской генетики
Онкогенетика – определяет генетические механизмы опухолевого роста клеток
Генетика
онтогенеза – изучает особенности генетического контроля процессов раннего эмбрионального развития
Слайд 8Методы медицинской генетики
Генеалогический метод (клинико-генеалогический метод) – предусматривает анализ родословных
для определения типа наследования
Включает три основных этапа:
Клиническое обследование
Составление родословной
Генеалогический анализ
Слайд 9Методы медицинской генетики
Клинико-генеалогический метод
Составление родословной начинается с пробанда, т.е. лица,
первым попавшего в поле зрение исследователя
Всех детей одной супружеской пары
называют сибсами (SIsters – BrotherS)
Если у братьев и сестер только один родитель является общим – полусибсами
Слайд 10Символы для составления родословной
Слайд 11Методы медицинской генетики
Клинико-генеалогический метод
В родословной сибсы располагаются в порядке рождения
горизонтально слева направо, начиная со старшего
Все члены одного поколения располагаются
в одном ряду
Ряды поколений нумерую римскими цифрами, а представители одного поколения – арабскими – слева направо
Слайд 13Методы медицинской генетики
Близнецовый метод
Метод основан на сравнении по ряду признаков
монозиготных (однояйцовых) и дизиготных (разнояйцовых) близнецов
Применяется для выяснения степени наследственной
обусловленности исследуемых признаков
Слайд 14Методы медицинской генетики
Близнецовый метод
Монозиготные близнецы развиваются их одной оплодотворенной яйцеклетки
и имеют 100% общих генов и выявляемые между ними различия
не связаны с наследственным фактором
Дизиготные близнецы развиваются из разных яйцеклеток, оплодотворенных разными сперматозоидами, и имеют 50% общих генов
Слайд 15Методы медицинской генетики
Близнецовый метод
Полученные данные анализируются по показателям конкордантности (сходства)
и дискордантности (различия) признака, выражаемым в процентах
Также вычисляется частота возникновения
заболевания/признака в каждой группе близнецов
Слайд 16Методы медицинской генетики
Популяционные (популяционно-статистические) методы
Определяют частоты генов, степень гетерозиготности и
полиморфизма
Устанавливают, как меняются частоты генов под действием отбора
Анализируют влияние факторов
внешней среды на экспрессию генов
Определяют степень межпопуляционного генетического разнообразия и вычисляют генетическое расстояние между популяциями
Слайд 17Методы медицинской генетики
Методы генетического картирования наследственных заболеваний
Устанавливают хромосомную локализацию гена,
ответственного за определенную нозологическую форму, идентифицируют и выявляют типы патологических
мутаций, разрабатывают методы ДНК-диагностики и профилактики
В настоящее время построена подробная генетическая карта генома человека с локализованными на ней примерно 6000 ДНК-маркерами
Слайд 18Лабораторные методы диагностики наследственных болезней
Цитогенетический метод
Анализ кариотипа человека проводят:
В активно
делящихся клетках (например, костный мозг)
В культуре делящихся клеток (например,
культуры клеток периферической крови)
Из клеток получают препараты хромосом, зафиксировав клетки на стадии метафазы колхицином
Слайд 19Цитогенетический метод
Для окраски препаратов хромосом применяют два подхода:
Сплошной метод
Методы дифференциальной
окраски
Слайд 20Цитогенетический метод
Сплошной или рутинный метод окраски – применяют для определения
количества хромосом и выявления геномных мутаций
Используют краситель Гимзы, который равномерно
окрашивает хромосомы
Главный недостаток – не позволяет определять структурные перестройки хромосом
Слайд 21Цитогенетический метод
Хромосомы человека, окрашенные методом сплошной окраски
Слайд 22Цитогенетический метод
Методы дифференциальной окраски – хромосомы приобретают поперечную исчерченность
Расположение и
толщина темных и светлых полос строго индивидуальны для каждой хромосомы,
что позволяет проводить их точную идентификацию и выявлять структурные перестройки
Для объяснения разности окраски предложены несколько гипотез: различное соотношение пар А-Т и Г-Ц, особенности строения нуклеосом и др.
