X dominuojantis paveldėjimo tipas. X susietas paveldėjimo tipas. Su X susietos ligos: bendra informacija

Genai, esantys lytinėse chromosomose, vadinami su lytimi susietais genais. Su lytimi susiję genai gali būti tiek X, tiek Y chromosomoje. Tačiau klinikinėje genetikoje praktinę reikšmę turi X-susijusios ligos, t.y. tie, kurių patologiniai genai yra X chromosomoje.

Su X susijusio požymio pasiskirstymas palikuoniuose priklauso nuo X chromosomos, turinčios nenormalų geną, pasiskirstymo. Kadangi moterys turi dvi X chromosomas, o vyrai – vieną, galimi šie genotipo variantai: vyrams – XAU; HaU, moterims - HAHA; HAHA; HaHa; (XA yra dominuojantis genas, esantis X chromosomoje, Xa yra recesyvinis genas, esantis X chromosomoje).

Taigi, moterims gali būti: genotipas homozigotinis dominuojančiam aleliui, heterozigotinis genotipas ir genotipas homozigotinis recesyviniam aleliui. Vyrams galimas tik hemizigotinis genotipas, nes Vyro X chromosomoje esantis alelis neturi poros Y chromosomoje.

X – susietas, recesyvinis paveldėjimas

Su X susietos recesyvinės ligos pasireiškia vyrams, turintiems atitinkamą geną, o moterims – tik esant homozigotinei būklei (tai pasitaiko itin retai), dažniau giminingose ​​santuokose.

Naudodamiesi aukščiau pateiktais ženklais, galite nustatyti visus galimus sergančio vyro ir sveikos moters palikuonių vaikų genotipus:

Tėvai HaU x HAHA

Gametos Ha U HA HA

Vaikai HAHA; HAHA; HAU; KAIP

Pagal schemą visi vaikai bus fenotipiškai sveiki, tačiau genotipiškai visos dukros yra heterozigotinės nešioklės. Jei nešiotoja išteka už sveiko vyro, palikuonims galimi šie variantai:

Tėvai HAU x HAH

Gametos HA U HA Ha

Vaikai HAHA; HAHA; HAU; HaU

50% atvejų dukros bus patologinio geno nešiotojos, o sūnums rizika susirgti yra 50%.

Taigi pagrindiniai ligų, kurių paveldimumas yra su X tipo, kriterijai yra šie:

• 1. Šia liga daugiausia serga vyrai. Sergančios homozigotinės moterys, sergančios su X susijusiomis recesyvinėmis ligomis, yra išimtis, kuri pastebima, jei sergantis vyras veda šios ligos geno nešiotojas.
• 2. Liga perduodama nuo sergančio tėvo per fenotipiškai sveikas dukteris pusei vyriškos lyties anūkų (paveldėjimas „šachmatų riterio judesiu“).
• 3. Liga niekada neperduodama iš tėvo sūnui.
• 4. Vežėjai gali turėti subklinikinių ligos požymių.
• 5. Moters, kuri yra tikrasis ligos nešiotojas, sūnums rizikos lygis yra 50%.
• 6. Pusė moters, kuri yra ligos nešiotoja, dukrų taip pat bus nešiotojais.

Visos fenotipiškai sveikos sergančio tėvo dukterys yra privalomi heterozigotiniai nešiotojai.

Pats savaime bruožo perdavimas iš paveiktų senelių per sveiką motiną paveiktiems anūkams dar negali būti geno lokalizacijos X chromosomoje įrodymas. Panašus perdavimo tipas galimas ir autosominio geno atveju, kurio pasireiškimas apsiriboja vyriška lytimi. Lemiamas faktas yra tai, kad visi nukentėjusių vyrų sūnūs yra sveiki. Tačiau šis kriterijus negali būti taikomas, jei liga yra tokia sunki, kad pacientai nepalieka palikuonių.

Priešingai nei su X susijęs recesyvinis paveldėjimas, ligos, kurių dominuojantis paveldėjimas yra X, yra dvigubai dažnesnės moterims nei vyrams. Sergantys asmenys paprastai turi normalų reprodukcinį pajėgumą. Pagrindinė su X susijusio dominuojančio paveldėjimo ypatybė yra ta, kad paveikti vyrai perduoda geną (arba ligą) visoms savo dukterims ir nė vienam sūnui. Serganti moteris perduoda X susietą dominuojantį geną pusei savo vaikų, nepriklausomai nuo lyties, kaip ir autosominiu dominuojančiu paveldėjimo tipu. Taigi tik sergančių tėvų vaikai leidžia atskirti X susietą dominuojantį ir autosominį dominuojantį paveldėjimą. Visiems požymiams, kuriems nustatytas dominuojantis X susietas paveldėjimo būdas, buvo įrodyta, kad vidutiniškai vyrai yra sunkesni nei moterys. Tai natūralu, nes heterozigotinėms moterims dalinė kompensacija gali būti nustatyta pagal normalų alelį kitoje X chromosomoje. Šis faktas tapo visiškai paaiškinamas atradus atsitiktinio vienos iš K chromosomų inaktyvavimo moterims reiškinį (lyonizaciją). Su X susietas dominuojantis paveldėjimas atsiranda, kai hemizigotiniai vyrai yra mirtini.

