Mechanizmy chorób dziedzicznych genetyka PDF

Preview

Summary

Mechanizmy chorób dziedzicznych genetyka...

Description

Choroby jednogenowe– Autosomalne a.Dominujące – achondroplazja, neurofibromatoza b.Recesywne – fenyloketonuria, mukowiscydioza – Sprzężone z płcią a.Dominujące – krzywica oporna na wit. D b.Recesywne – hemofilia, dystrofia mięśniowa Duchenne’a Choroby jednogenowe (dominujące) •Zaburzenia w budowie b strukt •Zmniejsz ilości b regulatorowych, receptorowych •Delecja genów supresorowych •Prod toksycznych b Choroby jednogenowe (recesywne) •Brak b enzymatycznych receptorowych regulacyjnych Bloki metaboliczne. W org funkcjonują szlaki metaboliczne będące ciągiem przemian biochemicznych – jedna substancja przekształcana jest w drugą poprzez szereg stadiów pośrednich. Każdy etap przekształcenia katalizowany jest przez określony enzym. Brak enzymu katalizującego określoną reakcję szlaku metabolicznego wywołuje blok metaboliczny, który powoduje nagromadzenie substratu dla brakującego enzymu, brak produktu reakcji przez niego katalizowanej. Choroby spichrzeniowe wywołane są niedoborem enzymów odpowiedzialnych za rozkład polimerów obecnych w komórkach. Pierwszy typ chorób spichrzeniowych związany jest z niezdolnością do rozkładu glikogenu co prowadzi do szybkiego pojawienia się objawów chorobowych związanych z niezdolnością do uzyskiwania glukozy z glikogenu. W następnej kolejności uszkodzenie komórek przez zmagazynowany nadmiar glikogenu. •Drugi typ związany jest z niezdolnościądo rozkładania i usuwania z komórek związków „wycofanych z obiegu”. W chorobach tych objawy ujawniają się później i narastają w miarę gromadzenia się szkodliwych subst w komórkach. Glikogenozy • Synteza i rozkład glikogenu wymaga aktywności wielu enzymów. Niedobór jednego z enzymów prowadzi do zaburzeń w rozkładzie glikogenu. • Glikogenoza typu I –komórki nerek i wątroby sa przeładowane glikogenem. Adrenalina i glukagon nie powodują uwalniania glukozy, brak aktywności glukozo-6-fosfatazy. • Glikogenoza typu II –brak alfa-1-4- glukozydazy degradującej glikogen gromadzący się w lizosomach. Choroba kończy się śmiercią. • Glikogenoza typu IV –brak enzymu rozgałęziającego. Gromadzi się polisacharyd mający niewiele punktów rozgałęzienia. Choroba kończy się śmiercią. • Glikogenoza typu V–brak fosforylazy mięśniowej – mała tolerancja na wysiłek, wysoka zawartość glikogenu w mięśniach szkieletowych. Lipidozy i polisacharydozy • Mannozydoza –alfa- i beta-mannozydoza. Zaburzenia rozkładu oligosacharydów zawierających mannozę i acetylo-glukozaminę. Alfamannozydoza u bydła Aberdeen-Angus. • Zespół Hurlera – brak alfa-iduronidazy – zaburzenia rozpadu glikozaminoglikanów. Dochodzi do gromadzenia związków macierzy pozakomórkowej. u psa i kota. • Choroba Gauchera – brak glukocerebrozydazy – gromadzenie glukocerebrozydów w komórkach wątroby i śledziony, u psów. Choroby wielogenowe wywołana jest przez kombinację działania kilku genów. Różne allele tych genów w odpowiedni sposób zwiększaja, lub zmniejszają, prawdopodobieństwo