نوع غالب وراثت X. نوع وراثت وابسته به X بیماری های مرتبط با X: اطلاعات عمومی

ژن هایی که روی کروموزوم های جنسی قرار دارند، ژن های مرتبط با جنس نامیده می شوند. ژن های مرتبط با جنسیت را می توان هم در کروموزوم X و هم در کروموزوم Y قرار داد. با این حال، در ژنتیک بالینی، بیماری های مرتبط با X از اهمیت عملی برخوردار هستند، به عنوان مثال. آنهایی که در آنها ژن های پاتولوژیک روی کروموزوم X قرار دارند.

توزیع صفت مرتبط با X در فرزندان بستگی به توزیع کروموزوم X حامل ژن غیر طبیعی دارد. از آنجایی که زنان دارای دو کروموزوم X و مردان دارای یک کروموزوم هستند، گزینه های ژنوتیپ زیر امکان پذیر است: در مردان - XAU. HaU، برای زنان - HAHA; هاها هاها (XA یک ژن غالب است که روی کروموزوم X قرار دارد، Xa یک ژن مغلوب است که روی کروموزوم X قرار دارد).

بنابراین، در زنان ممکن است: ژنوتیپ هموزیگوت برای آلل غالب، ژنوتیپ هتروزیگوت و ژنوتیپ هموزیگوت برای آلل مغلوب. در مردان، تنها ژنوتیپ همزیگوت امکان پذیر است، زیرا آلل واقع در کروموزوم X در یک مرد دارای یک جفت در کروموزوم Y نیست.

X - پیوند وراثت مغلوب

بیماری های مغلوب مرتبط با X در مردانی که دارای ژن مربوطه هستند، و در زنان فقط در حالت هموزیگوت (که بسیار نادر است) ظاهر می شود، اغلب در ازدواج های فامیلی.

با استفاده از نمادهای فوق، می توانید تمام ژنوتیپ های احتمالی کودکان را در فرزندان یک مرد بیمار و یک زن سالم تعیین کنید:

والدین HaU x HAHA

گامت ها ها و ها ها ها

فرزندان هاها هاها HAU; چگونه

طبق این طرح، همه کودکان از نظر فنوتیپی سالم خواهند بود، اما از نظر ژنوتیپی همه دختران ناقل هتروزیگوت هستند. اگر یک زن حامل با یک مرد سالم ازدواج کند، گزینه های زیر در فرزندان امکان پذیر است:

والدین HAU x HAH

گامت ها ها و ها ها ها

فرزندان هاها هاها HAU; HaU

دختران در 50 درصد موارد ناقل ژن پاتولوژیک خواهند بود و برای پسران 50 درصد خطر بیماری وجود دارد.

بنابراین، معیارهای اصلی برای بیماری هایی با نوع وراثت وابسته به X به شرح زیر است:

• 1. این بیماری عمدتا در مردان رخ می دهد. زنان هموزیگوت بیمار با بیماری های مغلوب مرتبط با X یک استثنا هستند، که اگر مرد بیمار با حامل ژن این بیماری ازدواج کند، مشاهده می شود.
• 2. این بیماری از پدر بیمار از طریق دخترانش که از نظر فنوتیپی سالم هستند به نیمی از نوه های پسرش منتقل می شود (ارث "با حرکت یک شوالیه شطرنج").
• 3. این بیماری هرگز از پدر به پسر منتقل نمی شود.
• 4. ناقلین ممکن است علائم تحت بالینی بیماری را نشان دهند.
• 5. سطح خطر برای پسران زنی که ناقل واقعی بیماری است 50 درصد است.
• 6. نیمی از دختران زن ناقل بیماری نیز ناقل خواهند بود.

تمام دختران از نظر فنوتیپی سالم پدر مبتلا ناقلین هتروزیگوت اجباری هستند.

به خودی خود، انتقال یک صفت از پدربزرگ‌های مبتلا از طریق مادران سالم به نوه‌های مبتلا هنوز نمی‌تواند به عنوان شاهدی بر محلی‌سازی ژن در کروموزوم X باشد. نوع مشابهی از انتقال در مورد یک ژن اتوزومی امکان پذیر است که تظاهرات آن محدود به جنس مذکر است. واقعیت تعیین کننده این است که همه پسران مردان مبتلا سالم هستند. اما در صورتی که بیماری آنقدر شدید باشد که بیماران فرزندی از خود به جای نگذارند، نمی توان از این معیار استفاده کرد.

