Близнецовый метод. Типы близнецов. Диагностика зиготности близнецов. Конкордантность и дискордантность. Соотношение наследственности и среды в формировании признака

БЛИЗНЕЦОВЫЙ МЕТОД

Сущность метода состоит в выяснении наследственной обусловленности признаков и усановления связей между генотипом и внешней средой.

Принцип применения метода заключается в сравнении монозиготных и дизиготных близнецов. Среди всех близнецов примерно 1/3 приходится на долю монозиготных и 2/3 - на долю дизиготных близнецов.

При этом вычисляются показатели соответствия (конкордантность) или несоответствия (дискордантность), а также определяется частота возникновения заболевания (признака) одновременно у обоих близнецов каждой пары. Степень конкордантности по наследственно обусловленным признакам будет выше у идентичных близнецов. Если однояйцевые близнецы (ОБ) даже в разных средах существования обнаруживают более высокую конкордантность, чем двухяйцевые (ДБ) в однотипных средах, то можно предположить, что конкордантность обусловлена генетическими, а не средовыми факторами.

Близнецовый метод имеет несколько основных направлений:

• Диагностика зиготности - изучение сходства и различия партнеров близнецовой пары по совокупности ряда признаков, изменяющихся под воздействием окружающей среды. В этом случае используется метод полисистемного сходства или подобия по внешним признакам.

• Методы экспериментального изучения:

- иммуногенетический - сравнение по антигенам, белкам сыворотки крови, гаплотипам HLA, т.е. по менделирующим признакам, которые не изменяются в течение всей жизни, несмотря ни на какие воздействия окружающей Среды;

- исследование дерматоглифики;

- изучение наследуемых способностей (например, чувство вкуса фенилтиокарбамида);

- изучение данных ЭКГ и ЭГ;

- трансплантация кожного лоскута.

• Статистическое исследование близнецовой выборки - анкетирование близнецов, которое целесообразно в популяционных исследованиях с большими выборками.

• Метод контроля по партнеру - используется только у монозиготных близнецов. При этом возможно точно оценить то или иное внешнее воздействие, если ему подвергся только один партнер (например, лекарственный препарат).

Такие исследования выгодны в экономическом плане, так как позволяют ограничивать выборку всего двумя-тремя десятками пар близнецов. В дальнейшем перспективно применение близнецового метода в сочетании с другими (цитогенетические, биохимические и др.).

48.Сцепление и локализация генов. Метод картирования, предложенный Т. Морганом.

49. Картирование генов у человека. Метод деда. Цис - и транс-фазы сцепления

Картирование генов у человека было отсрочено, так как нет возможности экспериментальных браков, потомство у человека немногочисленное.

Анализ родословной – прямой метод или метод деда, необходимым условием является знание генотипов родителей. Наиболее часто его применяли для картирования Х-хромосомы.

Г-гемофилия, Д-дальтонизм, □ – здоровые.

Зная, что Г и Д являются сцепленной с Х-хромосомой, значит, женщина является носителем Г и Д.

HD//hd – цис-положение. В этом случае кроссоверный ребенок будет Г или Д

Hd//hD – транс-фаза сцепления.Кроссоверный ребенок с Г и Д или здоров

Чтобы определить расстояние необходимо определить процент кроссоверных потомков, которые отражают это расстояние, также надо знать фазу сцепления у матери. Определить это можно по фенотипу ее отца (деда). Если у него Г или Д значит, у матери транс-фаза, если только Г – транс-фаза. Только Д – цис-фаза. Если здоров, то кроссоверных – два ребенка, а не кроссоверных – три. Берем такое количество детей, чтобы определить процент кроссоверных потомков.

50. Гибридные клетки: получение, характеристика, использование для картирования.

Гибридизация соматических клеток основана на слиянии совместно культивируемых клеток разных типов, образующих гибридные клетки со свойствами обоих родительских видов. Используются клетки от разных людей, а также от человека и других животных (мыши, крысы, морской свинки, обезьяны и т.д.). Гибридные клетки, содержащие два полных генома, при делении обычно «теряют» хромосомы одного из видов. Например, в гибридных клетках «человек — мышь» постепенно утрачиваются все хромосомы человека. Можно получать клетки с желаемым набором хромосом, что дает возможность изучать сцепление генов и их локализацию в определенных хромосомах. Можно изучать механизмы первичного действия и взаимодействия генов, регуляцию генной активности. Они позволяют судить о генной активности. Это позволяет судить о генетической гетерогенности наследственных болезней, изучать их патогенез.

В 1960 г. Дж. Барски обнаружил, что клетки двух разных видов могут сливаться в культуре, образуя гибридную клетку. Спонтанно такое слияние происходит редко, но если в культуру добавить вещество, способствующее образованию цитоплазматических мостиков (вирус Синдая), то гибридизация происходит чаще.

Синкарион содержит полный набор хромосом, но в дальнейшем хромосомы мыши полностью сохраняются, а хромосомы человека выбрасываются. Через 30 делений в культуре остаются клетки с наборами (40+1) – (40+15).

Здесь работают оба генома, таким образом, можно, сравнивая синтезируемые белки, отличить мышиные от человеческих. Таким образом, мы имеем клетки (40+1), (40+2), (40+3) и т.д. Если каждую из этих культур проанализировать, т.е. какие белки человека в ней синтезируются, то следующим шагом будет нахождение расположения этих генов в хромосоме. Чаще используют клоны.

51. Картирование генов с использованием морфологических нарушений хромосом (транслокаций и делеций).