Kaip pažymėta, su X susijusios ligos moterims yra ne tokios sunkios nei vyrams. Kai kuriais atvejais patinų zigotų pažeidimas yra toks didelis, kad jie miršta gimdoje. Tada kilmės dokumentuose tarp sergančiųjų turėtų būti tik moterys, o tarp jų sergančių vaikų - tik dukterys, o santykiu su sveikomis dukterimis ir sūnumis 1:1:1. Be to, vyriškos lyties hemizigotos, kurios nemiršta labai greitai ankstyva nėštumo stadija turėtų būti spontaniškų abortų arba tarp negyvų berniukų. Lenzas (1961) pirmasis parodė, kad tokio tipo žmonėms būdinga liga, žinoma kaip pigmento nelaikymas (Bloch-Sulzberger sindromas). Daroma prielaida, kad vyriškos lyties vaisius miršta sergant burnos ir veido ir pirštų sindromu (daugybinis hiperplazinis liežuvio spuogas, lūpos ir gomurio plyšys, nosies sparnų hipoplazija, asimetrinis pirštų sutrumpėjimas), Retto-Goltzo sindromu ir kitomis ligomis. .

Su X susietos recesyvinės ligos pavyzdys yra hemofilija - A - kraujo krešėjimas dėl aštuntojo kraujo krešėjimo sistemos faktoriaus trūkumo. Klinikiniai požymiai – dažnas ir užsitęsęs kraujavimas net iš nedidelės žaizdos, kraujavimas vidaus organuose ir sąnariuose. Ligos dažnis yra 1 iš 10 000 naujagimių berniukų. Paprastai hemofilija serga vyrai, o pastarųjų motinos yra sveikos moterys, dažniausiai recesyvinės hemofilijos geno nešiotojai. Jei hemofilija sergantys vyrai veda sveikas moteris, jų sūnūs paveldės Y chromosomą, be šio geno. Jie yra sveiki ir neturi hemofilijos geno. Hemofilija sergančių vyrų dukros yra fenotipiškai sveikos, tačiau visos yra heterozigotinės hemofilijos geno atžvilgiu, t.y. šio geno nešiotojai. Jų sūnūs 50% atvejų taip pat paveldės hemofilijos genus ir pasirodys sergantys. 50% tokios mamos dukrų taip pat bus heterozigotinės. Kadangi berniukai neturi antrosios X chromosomos, pasireiškia recesyvinis mutantinis hemofilijos genas, o vaikai serga hemofilija. Merginos turi dvi X chromosomas, dominuojantis (normalus) genas yra lokalizuotas antroje X chromosomoje, todėl paveldėtas recesyvinis genas nerodo savo poveikio – merginos neserga hemofilija. Taigi nagrinėjamu atveju 50 % berniukų sirgs hemofilija, o 50 % mergaičių bus heterozigotiniai hemofilijos nešiotojai.

Moterys taip pat gali sirgti hemofilija. Tokie atvejai aprašyti literatūroje, tačiau pasitaiko tik tada, kai mergaitės gimsta iš tėvų, kurių vienas yra hemofilija (tėvas), kitas – heterozigotinis nešiotojas (motina). Tokios santuokos tikimybė maža.

Recesyvinio geno, lemiančio hemofiliją, perdavimas iš heterozigotinių nešiotojų jų dukroms, anūkams ir kt., kurie tampa heterozigotiniais nešiotojais ir kurių sūnūs 50% atvejų serga hemofilija, gali būti aiškiai matomi susipažinus su kai kurių karalių genealogija. šeimų Europoje. Jų protėviai kilę iš Anglijos karalienės Viktorijos, kuri buvo heterozigotinė dėl hemofilijos geno. Nuo hemofilijos mirė trys karalienės Viktorijos proanūkiai – ispanų kūdikiai Alfonsas, Gonzalo – Jamesas, kurie buvo Alfonso XIII ir Viktorijos Eugenijos iš Batenbergo sūnūs. Paskutinio Rusijos caro Nikolajaus 11-mečio sūnus Aleksejus taip pat buvo hemofilija, paveldėjęs hemofilijos geną iš savo motinos carienės Aleksandros Feodorovnos (Alisos), o pastaroji jį savo ruožtu gavo per motiną iš savo prosenelės. , karalienė Viktorija.

