Tytul: Genetyka Autor: Praca zbiorowa Przedmowa Celem niniejszego podr�cznika jest zapoznanie studenta z najwa�niejszymi zagadnieniami i � kierunkami rozwoju genetyki medycznej. Autorzy maj� nadziej�, �e genetyka medyczna, traktowana dotychczas zdawkowo w nauczaniu przysz�ych polskich lekarzy i nie uwzgl�dniana w zasadzie w planie studi�w, po kilkunastnletnich zaniedbaniach otrzyma nle�ne jej miejsce w nowym zreformowanym programie nauczania w polskich akademiach medycznych. Podanie bowiem chocia�by podstawowych wiadomo�ci z zakresu gen-etyki klinicznej jest konieczne, aby wykszta�ci� lekarza maj�cego pe�ne spojrzenie na patogenez�, leczenie i profilakty� chor�b. Mam nadziej�, �e podr�cznik ten, pomimo wielu brak�w, b�dzie istotnym krokiem w rozwoju genetyki medycznej w naszym kraju, a to, �e jest pierwszy, stanowi nie tylko cz�ciowe usprawiedliwienie jego niedoskona�o�ci, lecz tak�e jest zapowiedzi� ukazania si� dalszych jego wyda�, daj�cych pe�niejszy obraz tej szybko rozwijaj�cej si� dyscypliny wiedzy. Jest moim mi�ym :obowi�zkiem podzi�kowa� za cerme uwagi i sugestie dotycz�ce niniejszej ksi��ki: Pani Profesor Danuc�e Ro�ynkoz.uej, Panu Profesorowi Atotz�e7n,u Horstozu�, Panu Profesorowi Jacko'u>� P�etrzykaw� oraz Panu Profesorowi Ignacen,u Waldow�. Kzysztof Boczkotusk� Warszawa, 2 V 1988 Spis tre�ci I. Znaezenie genetyki w praktyce lekarskiej (P. Czerski) . . . 11 Ro�w�j i znaczenie genetyki medycanej . . . 12 Podzia� chor�b genetycznych. . . 13 Genetyczne obci��eiiie populacji . . . 16 Cz�sto�� wyst�powania chor�b genetycznych . . . 16 Stopie� obci��enia chorob� genetyczn�. . . 20 Farmy i mo�liwo�ci opieki genetycznej . . . 22 Podsumowanie. . 23 II.Informacja genetyczna (K. Boczko2tski) . . . 25 Przekazywanie imformacji genetycznej kom�rkom potomnym . . . 25 InterEaza . . 26 Przebieg mitozy . . 27 Przebieg mejozy . . . 28 Por�wnanie mitozy i mejozy. . 35 Chemiczny �k�ad chromasom�w i rola DNA . . 3B Realizacja inforrnacji genetycznej . . . 38 Mutacje . . . 42 Struktura chramatyny. . . . 43 Podsumowanie. . 44 III.Chromosomy cz�owieka i ieh aberracje (K.Boczkowsk�). . . 45 Lic�ba i kszta�t chramosom�w . . 45 Ks�ta�t chromosom�w, . 45 Prawid�owy kariotyp cz�owieka. . . 46 Aberracje chromosom�w i ich powstawanie . . 48 Aberracje s�rukturalne . . . 49 Aberracje liczbowe . . 54 Zapisywanie wynik�w bada� cytogenetycznych . . . 5B Metody badania chromosom�w. . 61 Podsumowanie. . 62 IV.Aberracje chromo��m�w p�ciowych (K.Boczkawski) . . 63 Genetyczna determlnacja p�ci . . 64 Chromatyna p��owa . . 66 Chrornatyna �ciowa X Cia�ko Y . . . 69 Genetyc�xsa rola heterochromatyny . . 70 Zesp� Klinefeltera . . . 71 Badania cytogenetyczne . . . 72 Pochodzenie dodatkowego chromosomu X. . 73 Wiek rodzic�w. . 74 M�czy�ni XX. . 75 M�czytni XYY. . 77 Kobiety XXX. . . 77 Zesp� Turnera . . . 78 Etiologia i ptogeneza. . Bdania cytogemetycme . . . 80 Pochodzenie chromosomu X. . . . 84 Czyta dysgenezja gonad. . . , . . . 85 Zesp� niewra�liwo�ci na .ndrogeny . . . . 8B Podsumowanie. 7 V. Aberracje autosomalne (K. Boczkowski) . Zesp� Downa. Translokacja zr�wnowa�ana. . . . 92 Mozaikowo�E . . . . 93 Rodzinne wyst�powanie zespo�u Downa. . . 93 Badania ermatoglificztse. Wsp�istnienie zespo�u Downa i zpo�u Klinefeltera. . . 