Mutacije koje dovode do nasljedne bolesti kod ljudi

Kada istražuju Southern blot analizom DNA nakon digestije s restrikcijskim enzimima fiksne na specijalnom membranom. Sonda - specifično obilježen fragment jednolančane DNA komplementarna dijela sekvence gena, - povezana s membranoy- tako može detektirati brisanja ili umetanja u genu. Od Southern blot DNA zahtijeva više, ali metoda je više intenzivan i dugotrajan, to se obično može otkriti samo one bolesti koje su najčešće uzrokovane gena brisanja. U PCR sintetizira velik broj kopija istraživanog fragmenta DNA - tako obilježenih sondi u ovom slučaju nije potrebna. Koristeći gel elektroforezu i odlučnost sekvenca nukleotida dobivenog proizvoda može se točno postaviti, što su promjene u redoslijedu.

Dok koristite Southern blot često otkrije podjela, u stvari, oni čine samo oko 10% svih mutacija. Postoje neke značajne iznimke, primjerice, neuspjeh sterolsulfatazy (90% slučajeva je zbog podjele cijelog gena), Duchennovu miopatija (60% bolesnika ima brisanja u genu distrofin) i cistična fibroza (60-70% slučajeva su uzrokovane brisanje triju parova baza). Identificirati brisanja koji dovode do zatajenja sterolsulfatazy mogu koristiti Suothern ali manje brisanja, kao u slučaju cistične fibroze i miopatije je Duchenneove zahtijevaju PCR.

Najčešće nasljedne bolesti kod ljudi su uzrokovane mutacije. Posljedice mutacija u mnogome ovisi o njegovoj vrsti. Besmislene mutacija dovodi do zamjene jedne aminokiseline za druguyu- ovisno o lokaciji i vrsti supstitucije aminokiselina, to može utjecati ili ne utječu na funkciju proteina. Kako bi dokazali da je to bio uzrok ove bolesti je besmislene mutacije, u pravilu, ispitati odgovarajuću in vitro funkciju proteina. Kada gluposti mutacija semantički završava kodon zamijenjen, a kada se prijenos se dobije okrnjeni nefunkcionalnu proteina. Signal za kraj prijevod ribosoma služiti tri kodona - TGA, TAG i TAA (DNK). Ako kao rezultat mutacija u kodon TAC normalnog alela će postati TAA prijevod u ovom trenutku će se zaustaviti. Mutacije pomaknut čitanje okvira - deleciju ili inserciju nukleotida u količini ne višekratnik od tri, tako da se prostor ispod pregradnog mutacija mijenja kodona u DNA. Zbog toga, u potpunosti mijenja aminokiselinski slijed i dramatično povećava vjerojatnost pojave prijevremenog stop kodona. Ako besmisleno-urlik mutacija sekvenca amino kiseline se ne mijenja. Ponekad ove mutacije utječu na razinu mRNA transkripcije, što dovodi do bolesti. Nadalje, nonsens- i misscnsc mutacije također može smanjiti ekspresiju gena, mutacije slične srastanje (srastanje pod kojima je u kvaru ili se pojavi novi Mjesto spoja).

U nekim bolestima, točkaste mutacije mogu biti isti kod svih bolesnika, ali to je iznimno rijedak slučaj. Mnogo više (primjer je talasemija) otkrila nekoliko točkastih mutacija obično jedinstvena za određenu obitelj. Osim toga, učestalost pojedinih mutacija ovisi o nacionalnosti. Na primjer, Aškenazi sa Tay-Sachs bolest u više od 90% slučajeva otkrivaju jedan od tri mutacije u hcxosaminidasc A. Međutim, kod bolesnika s ne-židovskog podrijetla, te tri mutacije se mogu naći samo u 20% slučajeva.

Druga vrsta mutacije - povećanje broja ponavljanja trinukleotida - relativno nedavno otkrivena. Neki geni obično sadrže određeni broj ponavljanja trinukleotida, koja ne dovodi do mutanta fenotipa. Međutim, ako se povećava broj ponavljanja iznad određene granice (najvjerojatnije u zametnih stanica, ili u ranim fazama razvoja embrija) razvija bolest. Primjer relevantni za stručnjaka u liječenju neplodnosti, - sindrom fragilnog X kromosoma, koji se nasljeđuje dominantno spojen na X-vezani (s nepotpunim pojavnosti) i pokazuje mentalnu retardaciju, makroorhizmom i posebnosti lica (velike uši i masivni donju čeljust) , Žene mogu doživjeti prerano zatajenje jajnika (vidi, dolje). Gen FMR1, lomljiva dio smješten u X kromosoma (locus Xq27), obično sadrži od 5 do 50 ponavljanja TSTSG sekvence. U ženskim prijevoznika povećan broj ponavljanja (50-200) - tzv premutation. Takvi nosači mogu biti veći broj ponavljanja 200 i čak 1000, u ovom slučaju sinovi manifestira sindrom ili Fragile-X.

Povećanje broja ponavljanja trinukleotida objašnjava značajka autosomno bolesti poput iščekivanja - pojava kada svaka nova generacija bolest teže tokova. Na primjer, žena s blagim atrofičnog miotonije (blagi slabost mišića lica), dijete se rađa s teškim prirođenim atrofični miotonije, koji umire s teškom bolesti srca. Općenito, ozbiljnosti bolesti iz generacije u generaciju povećava s brojem ponavljanja trinukleotida.