2 lentelė. X susietų ligų nešiotojų identifikavimas (pagal F. Vogel ir A. Motulski, 1989)

Kitas su X chromosoma susijusių genų paveldėjimo pavyzdys yra paveldėjimas daltonizmas(spalvų aklumas), kuris, pavyzdžiui, JAV pasireiškia 8% vyrų ir 0,5% moterų. Daltonizmo paveldėjimas pasireiškia panašiai kaip ir hemofilija, nes recesyvinis genas yra X chromosomoje. Tėvas perduoda X chromosomą visoms dukroms, bet nė vienam iš sūnų, o motina perduoda vieną iš savo dviejų X chromosomų visiems vaikams. Šiuo atžvilgiu daltonikos motinos sūnūs taip pat yra daltonikai, nepriklausomai nuo tėvo regėjimo būklės. Tačiau jei tėvas turi normalų regėjimą, tai visos jo dukterys iš šios santuokos paveldės normalų regėjimą, nors jos bus heterozigotinės. Pastarųjų santuokoje su vyrais, kurių regėjimas normalus, mergaitės gims su normaliu regėjimu, o berniukai bus daltonikai ir normalaus regėjimo santykiu 1:1. Daltoniška mergaitė gali gimti tik m. daltoniko santuoka su daltonika arba su heterozigotiniu nešiotoju.

Su X susietas dominuojantis paveldėjimo būdas

Iš ligų, kurioms būdingas dominuojantis paveldėjimas su X ryšiu, galima įvardinti vitaminui D atsparų rachitą (fosfatinį diabetą), kuriam būdingas skeleto pažeidimas ir kuris negali būti gydomas vitaminu D.

Pateiksime santuokų pavyzdžius sergant ligomis, kurių dominuojantis paveldėjimo tipas yra susijęs su X.

TĖVAS SERGA

Tėvai KAIP X HaHa

Tėvų gametos HA U Ha Ha

Palikuonys HAHA; XaU; HAHA; Cha Woo

Visos dukros sveikos nešiotojos, sūnūs sveiki

MAMA SERGA

Tėvai HaU x HAHA

Tėvų gametos Ha U HA Ha

Palikuonys HAHA; HaHa; HAU; HaU

Tikimybė susirgti vaikams yra 50%, nepriklausomai nuo lyties.

Yra žinoma, kad daugiau nei du šimtai žmogaus genų yra lokalizuoti X chromosomoje. Visų pirma, genai, kontroliuojantys hemofiliją, yra lokalizuoti X chromosomoje A Ir IN, raumenų distrofija, daltonizmas, jaunatvinė glaukoma, regos atrofija, pigmentinis retinitas ir kt. Per 60 genų X chromosomoje lemia protinio atsilikimo sindromus. Dauguma šių ligų yra paveldimos recesyviniu būdu. Sergant ligomis, kurias lemia genai, susiję su X chromosoma, dominuojantis paveldėjimo tipas yra retesnis. Ligų su protinį atsilikimą, nulemtą genų, esančių X chromosomoje, pavyzdžiai pateikti 3 lentelėje.

3 lentelė. X – susiję sindromai – protinis atsilikimas

Paveldimų anomalijų, kontroliuojamų Y chromosomoje esančių genų, pavyzdžiai yra sindaktilija (2-ojo ir 3-iojo pirštų susiliejimas tinkleliu) ir ausies kaklelio krašto hipertrichozė (plaukuotumas). Kadangi Y chromosoma randama tik vyrams, šie genai palikuonims perduodami tik per vyriškąją liniją.

paveldimos genų ligos mutacija

Sergant su X susijusiomis ligomis, nenormalus genas yra X chromosomoje. X susietos ligos labai skiriasi nuo autosominių ligų.

Kadangi moterys paveldi dvi X chromosomos kopijas, jos gali būti heterozigotinės ir kartais homozigotinės bet kurio alelio tam tikrame lokuse. Todėl moterims su X susieti genai atsiranda taip pat, kaip ir autosominiai genai. Dėl X chromosomos inaktyvacijos (šis procesas yra atsitiktinis ir vyksta ankstyvosiose patelių embriogenezės stadijose) kiekvienoje kūno ląstelėje aktyvi tik viena X chromosoma. Tai reiškia, kad moterims, kurios yra heterozigotinės dėl mutantinio X susieto alelio, normalaus geno produkto susidaro 50% normalaus kiekio, o tai taip pat pasitaiko heterozigotose, turinčiose autosominės recesyvinės būklės. Paprastai tokio geno produkto kiekio pakanka normalioms fenotipinėms apraiškoms. Kadangi žmogus paveldi tik vieną X chromosomą, jis yra hemizigotinis visiems X chromosomos genams ir visi genai yra išreikšti. Paveldimo X susieto mutanto geno perdavimo atveju išsivysto fenotipinės ligos apraiškos, nes Y chromosomoje nėra normalių alelių, galinčių kompensuoti mutantinio geno funkciją.