Слайд 23Цитогенетический метод
Хромосомы человека, окрашенные G-методом дифференциальной окраски
Слайд 24Молекулярно-цитогенетический метод
Для целей идентификации всех имеющихся хромосомных перестроек, особенно если
они небольшого размера применяются методы с использованием клонированных или выделенных
участков ДНК, меченных флуоресцирующими веществами – флуоресцентная гибридизация in situ (FISH-метод)
Слайд 25Классификация наследственных болезней
Болезни, обусловленные мутацией в одном гене, наследование которых
подчиняется менделевским закономерностям - моногенные менделирующие заболевания
Пример:
Муковисцидоз – аутосомно-рецессивная наследственная
болезнь (встречаемость 1:6000)
проявляется увеличением вязкости секрета, выделяемого слизеобразующими железами бронхов, кишечника, поджелудочной железы, семенников и придаточных пазух носа, что приводит их к закупорке
субстратом являются мутации в виде делеций трех нуклеотидов или однонуклеотидных замен в 10 экзоне гена 7q31.2 в длинном плече 7-й хромосомы
Слайд 26Классификация наследственных болезней
Хромосомные синдромы, являющиеся следствием структурных или количественных перестроек
хромосом
Пример:
Синдром Дауна - трисомия 21-й хромосомы (встречаемость в среднем 1:650)
характерно
уплощенное лицо, монголоидный разрез глаз, эпикант, короткий нос с плоской спинкой, макроглоссия, умственная отсталость, снижение клеточного и гуморального иммунитета
95% случаев возникает вследствие нерасхождения хромосом во время 1-го деления мейоза
Слайд 27Классификация наследственных болезней
Мультифакториальные заболевания,
для возникновения которых необходимо сочетанное действие генетических
и средовых факторов
Примеры:
Псориаз
Ревматоидный артрит
Рассеянный склероз
Инсулинзависимый сахарный диабет
Болезнь Альцгеймера
Некоторые формы эссенциальной
гипертензии
Слайд 28Классификация наследственных болезней
Моногенные заболевания с нетрадиционным типом наследования, отличающимся от
менделевского
Заболевания, наследуемые сцепленно с полом
Митохондриальные заболевания
Болезни геномного импринтинга
Болезни экспансии тринуклеотидных
повторов
Примеры:
Гемофилия (ген, локализованный на Х хромосоме)
Синдром митохондриальной энцефалопатии
Синдромы Прадера-Вилли и Энгельмана (15 хромосома)
Слайд 29Профилактика наследственной патологии
Одним из разделов медицинской генетики является профилактика наследственной
патологии у человека
Профилактические мероприятия можно разделить на две группы:
1) предотвращение
рождения ребенка с наследственной патологией – первичная профилактика
2) снижение риска развития заболевания у лиц с патологическими изменениями генотипа – вторичная профилактика
Слайд 30Профилактика наследственной патологии
Медико-генетическое консультирование – один из видов специализированной медицинской
помощи, направленный на предотвращение рождения ребенка с наследственным заболеванием
Виды консультирования:
Ретроспективное
консультирование
Проспективное консультирование
Слайд 31Медико-генетическое консультирование
Ретроспективное консультирование – в семье, уже имеющей больного ребенка,
определяется повторный риск рождения больного ребенка и планируются профилактические мероприятия
Проспективное
консультирование – проводится в семье, имеющей повышенный риск рождения больного ребенка (супруги - кровные родственники; наследственные заболевания в родословных мужа или жены; воздействие на беременную неблагоприятных факторов)
Слайд 32Медико-генетическое консультирование
Состоит из трех этапов:
Постановка диагноза наследственного заболевания и определение
типа его наследования
Установление генотипов консультирующихся и членов их семей с
последующим расчетом риска возникновения заболевания
Исследование возможности профилактических мероприятий и определение наиболее эффективного способа их проведения
Слайд 33Пренатальная диагностика наследственных заболеваний
Пренатальная диагностика – диагностика наследственных заболеваний до
рождения плода (проводят до 20-22 недели беременности)
Методы пренатальной диагностики:
Амниоцентез –
пункция околоплодного пузыря (15-16 неделя беременности) с целью получения амниотической жидкости, содержащей продукты жизнедеятельности плода и его покровные клетки
Биопсия ворсин хориона (1-й триместр беременности)
УЗИ плода