Тіркес т ұқ ым қ уалау
жүктеу/скачать 2,15 Mb. Pdf көрінісі
|
| Тіркес т ұқ ым қ уалау Дәріс 20 Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Д ә рісті ң ма қ саты Тіркес т ұқ ым қ уалауды ң м ә нін ж ә не оны ң т ұқ ым қ уалайтын аурулар ғ а генетикалы қ талдау жасауда ма ң ызын т ү сіндіру Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Жоспары 1 . Тіркес т ұқ ым қ уалау, м ә ні. 2. Тіркесуді ң б ұ зылуы, кроссинговерді ң механизмдері ж ә не оны ң ма ң ызы. 3. Т ұқ ым қ уалаушылы қ ты ң хромосомалы қ теориясы, т ә жірбиелік д ә лелдемесі 4. Генетикалы қ карта т ү зу, оны ң клиникалы қ ма ң ызы. 5. Тіркес т ұқ ым қ уалауды ң т ұқ ым қ уалайтын ауру бар нау қ асты ң шежіресін талдауда ролі. Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Ә дебиеттер Аманжолова Л.Е. Жалпы ж ә не медициналы қ генетиканы ң биологиялы қ негіздері. Алматы, 2006, б. 23-27. Биология. Под ред. Ярыгина В.Н. М., 2001. Кн. 1 с. 222-233. Генетика. Под ред. Иванова В.И, М., 2006, с. 116-125. Заяц Р.Г. и др. Общая и медицинская генетика., Ростов-на- Дону, 2002, с. 76-80, 84-87. Медицинская биология ж ә не генетика. Е. Ө . Қ уанды қ овты ң ред. А., 2004, б. 80-102. Медицинская генетика. Под ред. Бочкова Н.П.. М., 1984, с. 30-33. Слюсарев А.А, Жукова С.В. Биология, К., 1987, с. 64-71, 80-85. Жалпы ж ә не медициналы қ генетика негіздері. Қ уанды қ ов Е. Ө ., Н ұ ралиева Ұ . Ә ., А., 2008, б. Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Белгілерді ң т ұқ ым қ уалау типтері Бір ж ұ п гендермен ба қ ыланатын белгілер моногенді деп аталады. Олар Мендель за ң ы бойынша т ұқ ым қ уалайды (беріледі), сонды қ тан адамда м ұ ндай белгілер менделденуші белгілер деп аталады . Ә йгілі американды қ генетик В. Маккьюсик ХХ ғ асырды ң 60 жылдарынан бастап адамны ң барлы қ белгілі менделденуші ( қ алыпты ж ә не патологиялы қ ) белгілерін жинап, жина қ тап «Адамны ң мендельдік т ұқ ым қ уалауы. Аутосомды-доминантты, аутосомды-рецессивті ж ә не Х- тіркесті фенотиптер каталогы» атаумен ж ү йелі т ү рде жариялап т ұ рады (Интернеттегі адресі: http: // www. ncbi. пlm. Nih. gov / Omim/ ). Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы • Сонымен, Мендель заңдары тек гендер әр түрлі хромосомаларда орналасқан жағдайда ғана жүзеге асады. Алайда, тәуелсіз ажырау жиі байқалмайды. гендердің саны хромосомалардың санынан көп: • адамда 30 000 жуық гендер 46 хромосомада орналасқан. • Кейбір белгілер (гендер) бірге не бір бірімен тіркесті беріледі. Бір жұп гомологты хромосомаларда орналасқан гендер бірлесіп тұқым қуалайды, тіркесу тобын құрайды. Гендердің еркін үйлесуін шектеп, бірлесіп тұқым қуалауы гендердің тіркесуі деп атайды. Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Қ азіргі кезде (тізім ү немі толы қ тырылып отырылады) каталог 12,5 мы ң нан жо ғ ары фенотиптерді тіркеген. Т ұқ ым қ уалау типі шамамен 10 мы ң фенотиптер ү шін аны қ тал ғ ан. Аутосомды-доминантты ж ә не аутосомды - рецессивті фенотиптерді ң ( 5 мы ң нан жо ғ ары) жартысына жуы ғ ы патологиялы қ жа ғ дайлармен (т ұқ ым қ уалайтын аурулармен) сипатталады. Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Томас Гент Морган - американды қ биолог ж ә не генетик. Нобель сыйлы ғ ыны ң лауреаты (1933 жыл). Т. Морган ж ә не оны ң мектебі (Г. Меллер, А.Стертевант , К. Бриджес ж ә не т.б.) т ұқ ым қ уалаушылы қ ты ң хромосомалы қ теориясыны ң негізін қ алады; Гендерді ң хромосомада орналасуыны ң за ң дылы қ тары Г.