Su X susietas recesyvinis paveldėjimas

Su X susietu recesyvinio tipo paveldėjimui būdingi šie požymiai:

• vyrų sergamumas šia liga žymiai didesnis;
• Heterozigotinės patelės dažniausiai neturi fenotipinių ligos apraiškų;
• genas perduodamas iš sergančio vyro visoms jo dukroms, o bet kurios iš jo dukterų sūnus turi 50% riziką paveldėti geną;
• mutantinis genas neperduodamas iš tėvo sūnui;
• mutantinis genas gali būti perduodamas per moterų nešiotojų seriją, tada ryšys tarp visų sergančių vyrų užsimezga per nešiotojas moteris;
• didelė dalis sporadinių ligos atvejų yra naujos mutacijos pasekmė.

Yra situacijų, kai moterims gali išsivystyti fenotipiniai su X susijusio paveldėjimo požymiai. Jei abu tėvai yra X susieto recesyvinio geno nešiotojai, mergaitė gali gauti mutantinį geną homozigotinėje būsenoje. Tačiau dėl to, kad su X susijęs recesyvinio tipo paveldėjimas yra retas, tokia situacija mažai tikėtina (išskyrus giminingas santuokas). Merginos su Turnerio sindromu, kuriam būdinga 45.X chromosomų rinkinys, yra visų X chromosomoje esančių genų hemizigotos; Šiuo atveju visi genai, esantys visuose X chromosomos lokusuose, yra išreikšti, kaip ir vyrams. Galiausiai, kadangi X chromosomos inaktyvacija yra atsitiktinė, ji vaisiui pasiskirsto normaliai. Todėl nedidelei daliai moterų galima beveik visiška vienos X chromosomos inaktyvacija. Šis patologinis (asimetrinis) X chromosomos inaktyvacijos modelis dažnai stebimas moterims, turinčioms fenotipinių su X susijusių recesyvinių ligų apraiškų.

Hemofilija A: tipiškas X susieto recesyvinio paveldėjimo pavyzdys. Hemofilija A (klasikinei hemofilijai) būdingas VIII krešėjimo faktoriaus trūkumas, dėl kurio užsitęsia kraujavimas po traumos, netenkama danties, tampa neįmanoma operacijos, pasikartojantys kraujavimai sustabdžius pirminį kraujavimą ir uždelstas kraujavimas. Klinikinių apraiškų pradžia ir kraujavimo epizodų dažnis priklauso nuo VIII faktoriaus krešėjimo aktyvumo; Yra sunkios ir lengvos ligos formos. Sunkūs atvejai paprastai diagnozuojami kūdikystėje, gali likti neatpažinti iki paauglystės ar pilnametystės. Dėl asimetrinės X chromosomos inaktyvacijos 10% nešiotojų gali patirti nedidelį kraujavimą.

Hemofilijos A diagnozė nustatoma nustatant mažą VIII faktoriaus krešėjimo aktyvumą, jei von Willebrand faktoriaus lygis yra normalus. Molekulinis genetinis tyrimas atskleidžia mutacijas, atsakingas už ligos vystymąsi maždaug 90% pacientų. Nebūtina atlikti šio tyrimo visais atvejais, tačiau jis yra gana prieinamas. Molekulinis genetinis tyrimas naudojamas rizikos šeimos narių genetiniam konsultavimui ir kartais diagnozuojant ligą su lengvomis klinikinėmis apraiškomis.

Hemofilija A turi X susietą recesyvinį paveldėjimą. Rizika susirgti probando broliais ir seserimis priklauso nuo to, ar motina yra mutantinio geno nešiotoja. Mutanto B8 geno perdavimo iš moters nešiotojo rizika kiekvieno nėštumo metu yra 50%. Jei mutacija perduodama sūnums, jiems išsivysto fenotipinės ligos apraiškos; dukterys, kurioms perduodama mutacija, tampa mutacijos nešėjomis. Sergantys vyrai mutaciją perduoda visoms savo dukroms, o ne sūnums.

Su X susijęs dominuojantis paveldėjimas

X susietos ligos laikomos dominuojančiomis, jei liga reguliariai pasireiškia heterozigotinėms patelių nešiotojams. X susieto dominuojančios savybės:

• liga fenotipiškai pasireiškia visoms dukroms ir nesivysto sergančio vyro sūnums;
• sergančių moterų sūnums ir dukroms rizika paveldėti ligą yra 50%;
• Retos su X siejamos dominuojančios ligos dažniau pasitaiko moterims, tačiau moterų liga pasižymi švelnesnėmis (nors ir kintančiomis) fenotipinėmis apraiškomis.