94 Zwi�zek zespo�u Downa z �ia�aczk�. . Zale�no�E zespo�u Downa od wieku matki lub ojca. Ryzyko urodzenia drugiego dziecka z zespo�em Downa. . . Trisomia chromosom�w a>r 13- zesrpb� Pataua. Trisomia chromosom�w nr 18- zesp� Edwardsa. . Delecja ramion kr�tkich chromosombw nr 5- zesp� "cri du chat" . . 101 Inne zespo�y autosomalne . . .101 Aberracje liczbowe. . . . . 101 Aberracje strukturalne . . . 101 Triploidia d tetraploidi . . . . 102 Procesy nowotworowe . . . . 102 ftodzinne wyst�powanie aberracji chronxsoswmalnych. .. . 105 Podsumowa�ie. . . . . 105 VI.Badenia cytogenetyczne w wybranych grupach populac,jn,ch (K.Bocz- kowskl7 . . . . lOB Badania cybogenetyczne p�od�w z poronie� samoisbnych. . . IOB Badania cytogenetyczne u noworodk�w . . . . 109 Badania cytogenetyczne u siedmi- i o�mioletnich dzieci. . . I10 Badania cytogenetyczne u os�b nie przystosowanych spo�ecznie oraz u os�b upo�ledzonych umys�owo . . . 111 Podsumowanie. . . . . 112 VII.Dziedziczenie jednoenowe (J.Zaremba) . . . 113 Odkrycia Mendla. . . . 113 Dziedziczenie autosomalne dominuj�ce i recesywne. . . . 114 Dziedziczenie 5prz�one z p�ci�.. . . 119 Wybrane zagadnienia dotycz�ce dziedzlczenin 7nogenawego . . . 122 Proporcja genetyczna - spos�b uwalniania si� od b�Gdu nelokcji. . 122 Kodominacja . . . . 124 Mutacje. . . 125 Niezale�na segregacja,rekombinacja d ap�eie. . . . 128 Mapowanie gen�w w genomie cz�owieka. . . . 129 Liczba gen�w datychczas zidentyfikewanych u cz�owiekn. . . . 130 Podsumowanie . . . 131 VIII.Uwarunkowanie wieloczynnikowe (I. wald). . . . 132 Genetyka cech ilo�ciowych a genetyka mendlowsk:a. . . . 132 Badanie blitni�t . . . . 133 Badanie dzieci adoptowanych . . . . 134 Miary stosowane w analizie cech uwarunkowanych wieloczynnikowo . 13B PVlodele wieloczynnikowego uwarunkowania chorbb . . . . 138 Niejednorodno�E genetyczna. . . . . 141 Podsumowanie. . . . . 143 IX.Czynnihi genetyezne w patogenezie chor�b (1.Wald) . . . . 144 Dziedziezno�E a �rodowisko.Ich zola w procesie powstawania choroby . 144 Poziomy analizy chor�b genetycych. . . . 14B Patologia molirularna - hemoglobinopatie . . . . 147 Enzymy i inne bia�ka . . Defekty strukturalne. Post�py genetyki a klasyfikacja chor�b . Genetyka a nowotwarzenie . Post�py gnetyki a diagnostyka . Post�py genetyki a leczenie. Podsumowanie. X. Analiza rodowod�w (E. Manikot.ska-Czerska). . Zbieranie i zapis danych rodzinnych . . Przyk�ady analizy rodowod�w. . Dziedziczenie cech autosomalnych recesywnych Dziedziczenie cech autosomalnych dominuj�cych . . Dziedziczenie cech kodominuj�cych i cech po�rednich . Dziedziczenie cech sprz�onych z chromosomem X . Dziedziczenie nieregularne . . Fenotyp a analiza rodowodu. Sprz�enie cech a analiza rodawodu . . Podsumowanie. XI. Genetyka populacyjna (1. Wald) . Podstawowe poj�cia . Prawo Hardy'ego i Weinberga. . PolimorEizmy genetyczne. . Czynniki wp�ywaj�ce na odchylenie od r�wnowagi genetycznej. . . Spokrewnieie w populacji . Genetyka populacyjna i ewolucja . Podsumowanie. XII. Immunogenetka (A. Czlonkol.vslca) . Genetyczna kontrola syntezy immunoglobulin. . Budowa immunoglobulin. Determinanty antygenowe immunoglobulin . Geny odpowiedzialne za syntez� przeciwcia� . Antygeny grupowe . Grupy krwi . Uk�ad zgodno�ci