Слайд 1Синдромы микроструктурных аномалий хромосом
Слайд 2Никто из нас не совершенен. Всё больше генетических тестов становится
доступно, и каждый из нас, в конечном счете, обнаружит у
себя мутацию, предрасполагающую к какой-нибудь болезни.
Ф. Колинз
Руководитель международного проекта
«»Геном человека»
Слайд 3CNV
Copy Number Variations
Фрагмент ДНК, размером более 1 т.п.н., по числу
копий отличающийся от референсного генома
В геноме человека идентифицировано около 7
млн CNV (Database of Genomic Variants).
Патогенетическая значимость определена примерно для 27 тысяч вариантов (0,4%) (DECIPHER).
Слайд 6Локус-специфичная частота CNV варьирует от 0,0001 до 0,00001.
Патогенные дупликации встречаются
реже, чем делеции, т.к. их сложнее выявить, поскольку проявляются более
мягко.
CNV, как правило, встречаются с одинаковой частотой в разных популяциях, кроме нескольких синдромов.
Слайд 7Патогенетические механизмы развития заболеваний:
изменение дозы генов
эффект положения
разрыв кодирующей последовательности гена
образование химерного гена
гемизиготизация рецессивных мутаций
манифестация эффектов импринтинга
Слайд 8Клиническое значение
Точки разрыва аберрации могут нарушать кодирующую последовательность гена или
приводить к возникновению нового гибридного гена.
Через CNV могут удаляться или
дуплицироваться регуляторные механизмы гена, изменяющие его функционирование при неизменной белок-кодирующей последовательности
Слайд 9Динамика описания микроделеционных
и микродупликационных синдромов
Weiss A. et al. Microdeletion and
Microduplication Syndromes
J Histochem Cytochem. 2012. 60(5). 346-358
Слайд 10Микроделеция - это утрата участка хромосомы, размеры которого находятся за
гранью разрешающей возможности световой микроскопии.
Слайд 11Микродупликация - наличие дополнительной копии крошечного фрагмента хромосомы.
Слайд 13Nevado et al. New microdeletion and microduplication syndromes: A comprehensive
review
Genet Mol Biol. 2014. V. 37. P. 210-219
- микродупликации
-
микроделеции
Слайд 14СИНДРОМЫ МИКРОДЕЛЕЦИЙ
СИНДРОМ ВИЛЬЯМСА (7q11.23)
Синдром «лица эльфов» - заболевание, вызванное делецией
размером 1,5 – 1,8 миллионов нуклеотидных пар
Охватывает 28 генов.
Точный диагноз
может быть установлен с помощью FISH (флюоресцентной гибридизации in situ) или ДНК-микрочипа, показывающих отсутствие данного участка хромосомы.
Слайд 15СИНДРОМ ВИЛЬЯМСА (7q11.23)
Клинические признаки:
Необычное лицо, низкий рост, короткий нос, полные
щеки, маленькая нижняя челюсть, умственная отсталость, аномалии внутренних органов.
Тип наследования
– аутосомно-доминантный
Популяционная частота 1 : 10000
Слайд 16СИНДРОМ МИКРОДЕЛЕЦИИ
СИНДРОМ РУБИНШТЕЙНА-ТЕЙБИ (16p13.3)
Заболевание, вызванное делецией или мутациями в генах
CREBBP (локус16р13.3 ) или EP300 (локус 22q)
Мутации разнообразны, от точковых
замен до крупных делеций, которые приводят к к образованию преждевременного стоп-кодона и вызывают преждевременный обрыв цепи мРНК при транскрипции.
Слайд 17СИНДРОМ МИКРОДЕЛЕЦИИ
СИНДРОМ РУБИНШТЕЙНА-ТЕЙБИ (16p13.3)
Клинические признаки:
Микроцефалия, брахицефалия, приподнятые брови,антимонголоидный разрез глазных
щелей, постнатальное отставание в росте гипоплазия верхней челюсти с узким
нёбом, широкий 1 палец руки и ноги .
Тип наследования – аутосомно-доминантный
Популяционная частота 1 : 100000-125000
Слайд 18СИНДРОМ МИКРОДЕЛЕЦИИ
СИНДРОМ СМИТ-МАГЕНИС (17р11.2)
Заболевание, вызванное делецией 3,7 миллионов нуклеотидных
пар или мутациями в гене RAI1
Спорадические случаи, но описано наследование
от матери, имевшей мозаицизм по данной делеции.
Слайд 19СИНДРОМ СМИТ МАГЕНИС
Клинические признаки:
Черпно-лицевые аномалии: брахицефалия, выпуклый лоб гипоплазия средней
части лица, брахидактилия, пороки развития почек задержка речевого развития, умственная
отсталость .
Тип наследования – аутосомно-доминантный
Популяционная частота 1 : 25000
Слайд 20СИНДРОМ МИКРОДУПЛИКАЦИИ
22q11.2
Синдром Ди Джорджи, велокардиофациальный синдром, делеция центрального участка длинного
плеча хромосомы в 1,5 -3 млн пар нуклеотидов., которая проходит
во время мейоза спермато- и овогенеза.