Yra žinomos tik kelios ligos, kurių dominuojantis paveldėjimas yra susijęs su X. Vienas iš jų – hipofosfateminis rachitas. Nors šia liga serga abi lytys, vyrams ši liga yra sunkesnė. Kai kurios retos su X sukeltos ligos išsivysto beveik vien tik moterims, nes vyriškos lyties vaisiaus šio geno hemizigotinė būsena sukelia mirtį. Tai yra pigmento nelaikymas, pasireiškiantis odos, plaukų, dantų ir nagų pažeidimu. Odos pažeidimai progresuoja būdingomis stadijomis, pradedant nuo odos pūslių susidarymo kūdikystėje, po kurio atsiranda karpų išsiveržimai (ir išlieka kelis mėnesius), o galiausiai atsiranda hiper- ir hipopigmentacijos sritys. Pastebima alopecija, hipodontija, nenormali dantų forma ir distrofiniai nagų pokyčiai. Kai kuriems pacientams yra tinklainės kraujagyslių anomalijų, dėl kurių atsiranda ankstyvas tinklainės atsiskyrimas, uždelstas psichomotorinis vystymasis arba protinis atsilikimas. Pigmento nelaikymo ligos diagnozė nustatoma remiantis klinikiniais duomenimis ir kai kuriais atvejais patvirtinama odos biopsija. Sergančioms moterims rizika perduoti palikuonims mutantinį IKBKG alelį yra 50%. Pažeistas vyriškos lyties vaisius nėra gyvybingas. Apskaičiuotas gyvo gimstamumo lygis yra 33% nepakitusių mergaičių, 33% sergančių mergaičių ir 33% nepaliestų berniukų.

Genai, esantys X chromosomoje, kaip ir autosominio paveldėjimo atveju, gali būti dominuojantys arba recesyviniai. Pagrindinis X susieto paveldėjimo bruožas yra atitinkamo geno perdavimo iš tėvo sūnui nebuvimas, nes patinai, būdami hemizigotiniai (turi tik vieną X chromosomą), savo X chromosomą perduoda tik savo dukroms.

Jei dominuojantis genas yra lokalizuotas X chromosomoje, šis paveldėjimo tipas vadinamas dominuojančiu, susietu su X. Jai būdingi šie simptomai:

Jei tėvas serga, tai visos dukterys sirgs, o sūnūs bus sveiki;

Sergantys vaikai atsiranda tik tada, kai serga vienas iš tėvų;

Turėdami sveikus tėvus, visi vaikai bus sveiki;

Liga gali būti atsekta kiekvienoje kartoje;

Jei mama serga, tai tikimybė pagimdyti sergantį vaiką yra 50%, nepriklausomai nuo lyties;

Serga ir vyrai, ir moterys, tačiau apskritai šeimoje sergančių moterų yra 2 kartus daugiau nei sergančių vyrų.

Kai recesyvinis genas yra lokalizuotas X chromosomoje, paveldėjimo tipas vadinamas X susietu recesyviniu. Moterys beveik visada yra fenotipiškai sveikos (nešiotojos), t.y. heterozigotai. Ligos sunkumas priklauso nuo reprodukcinės sistemos pažeidimo laipsnio. Šiam paveldėjimo tipui būdingi:

Šia liga pirmiausia serga vyrai;

Liga stebima probando vyriškosios lyties giminaičiams iš motinos pusės;

Sūnus niekada nepaveldi tėvo ligos;

Jei proband yra serganti moteris, būtinai serga jos tėvas, kenčia ir visi jos sūnūs;

Santuokoje tarp sergančių vyrų ir sveikų homozigotinių moterų visi vaikai bus sveiki, bet dukros gali turėti sergančių sūnų;

Sergančio vyro ir moters, kuri yra dukters nešiotoja, santuokoje: 50% yra ligoniai, 50% yra nešiotojai;

sūnūs: 50% serga, 50% sveiki.

Santuokoje tarp sveiko vyro ir heterozigotinės moters tikimybė susilaukti sergančio vaiko bus: berniukams – 50%, mergaitėms – 0%.

Nešėjos seserys turi 50 % sergančių sūnų ir 50 % nešiotojų dukterų.

Kilmė su X recesyviniu paveldėjimu

Kilmė su X dominuojančiu paveldėjimu

Y susietas paveldėjimo tipas

Retais atvejais dėl Y chromosomos genų mutacijų pastebimas tėvo arba holandrinis paveldėjimas. Tuo pačiu metu serga tik vyrai ir per Y chromosomą savo ligą perduoda sūnums. Skirtingai nuo autosomų ir X chromosomos, Y chromosoma

nešioja palyginti nedaug genų (naujausiais tarptautinio genų katalogo OMIM duomenimis, tik apie 40).

