Алгоритм генетического анализа родословной

Генетический анализ родословной.

1.      Установление наследственного характера заболевания:

а) признак наследственный, если он не единичный в родословной

б) признак единичный в родословной, он может быть:

ü  ненаследственный – результат мутации,

ü  наследственный – рецессивный

ü  доминантный, но  с низкой пенетрантностью

ü  результат взаимодействия генов

ü  результат кроссинговера

2.      Типа наследования (доминантный или рецессивный признак). Встречается ли признак во всех поколениях, многие ли члены родословной обладают этим признаком.

а) если признак доминантный:

ü  то он встречается часто в каждом поколении, как по вертикали, так и горизонтали;

ü  если болен один из родителей, то признак проявится в первом поколении или у 50% потомства, или 100%

ü  если больны оба родителя, то признак проявится у 75% или 100%потомства

б) если признак рецессивный:

ü  признак встречается редко, не во всех поколениях, наследование по горизонтали

ü  наблюдается “перескок” через поколение

ü  при наличии признака у родителей и всего потомства

ü  проявляется у детей, родители которых не имеют этого признака

ü  при наличии признака у одного из родителей признак проявится у половины 50% потомства, либо вообще не проявится.

3.      Характера наследования признака (аутосомный или сцепленный с полом).

Предлагаем рабочую гипотезу о сцепленном с полом наследовании. Согласно легенде определяем зиготность анализируемых членов родословной, расписываем их генотип. Рассматриваем несколько примеров (семейных пар) по одной родословной, предполагая, что ген локализован в Х – хромосоме составляем и решаем генетические задачи, анализируя:

ü  появления частоты признака  у лиц обоих полов, у лиц какого пола встречается чаще

ü  лицам, какого пола передаётся признак от отца или матери.

Делаем вывод:

а) если проявляется с одинаковой частотой у мальчиков и девочек, то признак либо

аутосомно – рецессивный или аутосомно – доминантный,

б) если:

ü  признак чаще встречается у лиц женского пола,

ü  от отца признак переходит всем дочерям, а все сыновья похожи на мать, то признак доминантный сцепленный с полом - Х^А.   

 Р ♀Х^а Х^а   х ♂  Х^А У 

       Г       Х^а                   Х^А    У 

в     F девочки ♀ Х^А Х^a, а мальчики  ♂ Х^а У (крисс –кросс или бисс-кросс:  наследование – от отца дочерям, от матери сыновьям).

ü  если у матери доминантный признак (Х^А Х^..), а у отца рецессивный (Х^а У), то передача признака происходит вне зависимости от пола (затрудняет определения характера наследования признака)

в)  если:

ü  признак чаще встречается у лиц мужского пола

ü  наблюдается перескок через поколение, от «деда внуку» (метод «деда»)

ü  вероятность наследования 25% от всех детей и 50% у мальчиков,

ü  девочки 100% здоровы,

при условии:

Р♀ Х^А Х^а     х ♂ Х^А У 

Г        Х^А                 Х^А

               Х^а               У 

F    Х^А Х^А ,   Х^А Х^а ,   Х^А У,   Х^а У    -  25% от всех детей

(родители здоровы, но мать гетерозиготна Х^А Х^а , то она передаёт Х^а как мальчикам так и девочкам, у мальчиков в силу гемизиготности Х^аУ признак проявляется, а у девочек нет они все девочки здоровы, т.к. они от отца наследуют Х^А, но часть девочек становятся носительницами патологического гена Х^А Х^а

На основании полученных данных делаем вывод о типе и характере наследования признака:

ü  аутосомно – доминантный или

ü  аутосомно – рецессивный,

ü  сцепленный с Х – хромосомой доминантный или рецессивный,

ü  голандрический (сцепленный с У - хромосомой), если признак передается только по мужской линиии.

4.   Определение пенетрантности.

Пенетрантность гена, по формуле K =  х 100%,  где К – пенетрантность, n – количество больных потомков, N – общее количество потомков.

5.      Определение вероятности рождения ребенка в семье с наследственной патологией (на основе решения генетической задачи)

6.      Определение взаимодействия аллельных и неаллельных генов и их тип (полное доминирование, неполное доминирование, кодоминирование, эпистаз, комплементарность)