Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Розділ 10. Генетичні чинники



Г. Вольфганг Майер

 

Введення і постановка проблем

 

Багато варіантів поведінки, а також психічні розлади виявляють внутрісімейну схожість, більш ніж випадкову: два члени однієї сім'ї частіше демонструють схожу вираженість розладу або частіше страждають одним і тим же розладом, чим два індивіди з нормальної популяції, що не є родичами. Аналіз внутрісімейної схожості відносно диспозиції поведінки і розладів — предмет наукової дисципліни, яка сьогодні називається «Генетикою поведінки», і використовує вона методи генетики людини і генетичної епідеміології. Ці назви в якійсь мірі вводять в оману, і їх не треба розуміти буквально: ми не збираємося пояснювати сімейну схожість виключно генетичними чинниками у вузькому сенсі цього слова. Збільшувати ризик захворювання можуть як генетичні, так і негенетичні сімейні чинники, що є причинами або умовами (наприклад, Zerbin-Rьdin, 1990).

Застосовуючи методи генетики людини і генетико-эпидемиологические методи до патернів поведінки і психічних розладів, ми можемо поставити наступні питання.

1) Чи можна ідентифікувати і виділити типи поведінки і патерни розлади, що схожі у членів сім'ї або виявляють більш ніж випадкове накопичення в сім'ї? Який ступінь цієї схожості?

2) Які компоненти беруть участь в сімейній схожості? (генетичні і не-генетичні компоненти як причинні умови).

3) Які генетичні причинні чинники і чинники риски можна ідентифікувати в «микро»-плоскости генома? Де можна локалізувати в геномі гени, що модулюють ризик? Які протеїни кодуються цими генами? Яку функцію виконують ці протеїни?

4) Які механізми, обумовлені детермінуючими генами, беруть участь в розвитку фенотипа (тобто в патогенезі генетично детермінованих або частково детермінованих розладів)?

Роботи в області генетики мають значення також для розробки валидной діагностичної системи (Maier & Propping, 1991). У ідеалі класифікація повинна бути орієнтована на чинники, що є причинами або умовами, але саме вони і невідомі для більшості психічних розладів. Проте навіть якщо ми не обізнані про специфічні причини, можна прийняти наступне припущення: якщо два члени однієї сім'ї захворіли однією і тією ж хворобою, то в обох випадках вірогідна одна і та ж або схожа причина. Таким чином, патерни сімейного накопичення свідчать про дію схожих причинних чинників. І навпаки, якщо два випадки розладу в одній і тій же сім'ї відбулися не одночасно і ясно, що це не більше ніж випадковість, то маловірогідно, що в основі лежать схожі, сімейно обумовлені, причинні чинники. І, не дивлячись на те що причинні чинники для психічних розладів ще не достатньо специфіковані, все-таки патерн сімейного накопичення допомагає визначити більш менш гомогенні відносно їх етіології класи розладів.

 

Основні поняття: гени, генотип, фенотип

 

У цьому розділі оглядовий представлений основні поняття генетики людини; детальніше вони висловлюються у відповідних підручниках (див., наприклад, Propping, 1989).

 

Гени і генні продукти

 

Генетична інформація міститься в клітинних ядрах у вигляді ділянок дезоксирибонуклеїнових кислот. Місце, де в геномі (сукупності генетичної інформації) передбачена певна генетична інформація, називають місцем локалізації гена, або генетичним локусом, який унаслідок парного розташування аутосомных хромосом відповідно зайнятий двома хромосомами. Наявна в локусе інформація може бути ідентична в обох хромосомах (гомозиготна) або різна (гетерозиготна). Інформація, що фактично міститься в цьому місці, і є геном; різні варіанти в одному локусе називаються аллелями. 22 хромосоми розташовано попарно, і в одному локусе завжди присутні дві аллели. Що стосується статевих хромосом, це має силу тільки щодо жінок, у чоловіків же є дві різні статеві хромосоми (XY). Отже, аллели — це гени з принципово однаковою функцією (правда, іноді різної якості), розташовані в одному і тому ж місці. Різні аллели одного гена виникають унаслідок мутацій. Гени знаходяться в хромосомах.