بر خلاف وراثت مغلوب وابسته به X، بیماری های با وراثت غالب وابسته به X در زنان دو برابر مردان شایع است. افراد مبتلا معمولا دارای ظرفیت تولید مثل طبیعی هستند. ویژگی اصلی وراثت غالب وابسته به X این است که مردان مبتلا این ژن (یا بیماری) را به همه دخترانشان و به هیچ یک از پسرانشان منتقل می کنند. یک زن بیمار ژن غالب مرتبط با X را بدون در نظر گرفتن جنسیت به نیمی از فرزندان خود منتقل می کند، مانند نوع توارث اتوزومال غالب. بنابراین، تنها فرزندان پدران مبتلا، تمایز بین وراثت غالب مرتبط با X و اتوزومال غالب را ممکن می سازند. برای همه صفات با حالت ارثی غالب مرتبط با X، نشان داده شد که به طور متوسط، مردان به شدت بیشتر از زنان تحت تأثیر قرار می گیرند. این طبیعی است، زیرا در زنان هتروزیگوت، جبران جزئی را می توان با وجود یک آلل طبیعی در کروموزوم X دیگر تعیین کرد. این واقعیت پس از کشف پدیده غیرفعال سازی تصادفی یکی از کروموزوم های K در زنان (لیونیزاسیون) کاملاً قابل توضیح شد. وراثت غالب وابسته به X زمانی اتفاق می افتد که نرهای همی زیگوت کشنده باشند.

همانطور که اشاره شد، بیماری های مرتبط با X در زنان نسبت به مردان شدت کمتری دارند. در برخی موارد، آسیب به زیگوت های نر آنقدر شدید است که در رحم می میرند. سپس در شجره نامه ها باید فقط زنان در میان مبتلایان وجود داشته باشند و در بین فرزندان آسیب دیده آنها - تنها دختران و به نسبت دختران و پسران سالم 1: 1: 1. علاوه بر این، همی زیگوت های نر که در سرعت بسیار بالایی از بین نمی روند. مراحل اولیه بارداری را باید در سقط جنین های خود به خود یا در بین پسران مرده یافت. لنز (1961) اولین کسی بود که نشان داد که این نوع توارث در انسان برای بیماری معروف به بی اختیاری رنگدانه (سندرم بلوخ سولزبرگر) وجود دارد. فرض بر این است که کشندگی جنین‌های پسر با سندرم دهانی-دیجیتال (فرنولوم هایپرپلاستیک متعدد زبان، شکاف لب و کام، هیپوپلازی بال‌های بینی، کوتاهی نامتقارن انگشتان دست)، سندرم رت-گولتز و سایر بیماری‌ها رخ می‌دهد. .

نمونه ای از یک بیماری مغلوب مرتبط با X است هموفیلی - A - انعقاد ناپذیری خون به دلیل کمبود فاکتور هشتم سیستم انعقاد خون. علائم بالینی شامل خونریزی مکرر و طولانی مدت، حتی از یک زخم کوچک، خونریزی در اندام های داخلی و مفاصل است. میزان بروز این بیماری 1 در 10000 نوزاد پسر است. به عنوان یک قاعده، مردان از هموفیلی رنج می برند و مادران دومی زنان سالمی هستند که معمولاً ناقلان ژن هموفیلی مغلوب هستند. اگر مردان هموفیلی با زنان سالم ازدواج کنند، پسران آنها کروموزوم Y را بدون این ژن به ارث خواهند برد. آنها سالم هستند و حامل ژن هموفیلی نیستند. دختران مردان هموفیلی از نظر فنوتیپی سالم هستند، اما همه از نظر ژن هموفیلی هتروزیگوت هستند، یعنی. حاملان این ژن پسران آنها نیز در 50 درصد موارد ژن های هموفیلی را به ارث می برند و معلوم می شود که بیمار هستند. 50 درصد از دختران چنین مادری نیز هتروزیگوت خواهند بود. از آنجایی که پسران کروموزوم X دوم ندارند، ژن هموفیلی جهش یافته مغلوب اثر خود را نشان می دهد و کودکان از هموفیلی رنج می برند. دختران دارای دو کروموزوم X هستند. بنابراین، در مورد در نظر گرفته شده، 50 درصد پسران مبتلا به هموفیلی و 50 درصد دختران ناقل هتروزیگوت هموفیلی خواهند بود.

زنان نیز ممکن است از هموفیلی رنج ببرند. چنین مواردی در ادبیات توضیح داده شده است، اما آنها فقط زمانی رخ می دهند که دخترانی از والدین متولد شوند، که یکی از آنها هموفیلی (پدر)، دیگری ناقل هتروزیگوت (مادر) است. احتمال چنین ازدواجی کم است.

انتقال ژن مغلوب تعیین کننده هموفیلی از ناقلین هتروزیگوت به دختران، نوه ها و غیره آنها که ناقل هتروزیگوت می شوند و پسرانشان در 50 درصد موارد از هموفیلی رنج می برند، با آشنایی با شجره نامه برخی از افراد سلطنتی به وضوح قابل مشاهده است. خانواده ها در اروپا اصل و نسب آنها از ملکه ویکتوریا انگلستان می آید که برای ژن هموفیلی هتروزیگوت بود. سه نوه ملکه ویکتوریا بر اثر هموفیلی درگذشتند - نوزادان اسپانیایی آلفونسو، گونزالو - جیمز، که پسران آلفونسو سیزدهم و ویکتوریا اوژنیا از باتنبرگ بودند. پسر آخرین تزار روسیه نیکلاس 11، الکسی، نیز یک هموفیلی بود که ژن هموفیلی را از مادرش تزارینا الکساندرا فئودورونا (آلیس) به ارث برد و دومی نیز به نوبه خود آن را از طریق مادرش از مادربزرگش دریافت کرد. ، ملکه ویکتوریا.

