Аутосомно-домінантні захворювання. Аутосомно-домінантне успадкування в генетиці
До теперішнього часу відомо кілька тисяч аутосомно-домінантно успадкованих захворювань. Їх загальна популяционная частота становить приблизно 1:10 000 В таблиці наведено ряд найбільш частих спадкових захворювань, що мають аутосомно-домінантний тип спадкування.
Домінантний ознака Г. Менделем був позначений великою літерою «А», рецесивний - малої буквою «а», генотип домінантною форми - АА, рецесивний - аа, гібрид - Аа (гетерозигота). Як відомо, домінантний ген проявляється як в гомозиготному, так і гетерозиготному стані. Провівши математичні розрахунки, Мендель встановив можливість точного прогнозування прояву ознак. У потомства гібридів першого покоління як теоретично очікуване, так і отримане в досвіді розщеплення домінантної і рецесивного ознак, відповідало співвідношенню 3: 1, так як комбінація спадкових ознак в зиготах була наступною: АА + Аа + АА + аа, але оскільки гетерозигота Аа і гомозигота АА виглядають однаково, то в підсумку виходить що подібних фенотипів буде 3 (АА, Аа, АА), а відмінних від них - 1 (аа). Математичні закономірності були встановлені і для інших комбінацій гамет і полигибридного успадкування декількох ознак.
Вони підтверджувалися в дослідах не тільки на рослинах, але і тварин. Був доведено існування подібних закономірностей у людини, а багато спадкові хвороби у людини передаються в суворій відповідності з закономірностями, встановленими Г. Менделем. Було показано, що якщо один з батьків є гетерозиготних носієм домінантного захворювання і, отже, відповідає Аа варіанту за Менделем, то при шлюбі зі здоровим партнером (аа), можливі такі комбінації: Аа, АА, аа і аа. Таким чином, ознаки захворювання будуть матися у половини нащадків, тобто носіїв Аа і АА. Теоретично можливі варіанти, коли вступають в шлюб двоє хворих одним і тим же домінантним спадковим захворюванням (гетерозиготи Аа або гомозиготи АА). Однак на практиці рідко зустрічаються хворі батьки, гомозиготні з даного домінантною ознакою, або коли в шлюб вступають хворі одним і тим же спадковим захворюванням. У першому випадку все нащадки хворого батька будуть хворі на дане захворювання. У другому випадку можливі два варіанти: 1) якщо батьки хворі, хоча і є гетерозиготними носіями (Аа х Аа), то 75% нащадків будуть хворі, 2) Аа х АА або Аа х АА - все нащадки будуть хворі аутосомно-домііантним захворюванням.
На малюнку показана родовід і фенотип пробанда з синдромом Марфана, що має аутосомно-домінантний тип спадкування.
З малюнка родоводу видно, що синдром Марфана успадковується по вертикалі, по аутосомно-домінантним шляху спадкової передачі. Мати здорова, а батько, сестра батька і бабуся дитини є хворими тим же захворюванням, що і їх нащадок в 3-му поколінні.
Таким чином, для аутосомно-домінантного типу успадкування захворювань характерно:
1) передача захворювання простежується регулярно з покоління в покоління (на генетичному мові - передача захворювання по вертикалі родоводу). Таким чином, наявність подібного клінічного симптомокомплексу у членів кількох поколінь однієї родини дозволяє думати про передачу захворювання по аутосомно-домінантним типом;
2) якщо пенетрантность (проявляемостью) гена висока, то не відбувається перескакування захворювання через покоління;
3) є передача гена від батьків синам і дочкам;
4) один з батьків хворий даним захворюванням (винятком є ситуація, коли ген мутує спонтанно, і тоді захворювання виникає вперше в даній сім'ї і далі передається від хворого його нащадкам);
5) найчастіше спостерігається передача захворювання по одній з батьківських ліній;
6) здорові члени сім'ї, як правило, мають здорових нащадків;
7) у здорових нащадків хворого все діти повинні бути здорові;
8) полусибсов хворого (діти від однієї матері і різних батьків або від одного батька і різних матерів) можуть також успадкувати захворювання, якщо хворий загальний батько (батько або мати);
9) в багатодітних сім'ях досить чітко простежуються Менделя закономірності спадкової передачі захворювання (у хворого половина потомства страждає домінантним захворюванням);
10) передача захворювання не залежить від того, хто хворий - батько або мати;
11) особи чоловічої і жіночої статі уражаються однаково (по числу хворих і за характером проявів), тобто захворювання з однаковою ймовірністю зустрічається у чоловіків і жінок.