Nedidelė dalis šių genų yra homologiški X chromosomos genams, likusieji, esantys tik vyrams, dalyvauja lyties nustatymo ir spermatogenezės kontrolėje. Taigi Y chromosomoje yra SRY ir AZF genai, atsakingi už seksualinės diferenciacijos programą.

Bet kurio iš šių genų mutacijos sukelia sėklidžių vystymosi sutrikimą ir spermatogenezės blokavimą, kuris pasireiškia azoospermijoje. Tokie vyrai kenčia nuo nevaisingumo, todėl jų liga nėra paveldima. Vyrai, besiskundžiantys nevaisingumu, turėtų būti ištirti, ar nėra šių genų mutacijų. Vieno iš Y chromosomoje esančių genų mutacijos sukelia kai kurias ichtiozės (žuvies odos) formas, o visiškai nekenksmingas simptomas yra ausies kaklelio plaukuotumas.

Požymis perduodamas vyriškąja linija. Y chromosomoje yra genų, atsakingų už ausų plaukų augimą, spermatogenezę (azoospermiją) ir kūno, galūnių ir dantų augimo greitį.

Su X susietas recesyvinis paveldėjimas(Anglų) Su X susietas recesyvinis paveldėjimas ) yra viena iš su lytimi susijusio paveldėjimo rūšių. Toks paveldimumas būdingas požymiams, kurių genai yra X chromosomoje ir kurie pasireiškia tik homozigotinės arba hemizigotinės būsenos. Šio tipo paveldimumas turi daugybę įgimtų žmonių ligų, kurios yra susijusios su bet kurio iš genų, esančių lytinėje X chromosomoje, defektu ir atsiranda, jei nėra kitos X chromosomos su normalia to paties geno kopija. Literatūroje yra santrumpa XR X susietam recesyviniam paveldėjimui žymėti.

Su X susijusioms recesyvinėms ligoms būdinga, kad su X susijusiomis retomis ligomis dažniausiai serga vyrai. Visos jų fenotipiškai sveikos dukterys yra heterozigotinės nešioklės. Tarp heterozigotinių motinų sūnų sergančiųjų ir sveikų santykis yra 1:1.

Ypatingas X susieto recesyvinio paveldėjimo atvejis yra Nuliukai kryžiukai paveldėjimas (anglų k.) kryžminis paveldėjimas, Taip pat kryžminis paveldėjimas), dėl to dukroms atsiranda tėčių, o sūnums – mamų. Šį paveldėjimo tipą įvardijo vienas iš chromosomų paveldėjimo teorijos autorių Thomas Huntas Morganas. Pirmą kartą jis aprašė tokio tipo akių spalvos bruožų paveldėjimą Drosofiloje 1911 m. Kryžminis paveldėjimas atsiranda, kai motina yra homozigotinė dėl recesyvinio požymio, lokalizuoto X chromosomoje, o tėvas turi dominuojantį šio geno alelį vienintelėje X chromosomoje. Šio tipo paveldėjimo aptikimas segregacijos analizės metu yra vienas iš atitinkamo geno lokalizacijos X chromosomoje įrodymų.

Su lytimi susijusių recesyvinių požymių paveldėjimo ypatumai žmonėms

Žmonėms, kaip ir visiems žinduoliams, vyriškoji lytis yra heterogametinė (XY), o moteriškoji – homogametinė (XX). Tai reiškia, kad vyrai turi tik vieną X ir vieną Y chromosomą, o moterys – dvi X chromosomas. X chromosomos ir Y chromosomos turi mažas homologines sritis (pseudoautosomines sritis). Požymių, kurių genai yra šiuose regionuose, paveldėjimas yra panašus į autosominių genų paveldėjimą ir šiame straipsnyje neaptariamas.

Su X chromosoma susiję bruožai gali būti recesyviniai arba dominuojantys. Recesyviniai bruožai neatsiranda heterozigotiniams asmenims, esant dominuojančiam požymiui. Kadangi vyrai turi tik vieną X chromosomą, vyrai negali būti heterozigotiniai genų, esančių X chromosomoje, atžvilgiu. Dėl šios priežasties vyrams yra tik dvi galimos X susieto recesyvinio požymio būsenos:

• jei vienoje X chromosomoje yra alelis, nulemiantis bruožą ar sutrikimą, vyras tą bruožą ar sutrikimą išreiškia, o visos jo dukros šį alelį gauna iš jo kartu su X chromosoma (sūnūs gaus Y chromosomą);
• jei tokio alelio nėra vienintelėje X chromosomoje, tai ši savybė ar sutrikimas nepasireiškia pas žmogų ir neperduodama jo palikuonims.

