Genomdaki kalıtsal varyasyonlar (varyasyonlar), tıbbi genetiğin temel taşıdır. Hücredeki DNA, proteinlerle sıkı bir şekilde paketlenmiştir. Proteinlerle paketlenmiş DNA formuna kromozom denir. Kromozom üzerindeki belirli bir bölgeye ‘lokus’ denir. Bir gen içeriyorsa, DNA parçası o gen için bir lokustur. Bir genin alternatif varyantlarına alel denir. Birçok gen için geçerli olan tek bir alel vardır. Genetikçiler, alellerden birine “vahşi tip” veya “ortak alel” adını verir. Genin diğer versiyonları, bir mutasyon nedeniyle vahşi tip alellerden ayrılan mutant veya varyant alellerdir.
Değişken aleller, önceki veya yeni bir mutasyondan kaynaklanır. Bir popülasyonun bir lokusta nispeten yaygın en az iki aleli varsa, lokusun polimorfizm gösterdiği söylenir. Normal alellere veya ortak polimorfik alellere ek olarak, bir lokus bir veya daha fazla değişken alel içerebilir. Bu nadir alellerden bazıları (polimorfik alellerden daha nadirdir ve bu nedenle mutant kabul edilir) genetik hastalıklara neden olurken, diğerlerinin genetik hastalığa neden olma olasılığı daha yüksektir. Diğerlerinin sağlık üzerinde bilinen bir etkisi yoktur.
“Mutasyon” teriminin iki anlamı vardır. Birincisi, ailede daha önce görmediğimiz yeni bir değişiklik. İkincisi, hastalığa neden olan mutasyona uğramış bir aleldir.
Bir kişinin genotipi, özelliklerini belirleyen alel kümesidir. Fenotip, genotipin morfolojik, biyokimyasal, klinik ve sitolojik yönlerden gözlenebilir özellikleridir. Örneğin bir insanda göz rengini kodlayan genlerin ürettiği proteinler sonucunda gözlemlediğimiz göz rengi fenotipik bir özelliktir. Fenotip, kan ve doku testleri ile de belirlenebilir.
Bireysel hastalığı, bir lokustaki aleller tarafından belirlenir. Her iki alel de aynı mutasyonu taşıyorsa, kişinin o özellik için homozigot olduğu söylenir. Aleller birbirinden farklıysa, o zaman birey hastalık için heterozigottur. Her aller farklı tipte bir mutasyon taşıyorsa buna bileşik heterozigot denir.
Öte yandan, cinsiyet kromozomlarının kalıtımı biraz farklıdır. Cinsiyet kromozomları kadınlarda XX, erkeklerde XY’dir. Bu durumda erkeklerde X kromozomunun bir kopyası vardır, bu nedenle erkekler X kromozomundaki genler ve mutasyonlar açısından heterozigottur.
Tek gen hastalıkları ailesel geçiş ile belirlenir. Hastalığın ailesel kalıtımını bilmenin ilk adımı, kişinin aile öyküsü hakkında bilgi edinmektir. Bu bilgi, aile ağacı adı verilen bir tablo çizilerek özetlenir. Hastanın anne babası, kardeşleri ve çocukları birinci derece akraba sayılır. Dedesi, amcası, yeğenleri ve üvey kardeşler ikinci derece akrabadır.
Tek gen hastalıklarının kalıtımı temel olarak iki faktöre bağlıdır:
1) Fenotipin baskın (baskın) veya resesif (resesif) olup olmadığı
2) Genin otozomal kromozomlarda mı (vücut kromozomları) yoksa cinsiyet kromozomlarında mı olduğu
İçindekiler
Otozomal ve kromozomla ilgili kalıtım
Fiziksel rahatsızlıklar erkekleri ve kadınları eşit derecede etkiler. Ancak cinsiyet kromozomlarında bir mutasyon olduğunda durum değişir. Erkekler bir X kromozomu, kadınlar ise iki X kromozomu taşıdığından, kadınlar X kromozomlarında taşınan mutasyon için heterozigot veya homozigot olabilir.
