Шта је хаплоинсекватност? (са примерима)



Тхе хаплоинсуффициенци је генетски феномен у коме појединац који носи један доминантни алел изражава абнормални фенотип који није карактеристичан за ту особину. То је, дакле, изузетак од класичних односа доминације / рецесивности.

На неки начин се разликује од непотпуне доминације, будући да хаплоин недовољан не испољава особину као посредник између крајности карактера. Хаплоинфицијенција је резултат измењене или недовољне експресије производа који кодира солитарни функционални алел.

То је, дакле, алелно стање које може да утиче и на хетерозиготе и хемизиготе у диплоидним појединцима. То је медицински термин за дефинисање одређених стања, готово увек метаболички, са генетском основом. То је, у извесној мери, непотпуна доминација са клиничким последицама.

Сва људска бића су хемизиготна за гене пара сексуалних хромозома. Мушкарци, јер носе један Кс хромозом, поред И хромозома који није хомологан претходном.

Жене, јер иако носе две копије Кс хромозома, само једна је функционална у свакој ћелији њиховог организма. Други је инактивиран генетским утишавањем, и стога, генерално, генетски инертан.

Међутим, људи нису хаплоинфективни за све гене који носе Кс хромозом, а други начин да се хемизиготни (не-сексуални) за одређени ген огледа у томе да се одређени алел на специфичном локусу на хромозому и његово брисање. у хомологном пару.

Хаплоинфицијенција није мутација. Међутим, мутација у гену од интереса утиче на фенотипско понашање у хетерозиготном хаплоин недовољном, јер једини функционални алел гена није довољан да се одреди нормалност његовог носача. Хаплоинсуфициенције су генерално плеиотропне.

Индек

  • 1 Хаплоинсуффициенци ин хетерозигота
  • 2 Хаплоинсуффициенци ин хемизиготес
  • 3 Узроци и последице
  • 4 Референце

Хаплоинсуффициенци ин хетерозиготес

Моногене особине се одређују експресијом једног гена. Ово су типични случајеви алелне интеракције, која ће, у зависности од генетске конституције појединца, имати јединствену манифестацију - скоро увек или ништа.

То јест, доминантне хомозиготе (АА) и хетерозигота (Аа) ће показати дивљи (или "нормални") фенотип, док рецесивни хомозиготи (аа) ће показати мутантни фенотип. То је оно што називамо доминантном алелном интеракцијом.

Када је доминација непотпуна, хетерозиготна особина је посредна као последица смањене генетске дозе. Код хаплоинсуффициент хетерозигота таква дефицитарна доза не дозвољава да се на нормалан начин изврши функција коју производ ген треба да испуни.

Овај појединац ће показати фенотип своје хетерозиготности за овај ген као болест. Многа аутосомно доминантна обољења испуњавају овај критеријум, али не све.

То јест, доминантна хомозигота ће бити здрава, али појединци са било којом другом генетском шминком неће. У доминантном хомозиготу, нормалност ће бити здравље појединца; у хетерозиготу ће доминантна бити манифестација болести.

Ова очигледна контрадикција је последица само штетног (клиничког) ефекта на појединца гена који није изражен на адекватним нивоима.

Хаплоинсуффициенци ин хемизиготес

Ситуација се мења (са тачке гледишта генотипа) у хемизиготима пошто говоримо о присуству једног алела за ген. То јест, као да је то парцијални хаплоид за тај локус или групу локуса.

То се може десити, као што је већ поменуто, у носиоцима делеција или носилаца диморфних полних хромозома. Међутим, ефекат смањене дозе је исти.

Могуће је, међутим, да су случајеви мало компликованији. На пример, код Турнер-овог синдрома који представља жене са само једним Кс хромозомом (45, КСО), чини се да је болест последица хемизигног фенотипског стања Кс хромозома.

Уместо тога, овде је хаплоин помањкање последица присуства неколико гена који се нормално понашају као псеудоаутосомални. Један од ових гена је ген СХОКС, који нормално избегава инактивацију утишавањем код жена.

То је такође један од неколико гена које деле Кс и И хромозоми, то јест, обично је то "диплоидни" ген и код жена и код мушкараца..

Присуство мутантног алела у овом гену код хетерозиготних жена, или њихово брисање (одсуство) у женки ће бити одговорно за хаплоин-недовољност СХОКС. Једна од клиничких манифестација хаплоинфективног стања за овај ген је кратка појава.

Узроци и последице

Да би испунио своје физиолошке улоге, протеин са ензимском активношћу мора да достигне бар праг деловања који задовољава потребе ћелије или организма. У супротном, то ће довести до недостатка.

Једноставан пример недостатка метаболичког прага са драматично плеиотропним последицама је онај хаплоин-недовољности теломеразе.

Без комбинованог дејства експресије два алела гена који га кодира, смањење нивоа теломеразе доводи до промене у контроли дужине теломера. Ово се генерално манифестује као дегенеративни поремећаји код оболеле особе.

Други протеини који нису ензими могу довести до недостатка, јер, на пример, нису довољни да испуне структуралну улогу унутар ћелије.

Рибосомапатиас код људи, на пример, обухвата низ поремећаја који су углавном узроковани променама у биогенези рибосома или хаплоинсуфициенциа..

У последњем случају, смањење нормалних нивоа доступности рибосомских протеина доводи до свеукупне промене у синтези протеина. Фенотипска манифестација ове изражене дисфункције ће зависити од типа ткива или ћелија које су погођене.

У другим случајевима, хаплоинфекција је узрокована ниским нивоима протеина који нису у стању да допринесу активацији других. Ова дисторзија због неадекватног дозирања може довести до дефицијентног метаболичког стања, структурног недостатка који утиче на друге функције, или одсуства експресије других гена или активности њихових производа..

То би у великој мери објаснило плеиотропне манифестације у клиничким синдромима који су карактеристични за хаплоинсуфициенције.

Продукт гена СХОКС, Упркос компликацијама које проистичу из њиховог боравка у сложеном хромозомском пару, то је добар пример за то. Ген СХОКС је хомеотски ген, због чега његов недостатак директно утиче на нормалан морфолошки развој појединца.

Друге хаплоинсуфициенције могу бити изведене из хромозомских прерасподела региона носача погођеног гена, које без мутације или брисања, утичу или поништавају нивое експресије модификованог алела..

Референце

  1. Бровн, Т.А. (2002) Геномес, 2нд Едитион. Вилеи-Лисс. Окфорд, У. К.
  2. Цохен, Ј.Л. (2017). Недостатак ГАТА2 и Епстеин-Барр вирусна болест. Фронтиерс ин иммунологи, 22: 1869. дои: 10.3389 / фимму.2017.01869.
  3. Фиорини, Е., Сантони, А., Цолла, С. (2018) Дисфункционални теломери и хематолошки поремећаји. Диференцијација, 100: 1-11. дои: 10.1016 / ј.дифф.2018.01.001.
  4. Миллс, Е. В., Греен, Р. (2017) Рибосомопатије: Постоји снага у бројевима. Наука, дои: 10.1126 / сциенце.аан2755.
  5. Вавроцка, А., Кравцзински, М.Р. (2018). Генетика аниридије - једноставне ствари постају компликоване. Јоурнал оф Апплиед Генетицс, 59: 151-159.