tkankowej. . Geny koduj�ce receptor dla antygenu na limfocytach T. Podsumowanie. XIII. Farmakogenetyka i ekogenetyka (1. Wald). Podstawowe poj�cia . Warianty jednogenowe i w�eloczynnikowe. Lki a choroby uwarunkowane genetycanie . . Ekogenetyka . Podsumowanie . XIV. Poradnictwo genetyczne (P. Czersk�, E. Mnn�kowska-Czerska) . . . Weryfikacja lub ustalenie rozpoznania. . Ustalenie toku dziedziczenia choraby . . Zastosowan�e teorii prawdopodobie�stwa w poradnictwie genetycznym Genotyp pacjenta. Okre�lenie prognozy genetycznej . Okre�lenie prognzy genetycznej w chorobach jednagenowych . . Frognoza genetyczna w ma��e�stwach spokrewnianych Okre�lenie prognozy genetycznej dla pacjent�w obci��onych aberracj� chromosomaln� lub chorob� wielogenow� . . Porada genetyczna . Podsumowanie. XV. Diagnostyka prenatalna (L. W��n�et.skf) . Ocena kariotypu p�o�u . . Zastosowa�ie b3opsji trofoblastu w diagnostyce prenatalnej. . . . Rola ultrasonogr.afii w diagnostyce prenatalnej wad o�rodkowego uk�adv nerwowego. 227 228 229 230 231 234 236 Alfa-fetoproteina w diagnostyce otwartych wad o�rodkowego uk�adu nerwowego. Aktywno�E acetylocholinoesterazy w p�ynie owodniowym w wadach o�rodkowego uk�,adu nerwowego. . Diagnostyka blk�w metabolicznych i schorze� uwarunkowanych genetycznie . Zaburzenia przem;iany lipid�w . Zaburzenia przemiany w�glowodan�w . Zaburzenia przemiany aminokwas�w . Zaburzenia przemiany mukopolisacharyd�w . Scharzenia sprz�one z chromosomem X . Schorzenia o nie ustalonej etiologii. Fetoskopia. Badanie p�odu. . . Powik�ania . . Podsumowanie. . . XVI. Zastosowanie metod genetyki molekularnoj w diagnostyco chor�b genetycznych (P. Czerskt). . Zasady technik rekombinacji DNA. Zastosowanie rstryktaz. . Konstrukcja b'ibliatek i sond DNA. Klonowanie. Techniki hybrydyzacji . . Zastosowanie �ond DNA i hybrydyzacji. . Cytogenetyka przep�ywowa . Podsumowanie. . . S�ownik najcz�ciej u�ywanych termin�w genetycznych (K. Boczkottski.). . Literatura uzupe�niaj�ca. . Skorowidz rzeczowy. . I. Znaczenie genetki w praktyce lekarskiej Przemysaw Czeski Znajomo�� wsp�czesnej genetyki jest nieodzowna do rozumienia zjawisk biologicznych, w tym fizjologii i patologii cz�owieka, kt�re stanowi� podstaw� praktyki lekarskiej. Wszystkie ceehy danego organizmu powstaj� na pod�o�u informacji genetycznej, przekazanej przez organizmy rodzicielskie. Podczas rozwoju osobniczego i ca�ego �ycia poszczeg�lne obszary informacji genetycznej s� odczytywane i zostaj� zrealizowane w postaci cech trukturalnych i czynno�ciowych. M�wi si� o procesie wyra�ania (ekspresji) cech, kt�ry podlega wp�ywom �rodowiska. Realizacja �nformacji genetycznej (a niekiedy i tre�� tej informacji) jest modyfikowana przez czynniki �rodowiska. Tote� podstaw� rozumienia proces�w biologicznych stanowi znajomo�� mechanizm�w przekazywania cech dziedzianych i realizacji informacji genetycznej oraz interakcji pomi�dzy tymi mechanizmami i czynnikami �rodowiska. Wiedza ta powinna s�u�yE rozumnym pr�bom modyfikowania przebiegu tych proces�w. Zapobiegawcze i lecznicze post�powanie lekarskie nie jest za� niczym innym, jak tak� pr�b�. Ka�dy lekarz powinien wi�c uxnie� my�le� "genetycznie". Umiej�tno�� takiego my�lenia nabiera coraz to wi�kszego znaczenia...
tekno-inez