Pemeriksaan genetik

Pemeriksaan genetik dapat digunakan jika terjadi kejadian ini atau bahwa pelanggaran genetis dalam keluarga. Pengujian semacam itu hanya dapat diterima jika struktur pewarisan genetik dari kelainan tersebut dipelajari dengan baik, terapi yang efektif dimungkinkan dan metode analisis yang andal, andal, sangat sensitif, spesifik dan tidak berbahaya digunakan. Dominasi pada generasi tertentu harus cukup tinggi untuk membenarkan usaha yang dihabiskan untuk tes.

Pengujian genetik dapat dirancang untuk mengidentifikasi pembawa heterozigot dari gangguan gen resesif, tetapi tidak diungkapkan (misalnya, penyakit Tay-Sach dalam Yahudi Ashkenazi, sabit kulit hitam anemia sel, talasemia di beberapa kelompok etnis). Jika pasangan heterozigot juga heterozigot, pasangan berisiko mengandung anak yang sakit.

Tes mungkin diperlukan sebelum gejala dapat terjadi jika gangguan bawaan utama telah terjadi dalam sejarah keluarga yang terjadi di kemudian hari (misalnya, penyakit Huntington, kanker payudara). Pengujian menentukan tingkat risiko pengembangan pelanggaran, yang berarti bahwa seseorang kemudian dapat mengambil tindakan pencegahan. Jika tes menunjukkan bahwa orang tersebut adalah pembawa pelanggaran, maka dia juga bisa membuat keputusan mengenai kelahiran anak-anaknya.

Tes kehamilan juga mencakup amniosentesis, sampling villus chorionik, analisis tali pusar, analisis darah ibu, analisis serum ibu, atau inkarnasi janin. Alasan umum untuk tes pralahir adalah usia ibu (di atas 35); riwayat keluarga tentang gangguan ini, yang dapat didiagnosis dengan metode prenatal; Kelainan pada hasil analisis serum ibu, serta gejala tertentu yang terwujud selama kehamilan.

Pemeriksaan bayi baru lahir memungkinkan penggunaan profilaksis (diet khusus atau terapi pengganti) oligofrenia fenilpiruvio, diabetes galaktosa dan hipotiroidisme.

Penciptaan silsilah keluarga. Dalam konsultasi genetika banyak digunakan penciptaan silsilah keluarga (silsilah silsilah). Dalam hal ini, simbol bersyarat digunakan yang menunjukkan anggota keluarga dan memberikan informasi yang diperlukan mengenai keadaan kesehatan mereka. Beberapa kelainan keluarga dengan fenotipe identik memiliki beberapa pola pewarisan.

[1], [2], [3], [4]

Gangguan DNA mitokondria

Mitokondria mengandung kromosom bulat yang unik, yang membawa informasi tentang 13 protein, berbagai RNA dan beberapa enzim pengatur. Namun, informasi mengenai lebih dari 90% protein mitokondria terkandung dalam gen nuklir. Setiap sel memiliki beberapa ratus mitokondria di dalam sitoplasma.

Gangguan mitokondria dapat terjadi akibat anomali mitokondria atau anomali DNA nuklir (misalnya penghancuran, duplikasi, mutasi). Jaringan energi tinggi (misalnya otot, jantung, otak) berada dalam zona risiko khusus fungsi gangguan karena anomali mitokondria. Berbagai jenis kelainan fungsi jaringan berkorelasi dengan anomali DNA mitokondria tertentu.

Kelainan mitokondria menampakkan diri dalam banyak kelainan umum, misalnya, dengan jenis penyakit Parkinson tertentu (yang dapat menyebabkan mutasi delesi mitokondria secara luas di sel nodus subkortikal) dan banyak jenis kelainan otot lainnya.

Anomali mitokondria DNA ditentukan oleh warisan dari sisi ibu. Semua mitokondria diwarisi dari sitoplasma telur, sehingga semua keturunan ibu yang sakit berisiko mewarisi gangguan tersebut, namun tidak ada risiko mewarisi pelanggaran dari ayah yang sakit. Berbagai manifestasi klinis adalah aturan yang sebagian dapat dijelaskan oleh variabilitas kombinasi mutasi yang diwariskan dan genom mitokondria normal (heteroplasma) sel dan jaringan.