Мендельді ң за ң дарыны ң цитологиялы қ механизмдерін т ү сіндіруге к ө мектесті. (1866-1945) Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Бір хромосомада орналасқан гендер тіркес гендер деп аталады. Олар тіркесу тобын құрады . Бір тіркесу тобына кіретін гендер бір хромосомада орналасады және гамета түзгенде бірге тұқым қуалайды. Тіркесу құбылысы 1906 жылы В. Бэтсон мен Р. Пеннетпен жұпар иісті асбұршаққа жүргізілген тәжірбиелерде анықталды. Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Белгілердің тұқым қуалау типтері Т ұқ ым қ уалау типтері Моногенді Полигенді Аутосомды Жыныспен тіркесті (Гоносомды) -
- Рецессивті - Аралы қ Доминатты (Голандриялы қ ) Рецессивті Аралы қ Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Бір хромосомада орналас қ ан гендер – тіркесу тобын құ райды. Әйелдерде - 22 (аутосомалар)+ 1 (Х) = 23 Ер кісілерде – 22 (аутосомалар)+ 1 (Х)+ (У) = 24 тіркесу топтары Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Белгілерді ң т ұқ ым қ уалау типтері Бір ж ұ п гендермен ба қ ыланатын белгілер моногенді деп аталады . Олар Мендель за ң ы бойынша т ұқ ым қ уалайды (беріледі), сонды қ тан адамда м ұ ндай белгілер менделденуші белгілер деп аталады . Ә йгілі американды қ генетик В . Маккьюсик ХХ ғ асырды ң 60 жылдарынан бастап адамны ң барлы қ белгілі менделденуші ( қ алыпты ж ә не патологиялы қ ) белгілерін жинап, жина қ тап «Адамны ң мендельдік т ұқ ым қ уалауы . Аутосомды - доминантты, аутосомды - рецессивті ж ә не Х - тіркесті фенотиптер каталогы» атаумен ж ү йелі т ү рде жариялап т ұ рады (Интернеттегі адресі : http: // www. ncbi. пlm. Nih. gov / Omim/ ). Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Хромосома бойында м ө лшеріне қ арай (метацентрлік, субметацентрлік, акроцентрлік) 2000 мы ң нан 200 дейін гендер орналасуы м ү мкін. Аутосомалы қ хромосомаларда орналас қ ан гендер аутосомалармен бірге т ұқ ым қ уалайды; жыныс қ а байланысты емес; доминантты белгілер F 1 жары ққ а шы ғ ады (АА, Аа); рецессивті белгілер тек гомозиготалы а ғ заларда жары ққ а шы ғ ады (аа); Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Аутосомды т ұқ ым қ уалау Доминантты (АА, Аа,) Рецессивті (аа) Балаларында – 100 / 50 % Балаларында - Қ алыпты белгілері Қ ара к ө зділік Қ ою қ ара шаш К ө зді ң «монголоидты» қ иы ғ ы Д өң ес м ұ рын Секпілді ң болуы О ңқ айлы қ Резус факторды ң болуы К ө к к ө зділік А қ шыл т ү сті шаш К ө зді ң «европеоидты» қ иы ғ ы Тік м ұ рын Секпілді ң болмауы Сола қ айлы қ Резус факторы жо қ Патологиялы қ белгілер Полидактилия Брахидактилия Эллиптоцитоз Пигментті ң болуы Фенилаланинні ң д ұ рыс сі ң ірілуі Глюкозаны ң д ұ рыс сі ң ірілуі Сауса қ саныны ң қ алыпты бесеу болуы Сауса қ тарды ң қ алыпты жетілуі Қ ан жасушалары қ алыпты м ө лшерде Альбинизм Фенилкетонурия Галактоземия Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Жыныспен тіркесті (гоносомды) т ұқ ым қ уалау Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Жыныспен тіркесті (гоносомды) т ұқ ым қ уалау Х хромосома - субметацентрлік хромосома Гомологты емес айма ғ ында орналас қ ан гендер жыныспен тіркесіп т ұқ ым қ уалайды. У хромосома - акроцентрлік хромосома Жыныс хромосомаларыны ң гомологты айма қ тарында орналас қ ан гендер жыныс қ а байланыссыз, ұ рпа қ тан ұ рпа ққ а беріледі. Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Х - тіркесті т ұқ ым қ уалау Х- тіркесті- доминантты белгілер: Тіс эмалыны ң гипоплазиясы Б ұ л белгілер жары ққ а шы ғ ады; Х Г Х Г - гомозиготалы ж ә не Х Г Х г – гетерозиготалы, Х Г У – гемизиготалы ( қ ыздары мен ұ лдарында – 100 % ж ә не 50 % ) Х- тіркесті- рецессивті белгілер: гемофилия, дальтонизм, тер бездеріні ң болмауы, т ү рлі- т ү сті со қ ырлы қ (т ү сті ажырата алмау),агаммаголбулинемия Б ұ л белгілер Х h Х h - гомозиготалы ж ә не Х h У – гемизоготалы жа ғ дайда жары ққ а шы ғ ады. Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы У - тіркесті т ұқ ым қ уалау У- тіркесті белгілер - голандриялы қ белгілер деп аталады. Олар тек ә кесінен ұ лдарына беріледі. Мысалы: гипертрихоз - құ ла қ синдактилия – сауса қ қ ал қ анында т ү к ө суі. арасында жар ғ а қ ты ң болуы. Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Цитоплазмалы қ (митохондриялы қ ) т ұқ ым қ уалау Т ұқ ым қ уалауды ң ерекше типі – ерекшелігі аналы қ линия бойынша беріледі: Анасынан қ ызына да , ұ лына беріледі; Ұ лынан одан ары берілмейді Мысалы: Леберді ң миопатиясы Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Жеке белгілерді ң т ұқ ым қ уалауын зерттей отырып, Морган ж ә не оны ң ш ә кірттері дрозофилаларды ң к ө зіні ң т ү сіні ң т ұқ ым қ уалауыны ң ж ә не Мендельді ң за ң дарыны ң с ә йкес келмеуін бай қ ады. Т.Морган шәкірттерімен екі белгісі: денесінің түсі және қанатының пішіні бойынша ажыратылатын шыбындарды шағылыстыру жүргізді: b + - дененің сұр (қалыпты) түсі b- дененің қара (мутантты) түсі vg + – қалыпты қанаттар vg– шала қанаттар Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы 2 Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы 41,5% 41,5% 8.5% 8.5% Б ұ л рекомбинанттар Кроссоверлі ұ рпа қ тар Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Дигетерозиготалы аналы қ тарды мутантты аталы қ тармен ша ғ ылыстыр ғ анда екі типті емес т ө рт типті шыбындар пайда болды: екі талданушы белгі бойынша қ алыпты, екі белгі бойынша да мутантты ж ә не «айыры қ ша» шыбындар: с ұ р құ рса қ ты шала қ анатты, ж ә не қ ара құ рса қ ты қ алыпты қ анатты. • Б ұ л эксперименттерді ң н ә тижелері гомологты хромосомаларды ң кроссинговері н ә тижесінде гендерді ң рекомбинациясы құ былысын ашу ғ а алып келді, • кроссинговер тек гибридтік аналы қ тарды ң гаметогенезінде ғ ана ж ү реді ж ә не • гибридтік аталы қ тарды ң гаметогенезінде ж ү рмейді. Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Кроссинговер гаметогенездің пісіп жетілу аймағында мейоз I профаза I пахитена сатысында жүреді. • Кроссинговер гомологты хромосомалардың аймақтарымен (аллелдерімен) алмасуы; • Кроссинговер ұрпақтарында ата аналарына ұқсамайтын, жаңа гендердің үйлесімдерін түзіп, ұрпақтардың әртүрлілігін артырып, түрдің сыртқы ортаға адаптациясын жоғарлатады. Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Кроссинговер жиілігі кроссоверлі гаметалардың (даралардың) гаметалардың жалпы санына (даралар) қатынасы арқылы есептейді. Ол 50 % көп бола алмайды, өйткені бұл шама хромосомалардың қалыпты (кроссинговерсіз) ажырау мүмкіндігін анықтайды. Кроссинговер жүрген хромосомалар бар гаметалар кроссоверлі, кроссинговер жүрмегені – кроссоверлі емес гаметалар деп аталады. Бір пайыз қ иылысу гендерді ң ара қ ашы қ ты ғ ыны ң бірлігі ретінде қ абылданып, Морганны ң құ рметіне морганид деп аталды. Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Осы сияқты маңызды тәжірбиелер хромосомалардың генетикалық картасын құрастыру немесе оларды карталау, яғни хромосомадағы белгілі гендердің дәл орналасу орнын анықтауға негіз болды. Алғаш рет хромосомадағы гендердің орналасу ретін А. Стертевант анықтады. 1913 жылы Стертевант дрозофиланың жыныс Х- хромосомасының бірінші картасын құрастырды. Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы • Гендердің рекомбинация жиілігі тіркескен гендердің хромосомада салыстырмалы орналасуын көрсетеді : гендер неғұрлым алыс орналасса, рекомбинация жиілігі жоғары болады. • Бұл генетикалық карта құруда қолданылады . • Екі геннің локустарының шартты «арақашықтығы» рекомбинация жиілігіне тура пропорционал және морганидпен өлшенеді. A, B, C гендердің генетикалық картасын құру , рекомбинация жиілігі A – B = 6 %, B – C = 14 %, A – C = 8 %. Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы A B a b A B a b A B a b A B a b A B a b A B a b бивалент в профазе мейоза I разрыв хроматид воссоединение хроматид крест–накрест A B a b A B a b образование кроссоверных хроматид A B a B b A a b a B A b a b расхождение хромосом в первом делении мейоза расхождение хромосом во втором делении мейоза Рис. 1 Механизм кроссинговера «разрыв–воссоединение» (по Янссенсу–Дарлингтону) A B Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Сонымен гендердің тіркес тұқым қуалауы олардың арақашықтығына байланысты болды. Толық тіркесу - бір хромосомада гендер өте жақын орналасқанда толық тіркесіп тұқым қуалайды. Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Толымсыз тіркесу – егер бір хромосомада орналасқан гендердің арақашықтығы 1 морганидтен 50 морганидке дейін болғанда, гендер толымсыз тіркесіп тұқым қуалайды. Тіркесудің бұзылуы кроссинговерге (гендердің рекомбинациясы) байланысты. Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Бір хромосомада орналасқан гендердің арақашықтығы 50 морганидтен жоғары болса, гендер тәуелсіз тұқым қуалайды. Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Сонымен гендердің тәуелсіз тұқым қуалауы екі жағдайда байқалады: 1. Гендер бір хромосомада 50 морганидтен алыс орналасқанда 2. Гендер әр түрлі хромосомаларда орналасқанда. Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Адамның X-хромосомасының картасы Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Хромосомалық теорияның негізгі қағидалары 1. Гендер хромосомада орналас қ ан. Ә р хромосомада гендер тіркесу тобын құ райды. Тіркесу топтарыны ң саны ә р т ү рге т ә н хромосомаларды ң гаплоидты қ жиынты ғ ына те ң . 2. Ә р генні ң хромосомада белгілі орны (локусы) бар. Хромосомада гендер тізбектеле орналас қ ан. 3. Гомологты қ хромосомалар арасында аллелді гендермен алмасу ж ү реді. 4. Хромосомада ғ ы гендерді ң ара қ ашы қ ты ғ ы оларды ң арасында ғ ы кроссинговерді ң пайызына тура пропорционал. 5. Ә рбір т ү рді ң тек ө зіне т ә н хромоосмалар жиынты ғ ы – кариотипі болады. Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Т ұ жырым Мендель ж ә не Морганны ң е ң бектері классикалы қ генетиканы ң негіздерін қ алады. Бір хромосома орналас қ ан гендер- тіркес гендер, тіркесу тобын құ райды, саны ХХ-23, ХУ-24. Толы қ тіркесу- гендер ө те жа қ ын орналас қ анда Толымсыз тіркес у - гендер 1-50 морганид ара қ ашы қ ты қ та Т ә уелсіз т ұқ ым қ уалау – гендер 50 морганидтен жо ғ ары ара қ ашы қ ты қ та - ә р т ү рлі хромосомаларда орналас қ анда Д ә рігерге т ұқ ым қ уалау типтерін Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы Бақылау сұрақтары (кері байланыс) Тіркесу тобы – Тіркесу тобыны ң саны: Ер кісілерде- Ә йелдерде – Тіркесу к ү ші неге байланысты – Кроссинговер – Толы қ тіркесу- Толымсыз тіркесу- Т ә уелсіз т ұқ ым қ уалау- Дәріскер Нұралиева Ұлмира Әуезханқызы жүктеу/скачать 2,15 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|