Mutacije koje dovode do nasljedne bolesti kod ljudi

Kada je istraživao Southern blot analizom DNK nakon digestije sa ograničenja enzima fiksnim na posebnom membranom. Probe - posebno označen jednim DNA fragment komplementaran niz dio gena, - povezan sa membranoy- tako može otkriti brisanje ili ubacivanje u gena. Od Southern blot DNK zahtijeva više, ali metoda je više radno intenzivan i dugotrajan, može obično otkriti samo one bolesti koje se obično uzrokovane gena brisanja. Tokom PCR sintetiziran je veliki broj kopija proučavali fragment DNK - na taj način označen sonda u ovom slučaju nije potrebna. Koristeći gel elektroforeza i određivanje nukleotida slijed dobijeni proizvod može se precizno podesiti, kakve su promjene u nizu.

Dok koristite Southern blot često otkrivene podjela, u stvari, oni čine samo oko 10% svih mutacija. Postoje neki izuzeci, na primjer, neuspjeh sterolsulfatazy (90% slučajeva je zbog podjela cijelog gena), Duchenne je miopatije (60% bolesnika ima brisanja u distrofina gena) i cistične fibroze (60-70% slučajeva su uzrokovane brisanje tri baznih parova). Za identifikaciju brisanja koji dovode do neuspjeha sterolsulfatazy mogu se koristiti Južna upijajući ali manje brisanja, kao u slučaju cistične fibroze i miopatije je Dišenove zahtijevaju PCR.

Najčešće nasljedne bolesti kod ljudi su uzrokovane trenutku mutacija. Posljedice mutacija u mnogim aspektima zavisi od njegove vrste. Missenns mutacija dovodi do zamjene jedne amino kiseline za druguyu- ovisno o lokaciji i vrsti supstitucije aminokiselina, to može utjecati ili ne utječu na funkciju proteina. Da bi se dokazalo da je to bio uzrok ove bolesti je missenns mutacija, po pravilu, ispitati odgovarajuće in vitro funkciju proteina. Kada se gluposti mutacija semantički završni kodon zamijeniti, a kada emisije dobija skraćeni nefunkcionalna proteina. Signal do kraja prevod ribozomu da služi tri kodona - TGA, TAG i TAA (DNK). Ako kao rezultat mutacija u kodonu TAC normalan alel će postati TAA prevod u ovom trenutku će se zaustaviti. Mutacije prebacuje čitanje okvir - brisanje ili umetanje nukleotida u iznosu ne više od tri, tako da je prostor ispod pregradne mutacija mijenja kodona u sekvenci DNK. Zbog toga, potpuno mijenjaju sekvencu amino kiseline i dramatično povećava vjerojatnost pojave preranog stop kodona. Ako besmisleno-urlik mutacija sekvenca amino kiselina ne mijenja. Ponekad ove mutacije utječu na razinu mRNA transkripcije, što dovodi do bolesti. Osim toga, nonsens- i missenns mutacije može smanjiti izraz gena, mutacije slično furnirom (furnirom pod kojim je slomljena ili se pojavi novi splice site).

U nekim bolestima, tačka mutacije mogu biti isti kod svih pacijenata, ali ovo je izuzetno rijedak slučaj. Mnogo više (primjer je talasemije) otkrila je broj točke mutacija je generalno jedinstven za određenu porodicu. Osim toga, prevalencija pojedinih mutacija ovisi o nacionalnosti. Na primjer, Aškenazi sa Tay-Sachs bolest u više od 90% slučajeva otkrivaju jedan od tri mutacije gena hexosaminidase A. Međutim, kod pacijenata sa ne-jevrejskog porekla, ova tri mutacije naći samo u 20% slučajeva.

Druga vrsta mutacija - povećanje broja trinukleotida ponavljanja - relativno nedavno otkrivena. Neki geni obično sadrže određeni broj trinukleotida ponavlja, da ne dovodi do mutant fenotip. Međutim, ako se poveća broj ponavljanja iznad određene granice (najverovatnije u klica ćelija, ili u ranoj fazi razvoja embrija) razvija bolest. PRIMJER relevantne za stručnjake u liječenju neplodnosti, - sindrom fragilnog X kromosoma, koji se nasljeđuje dominantno zajedno sa X-vezana (sa nepotpunim penetrantnost) i manifestira mentalna retardacija, makroorhizmom i prepoznatljiv crte lica (veliki uši i masivne donje vilice) . Žene mogu iskusiti preranog jajnika neuspjeh (vidi. Dolje). Gene FMR1, lomljivi dio odlaže na X-kromosom (lokus Xq27), obično se sastoji od 5 do 50 ponavljanja TSTSG slijed. U ženskoj nosioci povećao broj ponavljanja (50-200) - tzv premutacije. Takvi nosioci može biti veći broj ponavljanja 200, pa čak i 1000, u ovom slučaju svoje sinove manifestira sindrom ili Fragile-X.

Povećanje broja trinukleotida ponavljanja objašnjava funkciju autosomno bolesti kao što su anticipacija - fenomen kada svaki sljedeću generaciju bolest teža tokove. Na primjer, žena sa blagim atrofični myotonia (blago slabost mišića lica), dijete je rođeno sa teškim urođenim atrofični myotonia, koji umire od teške bolesti srca. U principu, težine bolesti iz generacije u generaciju povećava sa brojem trinukleotida ponavljanja.