جدول 2. شناسایی ناقلین بیماری های مرتبط با X (طبق نظر F. Vogel و A. Motulski، 1989)

نمونه دیگری از توارث ژن های مرتبط با کروموزوم X، وراثت است کور رنگی(کوری رنگ)، که مثلاً در ایالات متحده آمریکا در 8 درصد مردان و 0.5 درصد از زنان رخ می دهد. وراثت کوررنگی به طور مشابه به ارث هموفیلی رخ می دهد، زیرا این ژن مغلوب روی کروموزوم X قرار دارد. در این راستا، پسران یک مادر کور رنگ نیز بدون توجه به وضعیت بینایی پدر، کوررنگ هستند. اما اگر پدر بینایی طبیعی داشته باشد، تمام دختران او از این ازدواج، بینایی طبیعی را به ارث خواهند برد، اگرچه ناقلان هتروزیگوت خواهند بود. در ازدواج دومی با مردانی که بینایی آنها طبیعی است، دختران با بینایی طبیعی و پسران کوررنگ و با بینایی طبیعی به نسبت 1 به 1 به دنیا می آیند. دختر کوررنگ فقط می تواند در ازدواج یک مرد کوررنگ با یک زن کوررنگ یا با یک ناقل هتروزیگوت.

حالت غالب وراثت وابسته به X

از جمله بیماری هایی که با وراثت غالب وابسته به X مشخص می شوند، می توان راشیتیسم مقاوم به ویتامین D (دیابت فسفات) را نام برد که با آسیب اسکلتی مشخص می شود و با ویتامین D قابل درمان نیست.

اجازه دهید نمونه هایی از ازدواج در بیماری هایی با نوع ارث غالب مرتبط با X را بیان کنیم.

پدر بیمار است

والدین چگونهایکس هاها

گامت والدین HA U Ha Ha

نوادگان هاها XaU; هاها ها وو

همه دختران ناقل سالم هستند، پسران سالم هستند

مادر بیمار است

والدین HaU x HAHA

گامت والدین ها و ها ها ها

نوادگان هاها هاها HAU; HaU

شانس بیمار شدن برای کودکان بدون توجه به جنسیت 50 درصد است.

مشخص است که بیش از دویست ژن انسانی روی کروموزوم X قرار دارند. به طور خاص، ژن هایی که هموفیلی را کنترل می کنند در کروموزوم X قرار دارند آو که در،دیستروفی عضلانی، کوررنگی، گلوکوم نوجوانان، آتروفی بینایی، رتینیت پیگمانتوزا، و غیره. بیش از 60 ژن در کروموزوم X نشانگان عقب ماندگی ذهنی را تعیین می کنند. بیشتر این بیماری ها به صورت مغلوب به ارث می رسند. نوع غالب وراثت در مورد بیماری هایی که توسط ژن های مرتبط با کروموزوم X تعیین می شود، نادرتر است. نمونه هایی از بیماری های دارای عقب ماندگی ذهنی که توسط ژن های واقع در کروموزوم X تعیین می شود در جدول 3 آورده شده است.

جدول 3. X - سندرم های مرتبط - عقب ماندگی ذهنی

نمونه هایی از ناهنجاری های ارثی کنترل شده توسط ژن های موضعی بر روی کروموزوم Y شامل syndactyly (همجوشی شبکه ای انگشتان دوم و سوم) و هایپرتریکوز (مویی) لبه گوش می باشد. از آنجایی که کروموزوم Y فقط در مردان یافت می شود، این ژن ها تنها از طریق خط نر به فرزندان منتقل می شوند.

جهش بیماری ژن ارثی

در بیماری های مرتبط با X، ژن غیر طبیعی روی کروموزوم X قرار دارد. بیماری های مرتبط با X به طور قابل توجهی با بیماری های اتوزومال متفاوت است.

از آنجا که ماده ها دو نسخه از کروموزوم X را به ارث می برند، می توانند هتروزیگوت و گاهی هموزیگوت برای هر آللی در یک مکان خاص باشند. بنابراین، در زنان، ژن های مرتبط با X مانند ژن های اتوزومال ظاهر می شوند. در نتیجه غیرفعال شدن کروموزوم X (این فرآیند تصادفی است و در مراحل اولیه جنین زایی در زنان رخ می دهد)، تنها یک کروموزوم X در هر سلول بدن فعال است. این به این معنی است که در زنانی که برای یک آلل جهش یافته به X هتروزیگوت هستند، محصول ژن طبیعی به مقدار 50 درصد مقدار طبیعی تولید می شود که در هتروزیگوت هایی با شرایط اتوزوم مغلوب نیز رخ می دهد. به طور معمول، این مقدار محصول ژن برای تظاهرات فنوتیپی طبیعی کافی است. از آنجا که یک مرد فقط یک کروموزوم X را به ارث می برد، برای همه ژن های کروموزوم X همزیگوت است و همه ژن ها بیان می شوند. در مورد انتقال ارثی یک ژن جهش یافته مرتبط با X، تظاهرات فنوتیپی بیماری ایجاد می شود، زیرا کروموزوم Y حاوی آلل های طبیعی نیست که بتواند عملکرد ژن جهش یافته را جبران کند.