Kadangi moterys turi dvi X chromosomas, jos turi tris galimas X sukeltų recesyvinių požymių sąlygas:

• šį požymį ar sutrikimą lemiančio alelio nėra abiejose X chromosomose – požymis ar sutrikimas nepasireiškia ir neperduoda palikuonims;
• požymį ar sutrikimą lemiantis alelis yra tik vienoje X chromosomoje – požymis ar sutrikimas dažniausiai nepasireiškia, o paveldėjus maždaug 50 % palikuonių gauna šį alelį kartu su X chromosoma iš jo (kiti 50 proc. palikuonių gaus kitą X chromosomą);
• požymį ar sutrikimą lemiantis alelis yra abiejose X chromosomose – požymis ar sutrikimas pasireiškia ir perduodamas palikuonims 100% atvejų.

Kai kurie sutrikimai, paveldimi pagal X susietą recesyvinį modelį, gali būti tokie sunkūs, kad baigiasi vaisiaus mirtimi. Tokiu atveju tarp šeimos narių ir tarp jų protėvių gali nebūti nė vieno žinomo paciento.

Moterys, turinčios tik vieną mutacijos kopiją, vadinamos nešiotojomis. Paprastai tokia mutacija nėra išreikšta fenotipu, tai yra, ji niekaip nepasireiškia. Kai kurios ligos, turinčios su X susietą recesyvinį paveldėjimą, vis dar turi klinikinių apraiškų moterims nešiotojams dėl dozės kompensavimo mechanizmo, dėl kurio viena iš X chromosomų atsitiktinai inaktyvuojama somatinėse ląstelėse, o kai kuriose kūno ląstelėse atsiranda vienas X alelis. išreikštas, o kitose – kitas.

Kai kurios su X susijusi recesyvinės žmonių ligos

Dažnas

Dažnos su X susijusi recesyvinės ligos:

• Paveldimas spalvų matymo sutrikimas (daltonizmas). Šiaurės Europoje maždaug 8 % vyrų ir 0,5 % moterų kenčia nuo įvairaus laipsnio raudonos ir žalios spalvos suvokimo silpnumo.
• Su X susijusi ichtiozė. Ant pacientų odos atsiranda sausų, šiurkščių dėmių dėl per didelio sulfonuotų steroidų kaupimosi. Pasitaiko 1 iš 2000-6000 vyrų.
• Diušeno raumenų distrofija. Liga, kurią lydi raumenų audinio degeneracija ir sukelianti mirtį jauname amžiuje. Pasitaiko 1 iš 3600 vyrų naujagimių.
• Hemofilija A (klasikinė hemofilija). Liga, susijusi su VIII kraujo krešėjimo faktoriaus trūkumu, pasireiškia vienam iš 4000–5000 vyrų.
• Hemofilija B. Liga, susijusi su IX kraujo krešėjimo faktoriaus trūkumu, pasireiškia vienam iš 20 000–25 000 vyrų.
• Becker raumenų distrofija. Liga panaši į Diušeno raumenų distrofiją, tačiau yra kiek lengvesnė. Pasitaiko 3-6 iš 100 000 vyriškos lyties naujagimių.
• Kabuki sindromas – daugybiniai apsigimimai (širdies defektai, augimo trūkumas, klausos praradimas, šlapimo takų anomalijos) ir protinis atsilikimas. Paplitimas 1:32000.
• Androgenų nejautrumo sindromas (Morris sindromas) – asmuo, turintis visišką sindromą, turi moterišką išvaizdą, išsivysčiusias krūtis ir makštį, nepaisant 46XY kariotipo ir nenusileidusių sėklidžių. Pasireiškimo dažnis yra nuo 1:20 400 iki 1:130 000 naujagimių, kurių kariotipas yra 46,XY.

Retas

• Brutono liga (įgimta agamaglobulinemija). Pirminis humoralinis imunodeficitas. Tai pasitaiko tarp berniukų, kurių dažnis yra 1:100 000 - 1:250 000.
• Wiskott-Aldrich sindromas yra įgimtas imunodeficitas ir trombocitopenija. Paplitimas: 4 atvejai 1 000 000 gimusių vyrų.
• Lowe sindromas (okulocerebrorenalinis sindromas) – skeleto anomalijos, įvairūs inkstų sutrikimai, glaukoma ir katarakta nuo ankstyvos vaikystės. Pasitaiko 1:500 000 naujagimių vyrų.
• Allan-Herndon-Dudley sindromas yra retas sindromas, pasireiškiantis tik vyrams, kai sutrinka postnatalinis smegenų vystymasis. Sindromą sukelia MCT8 geno, koduojančio skydliaukės hormoną pernešantį baltymą, mutacija. Pirmą kartą aprašytas 1944 m.