wystąpienia objawów chorobowych, ewentualnie, zmieniają ich natężenie. Choroba wieńcowa Cukrzyca Choroba wrzodowa żołądka Gościec Choroby wieloczynnikowe. W powstawaniu odgrywają rolę czynniki genetyczne – odpowiednia kombinacja alleli wielu genów, determinująca sklonność do powstawania choroby. • Czynniki środowiskowe (niegenetyczne) są drugim elementem niezbędnym do powstania choroby na podstawie posiadanej skłonności. Wady rozwojowe – Schizofrenia –Miażdzyca Dysplazja stawu biodrowego. wielokrotnie częściej wśród potomstwa rodziców chorych na dysplazję niż zdrowych, na jej powstanie wpływają również inne czynniki. Nadmierne żywienie i aktywność ruchowa w młodości, oraz mała ilość wit C w pożywieniu, zaś mniejsza ilość pobieranego pokarmu i wysokie dawki wit. C mają działanie ochronne. Wrażliwość swiń na stres. Powoduje upadki w niekorzystnych warunkach otoczenia, obniżoną plenność macior, zmniejszone libido knurów. Najczęściej u ras wysokomięsnych trzody chlewnej. Związana jest z występowaniem wad poubojowych mięsa –Syndrom PSEi DFD zaburzenia rozpadu glikogenu mięśniowego i występowanie kwasicy metabolicznej. Mi ę s oPSEp o ws t a j e , g d ys t r e sp o d c z a su b o j ud o p r o wa d z ad o g wa ł t o wn e g or o z p a d ug l i k o g e n umi ę ś n i o we g o . Po ws t a j ą c ywd u ż e j i l o ś c i k wa sml e k o wyd o p r o wad z ad og wa ł t o wn e g oz a k wa s z e n i a mi ę ś n i , d e n a t u r a c j i b i a ł e ki s p a d k uz d o l n o ś c i d owi ą z a n i aw mi ę ś n i a c hwo d y . Mi ę s os t a j es i ęb l a d emi ę k k i ei wo d n i s t e , n i s k i e p H. NI ENADAJ ESI ĘDOSPOŻYCI A. Mo ż eb y ćj e d y n i ed o d a wa n e wn i e wi e l k i e j i l o ś c i d owy r o b ó wmi ę s n y c hg o r s z e j j a k o ś c i . Mi ę s oDF Dp o ws t a j e , g d ywo k r e s i ep r z e d u b o j o wy mwy c z e r p a n e z o s t a j ąz a p a s yg l i k o g e n umi ę ś n i o we g o . Wy s t e p u j ą c ewt e d ys i l n e z a k wa s z e n i emi ę ś n i d o p r o wa d z ad oc z ę ś c i o we j d e n a t u r a c j i b i a ł e k mi ę ś n i . Br a kz a p a s ó wg l i k o g e n umi ę ś n i o we g ou n i e mo z l i wi a wł a ś c i wed o j r z e wa n i ep o u b o j o wemi ę s a .Mi ę s oj e s t c i e mn e , t wa r d e i s u c h e , wy s o k i ep H. NI ENADAJ ESI ĘDOSPOŻ Y CI A. Gen wrażliwości na halotan: gen recesywny– HALn. Wrażliwość na stres związana jest z występowaniem genu wrażliwości na halotan. T e s t h a l o t a n o wyp o l e g an a p o d a wa n i uh a l o t a n uws p e c j a l n e j ma s c e . Uo s o b n i k ó wwr a ż l i wy c h n as t r e sd o c h o d z i d ou s z t y wn i e n i ak o ń c z y ni wz r o s t ut e mp e r a t u r y . Po z y t y wn ywy n i kt e s t uh a l o t a n o we g owy s t e p u j euo s o b n i k ó w HAL n / HAL n Upośledzenie adhezji leukocytów u bydła (BLAD) Objawy: powtarzające się infekcje bakteryjne, owrzodzenia jamy ustnej, zapalenie dziąseł z utratą zębów, biegunki, infekcje układu oddechowego, niska masa ciała. Śmierć w wieku 10-14 miesięcy.