وراثت مغلوب وابسته به X

ویژگی های زیر مشخصه وراثت وابسته به X از نوع مغلوب است:

• بروز این بیماری در مردان به طور قابل توجهی بیشتر است.
• زنان ناقل هتروزیگوت معمولاً هیچ تظاهرات فنوتیپی بیماری را ندارند.
• این ژن از یک مرد بیمار به همه دخترانش منتقل می شود و پسر هر یک از دختران او 50 درصد خطر به ارث بردن این ژن را دارد.
• ژن جهش یافته از پدر به پسر منتقل نمی شود.
• ژن جهش یافته می تواند از طریق یک سری ناقل زن منتقل شود، سپس ارتباط بین همه مردان بیمار از طریق حاملان زن برقرار می شود.
• بخش قابل توجهی از موارد پراکنده این بیماری نتیجه یک جهش جدید است.

شرایطی وجود دارد که در آن ایجاد تظاهرات فنوتیپی وراثت وابسته به X در زنان امکان پذیر است. اگر هر دو والدین حامل یک ژن مغلوب مرتبط با X باشند، دختر ممکن است ژن جهش یافته را در حالت هموزیگوت دریافت کند. اما با توجه به اینکه وراثت وابسته به X از نوع مغلوب نادر است، این وضعیت بعید است (به استثنای ازدواج های فامیلی). دختران مبتلا به سندرم ترنر، که با مجموعه کروموزوم 45.X مشخص می شود، همی زیگوت برای تمام ژن های موجود در کروموزوم X هستند. در این مورد، تمام ژن های موجود در تمام جایگاه های کروموزوم X، مانند مردان، بیان می شوند. در نهایت، از آنجایی که غیرفعال شدن کروموزوم X تصادفی است، از توزیع طبیعی در جنین پیروی می کند. بنابراین، در نسبت کمی از زنان، غیرفعال کردن تقریباً کامل یک کروموزوم X امکان پذیر است. این الگوی پاتولوژیک (نامتقارن) غیرفعال شدن کروموزوم X اغلب در زنان با تظاهرات فنوتیپی بیماری های مغلوب مرتبط با X مشاهده می شود.

هموفیلی A: یک نمونه معمولی از وراثت مغلوب مرتبط با X. هموفیلی A (هموفیلی کلاسیک) با کمبود فاکتور انعقادی VIII مشخص می شود که منجر به خونریزی طولانی پس از آسیب، از دست دادن دندان، عدم امکان جراحی، خونریزی مکرر پس از توقف خونریزی اولیه و خونریزی تاخیری می شود. شروع تظاهرات بالینی و فراوانی اپیزودهای خونریزی به فعالیت انعقادی فاکتور VIII بستگی دارد. این بیماری اشکال شدید و خفیفی دارد. موارد شدید معمولاً در دوران شیرخوارگی تشخیص داده می شوند. در نتیجه غیر متقارن شدن کروموزوم X، 10 درصد از زنان ناقل ممکن است خونریزی خفیف را تجربه کنند.

تشخيص هموفيلي A با تعيين فعاليت انعقادي پايين فاكتور 8 به شرط طبيعي بودن سطح فاكتور فون ويلبراند انجام مي شود. آزمایش ژنتیک مولکولی جهش‌هایی را نشان می‌دهد که باعث ایجاد بیماری در تقریباً 90٪ بیماران می‌شوند. انجام این مطالعه در همه موارد ضروری نیست، اما کاملا در دسترس است. آزمایش ژنتیک مولکولی برای مشاوره ژنتیکی اعضای خانواده در معرض خطر و گاهی اوقات برای تشخیص موارد بیماری با تظاهرات بالینی خفیف استفاده می شود.

هموفیلی A دارای توارث مغلوب مرتبط با X است. خطر ابتلا به این بیماری در خواهر و برادر پروباند بستگی به این دارد که آیا مادر حامل ژن جهش یافته است یا خیر. خطر انتقال ژن جهش یافته B8 از یک زن ناقل در هر بارداری 50 درصد است. اگر جهش به پسران منتقل شود، آنها تظاهرات فنوتیپی بیماری را ایجاد می کنند. دخترانی که جهش به آنها منتقل می شود ناقل جهش می شوند. مردان مبتلا این جهش را به همه دخترانشان منتقل می کنند نه پسرانشان.