Genai, esantys X chromosomoje, taip pat autosominiu paveldėjimo būdu, gali būti dominuojantys arba recesyviniai. Pagrindinis X susieto paveldėjimo bruožas yra atitinkamo tėvo geno perdavimo sūnui nebuvimas, nes vyrai, būdami hemizigotiniai (turi tik vieną X chromosomą), savo X chromosomą perduoda tik dukroms. Jei dominuojantis genas yra lokalizuotas X chromosomoje, šis paveldėjimo tipas vadinamas X susietas dominuojantis ( ryžių. 12.1.). Jam tai būdinga.

· jei serga tėvas, sirgs visos jo dukterys ir sveiki visi jo sūnūs;

· vaikai serga tik tada, kai serga vienas iš tėvų;

· sveiki tėvai turės sveikus vaikus;

· ligą galima atsekti kiekvienoje kartoje;

· jei mama serga, tai tikimybė susilaukti vaiko, nepriklausomai nuo lyties, yra 50 %:

· serga ir vyrai, ir moterys, tačiau apskritai tarp sergančių moterų yra 2 kartus daugiau.

Kai recesyvinis genas yra lokalizuotas X chromosomoje, vadinamas paveldėjimo tipas X susietas recesyvinis. Jam būdinga:

· daugiausia serga vyrai;

· liga stebima probando vyriškosios lyties giminaičiams iš motinos pusės;

Sūnus niekada nepaveldi tėvo ligos:

· jei probanda yra moteris, jos tėvas būtinai serga, o motina yra heterozigotinė nešiotoja ir visi jos sūnūs serga;

· sergančių vyrų ir sveikų homozigotinių moterų santuokoje visi vaikai bus sveiki, bet dukros gali turėti sergančių sūnų;

· sveiko vyro ir heterozigotinės moters santuokoje tikimybė susilaukti sergančio vaiko berniukams bus 50%, mergaitėms – 0%.

12.1 pav. Kilmės pavyzdys su X susietu dominuojančiu paveldėjimu

Su lytimi susieto paveldėjimo pavyzdžiai:

X susietas paveldėjimas – hemofilija (12.2 pav.), daltonizmas.

Dėl gerai žinomos kilmės buvo galima atsekti hemofilijos geno paveldėjimą iš Anglijos karalienės Viktorijos. Viktorija ir jos vyras buvo sveiki. Taip pat žinoma, kad nė vienas jos protėvis nesirgo hemofilija. Labiausiai tikėtina, kad mutacija įvyko vieno iš Viktorijos tėvų gametoje. Dėl to karalienė Viktorija tapo hemofilijos geno nešiotoja ir perdavė jį daugeliui savo palikuonių. Visi vyriškos lyties palikuonys, iš Viktorijos gavę X chromosomą su mutantiniu genu, sirgo sunkia liga – hemofilija.

Y-susijęs paveldėjimas – hipertrichozė (padidėjęs plaukuotumas ausies kaušelyje), membranos tarp pirštų.

Su X ir Y susietas paveldėjimas – bendras daltonizmas.

12.2 pav. Šeimos, sergančios hemofilija (susijęs su X recesyviniu paveldėjimu), kilmė

Vienas iš su lytimi susijusių recesyvinių genų sukelia ypatingo tipo raumenų distrofiją (Dumaino tipas). Ši distrofija pasireiškia ankstyvoje vaikystėje ir palaipsniui sukelia negalią ir mirtį iki 20 metų amžiaus. Todėl vyrai, sergantys Dumaine'o distrofija, palikuonių nesusilaukia, o moterys, kurios yra heterozigotinės dėl šios ligos geno, yra gana normalios. Tarp dominuojančių bruožų, susijusių su X chromosoma, galima nurodyti geną, sukeliantį organinio fosforo trūkumą kraujyje. Dėl to, esant šiam genui, dažnai išsivysto rachitas, atsparus gydymui įprastomis vitamino A dozėmis. Šiuo atveju su lytimi susijęs paveldėjimo modelis labai skiriasi nuo perdavimo kartoms eigos, kuri buvo aprašyta recesyvinės ligos. Devynių sergančių moterų ir sveikų vyrų santuokose vaikai buvo pusiau sergančios mergaitės ir pusiau berniukai. Čia, atsižvelgiant į dominuojančio geno paveldėjimo pobūdį, X chromosomose skilimas įvyko santykiu 1: 1: 1: 1. Kitas dominuojančio geno, lokalizuoto žmogaus X chromosomoje, pavyzdys yra genas, sukeliantis dantų defektą, dėl kurio patamsėja danties emalis.