dziedziczenie: autosomalne recesywne. Przyczyna: mutacja w genie Zaburzenia syntezy kolagenu typu I dochodzi do osłabienia tkanki łącznej – skóry, więzadeł, ścięgien mięśni. Skóra jest nienormalnie rozciągliwa, wrażliwa na uszkodzenia mechaniczne. Więzadła stawowe (w tym więzadła kręgosłupa) są nadmiernie rozciągliwe i wrażliwe na uszkodzenia mechaniczne, kruchość naczyń krwionośnych i skłonność do krwawień. Typ dziedziczenia: Autosomalny recesywny-mutacja w genie enzymu i dominujący – mutacja w genie protokolagenu typu I. nieprawidłowa bud włókien kolagenowych Okresowy paraliż u koni „quarter” Objawy: nagłe, przejściowe, częściowe lub całkowite porażenie mięsni szkieletowych spowodowane podwyższonym stężeniem K+ we krwi. Dziedziczenie: autosomalne dominujące. Mięśnie wykazują stan nadmiernej pobudliwości skurczowej, nawet pomiędzy napadami. Ciężki złożony niedobór odporności koni (SCID) U koni czystej krwi arabskiej. Objawy: niedorozwój węzłów chłonnych, brak limfocytów we krwi, brak immunoglobulin, zakażenia bakteryjne i wirusowe układu oddechowego i pokarmowego. Śmierć w wieku 3-5 miesięcy w wyniku zakażeń. Dziedziczenie: autosomalne recesywne Hipercholesterolemia u świń. Mutacja w genie receptora lipoprotein o niskiej gęstości (LDL). Dziedziczenie: autosomalne dominujące. Objawy: Brak chylomikronów w surowicy krwi. Wysoki poziom LDL.Liczne zmiany miażdżycowe w naczyniach krwionośnych. Odkładanie się lipidów Hiperchylomikronemia. Mutacja w locus genu lipazy lipoproteinowej, która katalizuje rozpad chylomikronów i lipoprotein do resztkowych lipoprotein. Dziedziczenie: autosomalne recesywne. Objawy: wysokie stężenie chylomikronów oraz endogennych triacylogliceroli w osoczu Cytrulinemia u bydła, niedobór syntetazy argininobursztynianowej katalizującej wiązanie amoniaku z wytwarzaniem mocznika. Dziedziczenie: autosomalne recesywne. Objawy: Nadmierne wydzielanie spienionej śliny. Język wystający z jamy ustnej. Chwiejny chód. Utrata orientacji. Śmierć w ciągu 3-5 dni Orotacyduria u bydła. Przyczyna: niedobór syntazy monofosforanu urydyny. Dziedziczenie: autosomalne recesywne. Objawy: Śmierć zarodka. Zmniejszona efektywność inseminacji. Wydłużone okresy międzywycieleniowe. Wysoki poziom kwasu orotowego w moczu i mleku, u bydła holsztyńsko-fryzyjskiego Porfiria u bydła, niedobór katalizatora syntezy hemu. Dziedziczenie: autosomalne recesywne. Objawy: Odkładanie pochodnych hemu w tkankach (np. zębach). Wydalanie uroporfiryny z moczem. Nadwrażliwość na światło. Objawy nerwowe, u bydłą holsztyńsko-fryzyjskiego Niewrażliwość na androgeny: mutacja w genie receptora androgenowego. Dziedziczenie: sprzężone z płcią, recesywne. Objawy: Fenotyp żeński. Jądra w jamie brzusznej. Brak żeńskich narządów rozrodczych (jajowody, macica, pochwa). Wysoki poziom testosteronu Niedokrwistość hemolityczna psów: wywołana niedoborem kinazy pirogronianowej,zmniejszenia syntezy ATP i zaburzenia struktury błony erytrocytów. Dziedziczenie: autosomalne recesywne. Objawy:powiększenie obwodu brzucha, śledziony -żółtaczka, zwłóknienie szpiku, stwardnienie kości Wrodzona zaćma u psów i bydła Dziedziczenie: autosomalne recesywne. Objawy -zmętnienie centralnej części soczewki -częściowa lub całkowita ślepota. Leczenie- leki rozszerzające źrenicę, przy zaćmie postępującej usunięcie soczewki Ketonuria łańcuchów rozgałęzionych bydła (MSUD) Choroba „moczu o zapachu syropu klonowego” Dziedziczenie: autosomalne recesywne Objawy: wymioty i letarg u nowonarodzonych zwierząt, uszkodzenie mózgu, objawy zatrucia, mocz ma zapach syropu klonowego lub przypalonego cukru podwyższone stężenie leucyny, izoleucyny, waliny Narkolepsja u psów i koni. Dziedziczenie: autosomalne recesywne Objawy: zaburzenia snu ( ataki senności, osłabienie czujności), paraliż mięśniowy, atonia, czas zasypiania krótszy od normalnego, często występuje katalepsja Niedobór rybosomalnego RNA u kur: Mutacja allelu powoduje uszkodzenie jąderka, co prowadzi do niewystarczającej ilości rRNA Dziedziczenie: autosomalne recesywneObjawy: niedorozwój embrionalny i śmierć zarodków w pierwszej dobie po zapłodnieniu...