وراثت غالب وابسته به X

اگر بیماری به طور منظم در زنان ناقل هتروزیگوت رخ دهد، بیماری های مرتبط با X غالب در نظر گرفته می شوند. ویژگی های غالب مرتبط با X:

• این بیماری به طور فنوتیپی در همه دختران ظاهر می شود و در پسران یک مرد بیمار ایجاد نمی شود.
• در پسران و دختران زنان بیمار، خطر ارث بردن این بیماری 50٪ است.
• بیماری های نادر غالب مرتبط با X در زنان شایع تر است، اما این بیماری در زنان با تظاهرات فنوتیپی خفیف تر (البته متغیر) مشخص می شود.

تنها چند بیماری شناخته شده با وراثت غالب مرتبط با X وجود دارد. یکی از آنها راشیتیسم هیپوفسفاتمی است. اگرچه این بیماری هر دو جنس را درگیر می کند، اما این بیماری در مردان شدیدتر است. برخی از بیماری‌های نادر مرتبط با X تقریباً منحصراً در زنان ایجاد می‌شوند، زیرا حالت همی‌زیگوت این ژن در جنین‌های پسر منجر به مرگ می‌شود. از جمله این موارد می توان به بی اختیاری رنگدانه اشاره کرد که خود را به شکل آسیب به پوست، مو، دندان و ناخن نشان می دهد. ضایعات پوستی در مراحل مشخصی پیشرفت می‌کنند، که با تاول زدن پوست در دوران نوزادی شروع می‌شود، به دنبال آن فوران‌های زگیل (و برای چندین ماه ادامه می‌یابند)، و در نهایت مناطقی با هیپرپیگمانتاسیون و هیپوپیگمانتاسیون را دنبال می‌کنند. آلوپسی، هیپودنشیا، شکل غیر طبیعی دندان ها و تغییرات دیستروفیک در ناخن ها مشاهده می شود. برخی از بیماران دارای ناهنجاری های عروقی شبکیه هستند که آنها را مستعد جداشدگی زودرس شبکیه، تاخیر در رشد روانی حرکتی یا عقب ماندگی ذهنی می کند. تشخیص بیماری بی اختیاری رنگدانه بر اساس داده های بالینی و در برخی موارد با بیوپسی پوست تایید می شود. در زنان مبتلا، خطر انتقال آلل جهش یافته IKBKG به فرزندان 50٪ است. جنین پسر مبتلا زنده نمی ماند. تخمین نرخ تولد زنده برای دختران مبتلا 33 درصد، برای دختران مبتلا 33 درصد و برای پسران مبتلا 33 درصد است.

ژن های واقع در کروموزوم X، مانند توارث اتوزومی، می توانند غالب یا مغلوب باشند. ویژگی اصلی وراثت وابسته به X عدم انتقال ژن مربوطه از پدر به پسر است، زیرا مردان همزیگوت هستند (فقط یک کروموزوم X دارند)، کروموزوم X خود را فقط به دخترانشان منتقل می کنند.

اگر یک ژن غالب روی کروموزوم X قرار گیرد، این نوع توارث غالب مرتبط با X نامیده می شود. با علائم زیر مشخص می شود:

اگر پدر بیمار باشد، همه دختران بیمار خواهند شد و همه پسران سالم خواهند بود.

کودکان بیمار تنها در صورتی ظاهر می شوند که یکی از والدین بیمار باشد.

با داشتن والدین سالم، همه کودکان سالم خواهند بود.

این بیماری در هر نسلی قابل ردیابی است.

اگر مادر بیمار باشد، بدون توجه به جنسیت، احتمال تولد فرزند بیمار 50٪ است.

هم مردان و هم زنان بیمار می شوند، اما به طور کلی تعداد زنان بیمار در خانواده 2 برابر بیشتر از مردان بیمار است.

هنگامی که یک ژن مغلوب روی کروموزوم X قرار می گیرد، نوع وراثت مغلوب وابسته به X نامیده می شود. زنان تقریباً همیشه از نظر فنوتیپی سالم (ناقل) هستند، یعنی. هتروزیگوت ها شدت بیماری بستگی به میزان آسیب به دستگاه تناسلی دارد. این نوع ارث با موارد زیر مشخص می شود:

این بیماری در درجه اول مردان را مبتلا می کند.

این بیماری در بستگان مذکر پروبند در سمت مادر مشاهده می شود.

پسر هرگز بیماری پدرش را به ارث نمی برد.

اگر زن مریض باشد، پدرش حتماً مریض است و همه پسرانش نیز مبتلا می شوند.

در ازدواج بین مردان بیمار و زنان هموزیگوت سالم، همه کودکان سالم خواهند بود، اما دختران ممکن است پسران بیمار داشته باشند.

در ازدواج مرد بیمار و زنی که حامل دختر است: 50% بیمار، 50% ناقل هستند. پسران: 50٪ بیمار، 50٪ سالم هستند.

در ازدواج بین یک مرد سالم و یک زن هتروزیگوت، احتمال داشتن فرزند بیمار: 50% برای پسران و 0% برای دختران خواهد بود.

خواهران حامل 50 درصد پسران مبتلا و 50 درصد دختران ناقل دارند.

شجره نامه با وراثت X مغلوب

شجره نامه با وراثت غالب X

نوع وراثت مرتبط با Y

در موارد نادر، به دلیل وجود جهش در ژن‌های کروموزوم Y، یک نوع وراثت پدری یا هولندی مشاهده می‌شود.