23 пари хромосом (22 пари аутосом і 1 пара статевих хромосом) представляють сукупність всіх спадкових завдатків, що містяться в клітинних ядрах (геном). В даний час завдяки методам молекулярної генетики з'явилася можливість довести интериндивидуальные відмінності (генетична вариабельность) в самій идиоплазме — ДНК. Оскільки ДНК ідентична у всіх соматичних клітках однієї людини, всю генетичну інформацію можна витягувати навіть з ядер периферійних кліток, наприклад лейкоцитів.

Варіанти одного гена можуть, таким чином, істотно допомогти в поясненні вариабельности ознак і станів (фенотипов). Менша частина (близько 5%) генів (так званих структурних генів) перетвориться (экспримируется) в генні продукти, які біохімічно мають форму протеїнів, решта частини генів же «мовчить». Протеїни, наприклад, як ферменти регулюють обмін речовин; протеїнами є рецептори, структури транспорту інформації в клітках і біохімічні корреляты пам'яті. Різні варіанти одного гена реалізуються відповідно в різні варіанти одного протеїну, що може позначатися на його функції кількісно або якісно; наприклад, чутливість рецептора може бути різною в кількісному відношенні залежно від різних варіантів гена, що кодує цей рецептор. Аллелі одного локуса успадковуються по законах Менделя, в домінантній або рецесивній формі (див. нижчий). Отже, і пов'язана з аллелями вираженість ознак теж повинна передаватися по правилах Менделя.

Генотип свідчить про генетичну ситуацію в певному локусе, тобто про інформацію, увязнену в обох хромосомах. Аллелі в цьому локусе можуть співпадати між собою (гомозиготы) або не співпадати (гетерозиготы). Деякі варіанти одного генотипу в локусе виявляються у фенотипе навіть в гетерозиготном стані, інші — тільки в гомозиготном. Якщо ген навіть при його гетерозиготности виявляється у фенотипе, то це називають домінантною генною дією. Якщо ж тільки гомозиготность варіантного гена (і пов'язаного з ним генного продукту) має фенотипічні наслідки, то говорять про рецесивну генну дію.

 

Негенетичні чинники

 

Фенотипічна різноманітність ознак поведінки (а отже, і варіація особових чинників або когнітивних здібностей, а також проявів психічних розладів) найчастіше пояснюється не тільки варіацією генотипу. Всі без виключення обумовлюючі чинники, які не можна звести до структурних відмінностей в ДНК (тобто всі негенетичні чинники), розглядаються в генетиці як чинники навколишнього середовища (ср. також розділ 14). Таким чином, можна сказати, що в генетиці поняття «Навколишнє середовище» визначається ширше, ніж в інших дисциплінах; чинники навколишнього середовища можуть бути або сімейного походження (тобто зачіпати декількох членів однієї і тієї ж сім'ї, коли це не можна назвати простій випадковістю), або індивідуально-специфічного (тобто стосуватися окремих осіб, не зустрічаючись в одній і тій же сім'ї частіше випадкового). Накопичення ознак в сім'ї можна так само пояснювати сімейними чинниками навколишнього середовища, як і генетичними чинниками. Тому в генетичному дослідженні завжди необхідно враховувати і чинники навколишнього середовища.

Ефект дії чинників навколишнього середовища виявляється в різній формі. Наявність у індивіда певного аллеля може підвищувати ризик виникнення якої-небудь хвороби, проте у багатьох випадках хвороба не є неминучим наслідком генотипу і для її виникнення необхідні специфічні зовнішні умови, які самі по собі не обумовлені генетично. Тому говорять про пенетрантности гена (його здатності виявлятися у фенотипе) або експресивності (мінливості його фенотипічного виразу). Ця констелляция сьогодні частково зрозуміла. Генетична інформація реалізується тільки за певних умов; наприклад, в клітинних ядрах можуть утворюватися визначені регуляторні метаболиты (індуковані, скажімо, стресом), які потім прикріпляються до регуляторних генів, керівником експресивністю гена.

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.