Geneettinen antisipaatio

Geneettinen antisipaatio  on ilmiö, jossa geneettisten sairauksien oireet ilmaantuvat jälkeläisissä vanhemman iässä ja lisääntyvät jokaisessa seuraavassa sukupolvessa. [1] Antisipaatio ilmenee useammin trinukleotiditoiston rikkomisesta. Esimerkiksi Huntingtonin tauti tai myotoninen dystrofia , jotka johtuvat dynaamisista DNA-mutaatioista. Kaikissa antisipaatioon liittyvissä sairauksissa havaitaan neurologisia oireita.

Trinukleotiditoistojen laajeneminen

Trinukleotiditoistot ovat toistuvasti toistuva kolmen nukleotidin klusteri (esimerkiksi CGG). Tällaisten toistojen sijainti löytyy ihmisen genomin lokuksista ( introneista , eksoneista ja 5'- tai 3'-transloitumattomista alueista ). Meioosin aikana epästabiilit toistot laajenevat, mikä lisää trinukleotiditoistojen kopioiden määrää.

Mekanismi

Monille lokuksille trinukleotiditoistojen katkeaminen on vaaratonta, mutta joissakin kohdissa laajenemisesta tulee haitallista ja aiheuttaa erilaisia ​​oireita. Jos trinukleotiditoisto sijaitsee proteiinia koodaavalla alueella, toistuva laajentuminen voi johtaa mutanttiproteiinin muodostumiseen, jolla on lisääntyneet toiminnot. Tämä näkyy Huntingtonin taudissa , jossa trinukleotiditoisto koodaa pitkää glutamiinitähteä. Kun toisto tapahtuu transloimattomalla alueella, kyseessä on geenin ilmentymishäiriö ( fragile X -oireyhtymä ).

Kun tietty toistomäärän kynnys saavutetaan, sillä on haitallinen vaikutus kehoon. Esimerkiksi terveillä ihmisillä on 5-30 kopiota tästä alueesta. Potilailla, joilla on kohtalainen sairaus (esim. vain kaihi), kopioluku saavuttaa yli 50 ja voi olla jopa 100. Meioottinen epävakaus voi kuitenkin johtaa dynaamisiin mutaatioihin, jotka lisäävät toistojen määrää mutanttialleelin perivissä jälkeläisissä . Kun kopiomäärä on ylittänyt 100:n kynnyksen, tauti alkaa ilmaantua aikaisemmin (vaikka jotkut henkilöt voivat saavuttaa aikuisiän ilman oireita) ja oireet ovat paljon vakavampia (mukaan lukien myotonia ). Jos toistojen määrä ylittää 400, oireet alkavat ilmetä lapsilla.

Geneettiseen antisipaatioon liittyvät sairaudet

Autosomaalinen resessiivinen tyyppi

Huomautus

  1. William S. Klug, Michael R. Cummings. Genetiikan perusteet / käännös. englannista. A.A. Lushnikova, S.M. Musatkin. - Moskova: Technosphere, 2009. - S. 131, 224-225. — 894 s. - ISBN 978-5-94836-206-9 .