در عین حال، فقط مردان بیمار می شوند و بیماری خود را از طریق کروموزوم Y به پسران خود منتقل می کنند. برخلاف اتوزوم ها و کروموزوم X، کروموزوم Yحامل ژن های نسبتا کمی است (طبق آخرین داده های کاتالوگ ژن بین المللی OMIM، تنها حدود 40 ژن).

بخش کوچکی از این ژن‌ها همولوگ با ژن‌های کروموزوم X هستند و بقیه فقط در مردان وجود دارند و در کنترل تعیین جنسیت و اسپرم‌زایی نقش دارند. بنابراین، در کروموزوم Y ژن های SRY و AZF وجود دارد که مسئول برنامه تمایز جنسی هستند.

جهش در هر یک از این ژن ها منجر به اختلال در رشد بیضه و بلوک اسپرماتوژنز می شود که در آزواسپرمی بیان می شود. چنین مردانی از ناباروری رنج می برند و بنابراین بیماری آنها ارثی نیست. مردانی که از ناباروری شکایت دارند باید از نظر وجود جهش در این ژن ها بررسی شوند. جهش در یکی از ژن های واقع در کروموزوم Y باعث برخی از اشکال ایکتیوز (پوست ماهی) می شود و یک علامت کاملاً بی ضرر رشد موی گوش است.

این صفت از طریق خط نر منتقل می شود. کروموزوم Y حاوی ژن‌هایی است که مسئول رشد موهای گوش، اسپرم‌زایی (آزواسپرمی) و سرعت رشد بدن، اندام‌ها و دندان‌ها هستند.

شجره نامه با وراثت مرتبط با Y

وراثت مغلوب وابسته به X(انگلیسی) وراثت مغلوب وابسته به X ) یکی از انواع ارث وابسته به جنسیت است. چنین توارثی برای صفاتی است که ژن‌های آن‌ها روی کروموزوم X قرار دارند و فقط در حالت هموزیگوت یا همزیگوت ظاهر می‌شوند. این نوع وراثت دارای تعدادی بیماری ارثی مادرزادی در انسان است. در ادبیات یک مخفف وجود دارد XRبرای نشان دادن وراثت مغلوب وابسته به X.

برای بیماری های مغلوب مرتبط با X معمولاً مردان در مورد بیماری های نادر مرتبط با X مبتلا می شوند. همه دختران آنها از نظر فنوتیپی سالم ناقلین هتروزیگوت هستند. در میان پسران مادران هتروزیگوت، نسبت بیمار به سالم 1 به 1 است.

یک مورد خاص از وراثت مغلوب وابسته به X است متقاطعارث (انگلیسی) وراثت متقاطع، همچنین وراثت متقاطع) که در نتیجه خصوصیات پدران در دختران و خصوصیات مادری در پسران ظاهر می شود. این نوع وراثت توسط یکی از نویسندگان نظریه کروموزومی وراثت، توماس هانت مورگان نامگذاری شد. او برای اولین بار این نوع ارث را برای ویژگی رنگ چشم در مگس سرکه در سال 1911 توصیف کرد. توارث متقاطع زمانی اتفاق می‌افتد که مادر برای یک صفت مغلوب موضعی در کروموزوم X هموزیگوت باشد و پدر یک آلل غالب این ژن را روی تنها کروموزوم X داشته باشد. تشخیص این نوع وراثت در طول تجزیه و تحلیل جداسازی یکی از شواهد محلی سازی ژن مربوطه در کروموزوم X است.

ویژگی های وراثت صفات مغلوب وابسته به جنس در انسان

در انسان، مانند همه پستانداران، جنس نر هتروگامتیک (XY) و جنس ماده همگامتیک (XX) است. این بدان معناست که مردان فقط یک کروموزوم X و یک کروموزوم Y دارند، در حالی که زنان دارای دو کروموزوم X هستند. کروموزوم های X و کروموزوم Y دارای نواحی همولوگ کوچک (مناطق شبه اتوزومی) هستند. وراثت صفاتی که ژن آنها در این نواحی قرار دارد مشابه وراثت ژن های اتوزومی است و در این مقاله به آن پرداخته نشده است.

صفات مرتبط با کروموزوم X می توانند مغلوب یا غالب باشند. صفات مغلوب در افراد هتروزیگوت در حضور یک صفت غالب ظاهر نمی شود. از آنجایی که مردان فقط یک کروموزوم X دارند، مردان نمی توانند برای ژن های موجود در کروموزوم X هتروزیگوت باشند. به همین دلیل، در مردان تنها دو حالت ممکن از صفت مغلوب مرتبط با X وجود دارد:

• اگر یک آلل روی یک کروموزوم X وجود داشته باشد که یک صفت یا اختلال را تعیین می کند، مرد آن ویژگی یا اختلال را نشان می دهد و همه دخترانش این آلل را همراه با کروموزوم X از او دریافت می کنند (پسران کروموزوم Y را دریافت خواهند کرد).
• اگر چنین آللی در تنها کروموزوم X وجود نداشته باشد، این ویژگی یا اختلال در مرد ظاهر نمی شود و به فرزندان او منتقل نمی شود.