resesif kalıtım
Resesif kalıtımda, bir mutasyonun etkisi, her iki alel de mutasyona sahip olduğunda, yani bir birey yalnızca bu mutasyon için homozigot olduğunda (veya erkeklerde X kromozomu için heterozigot olduğunda) ortaya çıkar. Resesif mutasyonlar genellikle köken aldıkları genin işlevinin kaybına neden olur. Bu nedenle, mutasyon allellerden sadece birindeyse, diğer normal genin kopyası doz kaybını telafi edebilir. Bu nedenle, resesif kalıtımda, bir birey hastalık için heterozigot olduğunda, taşıyıcı değil, taşıyıcı olur. Genel olarak, resesif kalıtımla mutasyonlar, enzimleri kodlayan genlerde meydana gelir.
baskın miras
Homozigot ve heterozigot olarak kalıtıldığı için her iki durumda da etkilidir. Saf baskın olarak adlandırılan mutasyonlar, her iki kalıtım türünde de eşit derecede etkilidir. Farklı özelliklere sahip her iki alelin eşit derecede etkili olduğu duruma kriptojenik denir. Örneğin; AB kan grubunun görünümü, otozomal dominant kalıtımın bir örneğidir. Çünkü A kan grubunu kodlayan gen ile B kan grubunu kodlayan gen eşit şekilde (protein sentezi yaparak) etki ederek AB kan grubunun fenotipini oluşturmuştur. E için en yaygın durum, baskın hastalığın homozigot formdayken heterozigoza kıyasla daha şiddetli bir hastalık profili oluşturmasıdır. Bu duruma yarı baskın kalıtım denir.
Soy ağacında kalıtımı etkileyen faktörler
Bazı durumlarda, bir gendeki mutasyonun etkisi fenotip üzerinde hemen görülmez. Başlangıcı klinik semptomların şiddetine, gözlenen semptomlara ve semptomların başladığı yaşa göre değişir. Gen aktivitesi, yaşlanma ve çevresel etki hastalığın başlangıcını etkileyebilir. Gen aktivitesindeki farklılıklar, hastalığın teşhisini zorlaştırır.
delici
Genin herhangi bir protein (ifade) üretmeme olasılığıdır. Bir genin ekspresyon frekansı %100’den az ise buna düşük penetrans denir.
Otozomal dominant bir hastalık olan nörofibromatozis (NF1) bunun bir örneğidir. Bu hastalığa NF1 genindeki bir mutasyon neden olur. NF1 sinir sistemini, gözleri ve beyni etkileyen bir hastalıktır. Her 3.500 doğumda yaklaşık 1’de görülür. Tüm etnik gruplar bu hastalıktan eşit derecede etkilenir. NF1, sinir sistemi tümörleri, göz ve düzensiz cilt lekeleri ile karakterizedir.
Yukarıda açıklanan kalıtım kalıplarına ek olarak, aynı hastalığa neden olan gende birden fazla mutasyon türü meydana gelebilir. Örneğin kistik fibroza neden olan CTFR geninde hastalıktan sorumlu 1.400’den fazla mutasyon tanımlanmıştır. Bazı genetik hastalıklardan birden fazla gen sorumlu olabilir. Retina hastalığı pigmentoza birden fazla genden kaynaklanabileceğinden kalıtım yöntemi de mutasyonun meydana geldiği gene göre değişiklik göstermektedir. Bu nedenle otozomal dominant, otozomal resesif ve X’e bağlı formları vardır.Fenotipik heterojenite denilen başka bir durumda, tek bir gendeki farklı mutasyonlar farklı hastalıklara yol açabilir.
Bugün tüm dünyada hastaları etkileyen yüzlerce farklı genetik hastalık türü vardır ve bu hastalıkların neredeyse tamamının günümüz teknolojisi kullanılarak kesin tedavisi yoktur. Ancak her bir hastalığa neden olan genlerin, mutasyonların ve kalıtım kalıplarının ortaya çıkarılması, çocuk sahibi olmak isteyen aileler için hastalık risklerinin belirlenmesi ve risklerin azaltılması açısından oldukça önemlidir. Ayrıca tedavi yöntemi geliştirmede ilk adımı oluşturur.
kaynak:
Thompson ve Thompson. Tıpta Genetik. Yedinci baskı.
yazar: Ayka Olkay
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]