В 5-10% случаев дефектная хромосома наследуется по аутосомно-доминантному типу.
Болеют дети обоих полов
Слайд 21СИНДРОМ МИКРОДЕЛЕЦИИ
22q11.2
Клинические признаки:
Имеются пороки сердца, гипоплазия тимуса, гипоплазия паращитовидных желез
.
Тип наследования – аутосомно-доминантный
Популяционная частота 1 : 3000-20000
Слайд 22СИНДРОМЫ ХРОМОСОМНОЙ НЕСТАБИЛЬНОСТИ
Синдромы хромосомный нестабильности, также известные как синдромы хромосомной
поломки - это группа генетических нарушений, которые обычно передаются в
аутосомно-рецессивной схеме наследования, при этом наблюдается повышенная скорость хромосомной нестабильности, что приводит к хромосомным перестройкам.
Часто приводит к усилению тенденции к развитию определенных типов злокачественных новообразований.
Слайд 23Анемия Фанкони
13 генов, мутации в которых вызывают развитие анемии Фанкони: FANCA, FANCB,
FANCC, FANCD1, FANCD2, FANCE, FANCF, FANCG, FANCI, FANCJ, FANCL, FANCM
и FANCN.
FANCB можно назвать исключением, то есть когда происходит мутация этого гена, то болезнь не считается аутосомно-рецессивной, ведь этот ген находится на Х хромосоме.
Нарушение функционирования гематологических компонентов, участвующих в образовании лейкоцитов, эритроцитов и тромбоцитов, приводит к тому, что возможности организма бороться с инфекцией, переносить кислород и образовывать тромбы - существенно уменьшаются.
Слайд 24Анемия Фанкони
Клинические признаки:
Недостаточность костного мозга, небольшой рост, различные повреждения кожи,
рук, головы, глаз, почек, ушей, а также отклонения в развитии.
Тип
наследования – аутосомно-рецессивный, 2% сцепленные с Х-хромосомой
Популяционная частота 1 : 350000
Слайд 25Ниймеген синдром (8q21)
Ген NBN, мутации в котором приводят к развитию
синдрома, состоит из 50 тыс.п.н. и 16 эксзонов.
Ген кодирует белок
нибрин, который участвует в процессах клеточного цикла репарации двойных разрывов ДНК.
У большинства больных делеция в 6 экзоне гена NBN.
Слайд 26Ниймеген синдром
Клинические признаки:
Микроцефалия, задержка умственного развития, отсталость физ. Развития, комбинированный
иммунодефицит, «птичье лицо» .
Тип наследования – аутосомно-рецессивный
Популяционная частота 1 :
3000000
Слайд 27Синдром Блума (15q26.1)
Причиной заболевания служит мутация в гене BLM (RECQL3),
который имеет 22 экзона.
Кодирует белок из семейства ДНК-геликаз RecQ, обладающий
ДНК-зависимой АТФазной активностью и одноцепочечной ДНК-транслакацонной активностью.
Слайд 28Синдром Блума
Клинические признаки:
Не высокий рост, характерные высыпания на коже, высокий голос,
специфические черты лица, умеренным иммунодефицитом
Тип наследования – аутосомно-рецессивный
Популяционная
частота 1 : 2000-5000
Слайд 29Атаксия телеангиэктазия (синдром Луи-Бара) 11q22-23
Белковый продукт гена ATM относится к
семейству фосфатидилинозитолкиназ, контролирует клеточный цикл, приостановка митоза в ответ на
разрыв двойной цепи ДНК с целью предоставления клетке возможности репарации.
У больных атаксией-телеангиэктазией описано свыше 270 мутаций в гене ATM.
Слайд 30Атаксия телеангиэктазия
Клинические признаки:
Мозжечковая атаксия, интенционный тремор, нарушения движений глазного яблока,
косоглазие, нистагм, отставание в росте, пигментные пятна
Тип наследования
– аутосомно-рецессивный
Популяционная частота 1 : 50000-100000
Слайд 31Пигментная ксеродерма
Пигментная ксеродерма – генетически разнородное, панэтническое, аутосомно-рецессивное заболевание репарации
ДНК.
Вызвана мутациями, влияющими на геномную нуклеотидную эксцизионную репарацию или пострепликационную
репарацию.
Снижение или полное отсутствие возможности глобальной геномной репарации или пострепликационной репарации приводит к потере функций, необходимых для поддержания целостности генома, и вызывает накопление онкогенных мутаций.
Слайд 32Пигментная ксеродерма
Клинические признаки: фотофобия, повышенная чувствительность к УФЛ, развитие рака
и атрофии кожи, гиперпигментация типа веснушек, кератоз, ангиомы, рубцы роговицы
и опухоли конъюнктивы и век, дефекты зубов. У новорожденных только фотофобия. Кожные изменения появляются к 3-4 годам. Продолжительность жизни – 20 лет
Тип наследования: аутосомно-рецессивный
Популяционная частота – 1 : 1000000, Япония – 1 : 100000