از آنجایی که زنان دارای دو کروموزوم X هستند، سه شرایط ممکن برای صفات مغلوب مرتبط با X دارند:

• آللی که این صفت یا اختلال را تعیین می کند در هر دو کروموزوم X وجود ندارد - این صفت یا اختلال خود را نشان نمی دهد و به فرزندان منتقل نمی شود.
• آللی که صفت یا اختلال را تعیین می کند فقط در یک کروموزوم X وجود دارد - این صفت یا اختلال معمولاً ظاهر نمی شود و در صورت ارثی تقریباً 50٪ از فرزندان این آلل را به همراه کروموزوم X از آن دریافت می کنند (50٪ دیگر). از فرزندان یک کروموزوم X دیگر دریافت خواهند کرد.
• آللی که صفت یا اختلال را تعیین می کند در هر دو کروموزوم X وجود دارد - این صفت یا اختلال در 100٪ موارد ظاهر می شود و به فرزندان منتقل می شود.

برخی از اختلالات ارثی در الگوی مغلوب وابسته به X می تواند آنقدر شدید باشد که منجر به مرگ جنین شود. در این مورد، ممکن است حتی یک بیمار شناخته شده در بین اعضای خانواده و در بین اجداد آنها وجود نداشته باشد.

زنانی که فقط یک نسخه از جهش دارند ناقل نامیده می شوند. به طور معمول، چنین جهشی در فنوتیپ بیان نمی شود، یعنی به هیچ وجه خود را نشان نمی دهد. برخی از بیماری‌های با وراثت مغلوب مرتبط با X، به دلیل مکانیسم جبران دوز، هنوز در زنان حامل تظاهرات بالینی دارند، به همین دلیل یکی از کروموزوم‌های X به طور تصادفی در سلول‌های سوماتیک غیرفعال می‌شود و در برخی سلول‌های بدن یک آلل X وجود دارد. بیان شده است، و در دیگران - دیگری.

برخی از بیماری های مغلوب مرتبط با X در انسان

مشترک

بیماری های مغلوب مرتبط با X:

• اختلال دید رنگ ارثی (کوری رنگ). در شمال اروپا، تقریباً 8٪ از مردان و 0.5٪ از زنان از درجات مختلفی از ضعف ادراک قرمز-سبز رنج می برند.
• ایکتیوز مرتبط با X به دلیل تجمع بیش از حد استروئیدهای سولفونه، لکه های خشک و خشن روی پوست بیماران ظاهر می شود. در 1 در 2000-6000 مرد رخ می دهد.
• دیستروفی عضلانی دوشن بیماری همراه با تحلیل بافت عضلانی و منجر به مرگ در سنین پایین. در 1 از هر 3600 نوزاد پسر اتفاق می افتد.
• هموفیلی A (هموفیلی کلاسیک). بیماری همراه با کمبود فاکتور انعقاد خون 8 در یک مرد از 4000 تا 5000 مرد رخ می دهد.
• هموفیلی B. بیماری مرتبط با کمبود فاکتور لخته شدن خون IX، در یک مرد از 20000 تا 25000 مرد رخ می دهد.
• دیستروفی عضلانی بکر این بیماری شبیه دیستروفی عضلانی دوشن است، اما تا حدودی خفیف‌تر است. در 3-6 از 100000 نوزاد پسر رخ می دهد.
• سندرم کابوکی - نقص های مادرزادی متعدد (نقایص قلبی، کمبود رشد، کاهش شنوایی، ناهنجاری های دستگاه ادراری) و عقب ماندگی ذهنی. شیوع 1:32000.
• سندرم عدم حساسیت آندروژن (سندرم موریس) - فرد مبتلا به سندرم کامل، با وجود کاریوتیپ 46XY و بیضه های نزول نکرده، ظاهری زنانه، سینه ها و واژن توسعه یافته دارد. فراوانی وقوع از 1:20400 تا 1:130000 نوزاد با کاریوتایپ 46,XY است.

نادر

• بیماری بروتون (آگاماگلوبولینمی مادرزادی). نقص ایمنی هومورال اولیه در پسران با فراوانی 1:100000 - 1:250000 رخ می دهد.
• سندرم Wiskott-Aldrich یک نقص ایمنی مادرزادی و ترومبوسیتوپنی است. شیوع: 4 مورد در هر 1,000,000 تولد پسر.
• سندرم لو (سندرم چشمی مغز) - ناهنجاری های اسکلتی، اختلالات مختلف کلیوی، گلوکوم و آب مروارید از دوران کودکی. با فراوانی 1:500000 نوزاد پسر رخ می دهد.
• سندرم آلن-هرندون-دادلی یک سندرم نادر است که فقط در مردان دیده می شود و در آن رشد مغز پس از تولد مختل می شود. این سندرم به دلیل جهش در ژن MCT8 ایجاد می شود که پروتئینی را رمزگذاری می کند که هورمون تیروئید را انتقال می دهد. اولین بار در سال 1944 توصیف شد.

ژن های واقع در کروموزوم X و همچنین در حالت اتوزومی توارث، می توانند غالب یا مغلوب باشند. ویژگی اصلی وراثت وابسته به X عدم انتقال ژن پدر مربوطه به پسر است، زیرا مردان با همزیگوت بودن (فقط یک کروموزوم X دارند)، کروموزوم X خود را فقط به دختران خود منتقل می کنند. اگر یک ژن غالب روی کروموزوم X قرار گیرد، این نوع توارث نامیده می شود. غالب مرتبط با X (برنج. 12.1.). برای او معمولی است.

اگر پدری مریض باشد، تمام دخترانش بیمار خواهند شد و پسرانش سالم خواهند بود.

کودکان فقط در صورتی بیمار هستند که یکی از والدین بیمار باشد.

· والدین سالم فرزندان سالم خواهند داشت.

· بیماری را می توان در هر نسلی ردیابی کرد.

اگر مادر بیمار باشد، احتمال داشتن فرزند بیمار، صرف نظر از جنسیت، 50 درصد است:

· مردان و زنان هر دو بیمار می شوند، اما به طور کلی 2 برابر بیشتر زنان بیمار هستند.

هنگامی که یک ژن مغلوب روی کروموزوم X قرار می گیرد، نوع وراثت نامیده می شود مغلوب وابسته به X. مشخصه آن:

· عمدتاً مردان تحت تأثیر قرار می گیرند.

· این بیماری در بستگان مذکر پروباند در سمت مادر مشاهده می شود.

پسر هرگز بیماری پدرش را به ارث نمی برد:

· اگر ضامن زن باشد، پدرش لزوماً بیمار است و مادر ناقل هتروزیگوت و همه پسرانش بیمار هستند.

در ازدواج مردان بیمار و زنان هموزیگوت سالم، همه کودکان سالم خواهند بود، اما دختران ممکن است پسران بیمار داشته باشند.

· در ازدواج یک مرد سالم و یک زن هتروزیگوت، احتمال داشتن فرزند بیمار برای پسران 50 درصد و برای دختران 0 درصد خواهد بود.

شکل 12.1. نمونه ای از شجره نامه با وراثت غالب وابسته به X

نمونه هایی از وراثت وابسته به جنس:

وراثت وابسته به X - هموفیلی (شکل 12.2.)، کوررنگی.

به لطف یک شجره نامه شناخته شده، می توان ژن هموفیلی را از ملکه ویکتوریا انگلستان ردیابی کرد. ویکتوریا و همسرش سالم بودند. همچنین مشخص است که هیچ یک از اجداد او از هموفیلی رنج نمی بردند. به احتمال زیاد، یک جهش در گامت یکی از والدین ویکتوریا رخ داده است. در نتیجه ملکه ویکتوریا ناقل ژن هموفیلی شد و آن را به بسیاری از فرزندان خود منتقل کرد. همه فرزندان مذکری که کروموزوم X با ژن جهش یافته از ویکتوریا دریافت کردند از یک بیماری جدی - هموفیلی رنج می بردند.

ارث مرتبط با Y - هیپرتریکوزیس (افزایش رشد مو در گوش)، غشای بین انگشتان.

وراثت وابسته به X و Y - کوررنگی عمومی.

شکل 12.2. شجره یک خانواده مبتلا به هموفیلی (ارثیه مغلوب وابسته به X)

یکی از ژن های مغلوب وابسته به جنس باعث ایجاد نوع خاصی از دیستروفی عضلانی (نوع Dumain) می شود. این دیستروفی در اوایل کودکی خود را نشان می دهد و به تدریج منجر به ناتوانی و مرگ قبل از 20 سالگی می شود. بنابراین، مردان مبتلا به دیستروفی دوماین، فرزندی ندارند و زنانی که برای ژن این بیماری هتروزیگوت هستند، کاملا طبیعی هستند. در میان صفات غالب مرتبط با کروموزوم X، می توان به ژنی اشاره کرد که باعث کمبود فسفر آلی در خون می شود. در نتیجه، در حضور این ژن، راشیتیسم اغلب ایجاد می‌شود که به درمان با دوزهای معمولی ویتامین A مقاوم است. در این مورد، الگوی وراثت وابسته به جنسیت به طور قابل‌توجهی با مسیر انتقال طی نسل‌ها که برای آن شرح داده شده است، متفاوت است. بیماری های مغلوب در ازدواج 9 زن بیمار با مردان سالم، فرزندان نیمی دختر و نیمی پسر بودند. در اینجا، مطابق با ماهیت وراثت ژن غالب، شکافتن در کروموزوم های X به نسبت 1:1:1:1 رخ داد. نمونه دیگری از ژن غالب که روی کروموزوم X انسان قرار دارد، ژنی است که باعث نقص دندانی می شود و منجر به تیره شدن مینای دندان می شود.