Gangguan mitokondria

Pelanggaran	Deskripsi
Ophthalmoplegia eksternal progresif kronis	Kelumpuhan progresif dari otot ektopik, yang biasanya didahului dengan kelalaian bilateral, simetris, progresif yang dimulai beberapa bulan atau tahun sebelum kelumpuhan.
Kearns-Seyr Syndrome	Varian multi sistem dari ophthalmoplegia eksternal progresif kronis, yang juga menyebabkan penyumbatan jantung, degenerasi pigmen retina, dan degenerasi sistem saraf pusat.
Neuropati optik turunan Leber	Kehilangan penglihatan bilateral yang tidak stabil namun sering merusak, yang paling sering terjadi selama masa remaja karena mutasi titik di mitokondria DNA.
Sindrom Merrff	Kejang mioklonik, serat merah kasar, demensia, ataksia dan miopati
Molasses Syndrome	Ensefalomiopati mitokondria, asidosis laktik dan stroke mirip dengan stroke
Sindrom Pearson	Anemia sideroblastik, insufisiensi pankreas dan penyakit hati progresif, yang dimulai pada bulan-bulan pertama kehidupan dan seringkali berakhir dengan kematian seorang anak.

Cacat satu gen

Gangguan genetik, yang disebabkan oleh pelanggaran hanya pada satu gen ("kelainan Mendelian"), adalah analisis yang paling sederhana dan paling banyak dipelajari saat ini. Ilmu pengetahuan menggambarkan banyak pelanggaran spesifik semacam ini. Cacat satu gen bisa bersifat autosomal, atau terkait dengan kromosom X, dominan atau resesif.

[5], [6], [7], [8],

Sifat dominan autosomal

Hanya satu alel autosomal gen yang diperlukan untuk ekspresi ciri dominan autosomal; Ini berarti bahwa heterozigot dan homozigot gen abnormal terpengaruh.

Secara umum, aturan berikut berlaku disini:

• Orang sakit memiliki orang tua yang sakit.
• Orang tua yang heterozigot dan orang tua yang sehat memiliki, rata-rata jumlah anak sakit dan sehat yang sama; Ini berarti bahwa risiko pengembangan penyakit ini adalah 50% untuk setiap anak.
• Anak-anak yang sehat dari orang tua yang sakit tidak melewati batas keturunan mereka.
• Pria dan wanita memiliki risiko terkena penyakit yang sama.

[9], [10], [11], [12]

Sifat resesif autosomal

Untuk ekspresi sifat resesif autosomal, dua salinan alel abnormal diperlukan. Pada beberapa generasi, persentase heterozigot (pembawa) tinggi karena efek inisiator (yaitu kelompok diprakarsai oleh beberapa orang, salah satunya adalah pembawa) atau karena pembawa memiliki keuntungan selektif (misalnya, heterozigositas pada penyakit sel sabit penyakit melindungi terhadap malaria).

Secara umum, aturan pewarisan berikut berlaku:

• Jika anak yang sakit lahir dari orang tua yang sehat, kedua orang tuanya heterozigot dan, rata-rata, satu dari empat anak mereka akan sakit, salah satunya adalah heterozigot, dan satu dari empat orang sehat. 
• Semua anak dari orang tua yang sakit dan orang normal secara genotip adalah heterozigot fenotipik normal.
• Rata-rata, separuh anak-anak dari orang sakit dan satu pembawa heterozigot terinfeksi, 1/3 mereka heterozigot.
• Semua anak dari dua orang tua yang sakit jatuh sakit.
• Pria dan wanita sama-sama rentan terhadap infeksi.
• Operator heterozigot secara fenotipis normal, namun konduktornya adalah garis. Jika sifatnya disebabkan oleh defek protein tertentu (misalnya enzim), orang heterozigot biasanya memiliki protein dalam jumlah terbatas. Jika kelainan ini diketahui, dengan bantuan teknik genetika molekuler dimungkinkan untuk mengidentifikasi orang heterozigot, fenotipik normal.

Kerabat yang paling mungkin mewarisi alel mutan yang sama, karena alasan ini, perkawinan antara kerabat dekat (single-fingered) meningkatkan kemungkinan anak-anak yang sakit. Pada pasangan orang tua-anak atau saudara perempuan, risiko memiliki anak yang sakit meningkat karena adanya 50% gen yang sama.

[13], [14],

Yang dominan terkait dengan kromosom X

Ciri dominan yang terkait dengan kromosom X terkandung dalam kromosom X. Kebanyakan dari mereka sangat jarang. Biasanya, pria menjadi lebih terinfeksi, namun wanita yang hanya memiliki satu alel abnormal juga terinfeksi, hanya kurang serius.

Secara umum, aturan pewarisan berikut berlaku:

• Seorang pria sakit melewati batas untuk semua putrinya, tapi tidak kepada anak-anaknya; Namun, jika orang sakit menikahi wanita yang sakit, mereka mungkin memiliki anak yang sakit.
• Pasien wanita heterozigot melewati satu garis sampai setengah dari anak-anak mereka, tanpa jenis kelamin.
• Wanita homozigot yang sakit melewati batas ke semua anak mereka.
• Dalam 2 kali lebih banyak wanita sakit daripada pria, memiliki garis, kecuali jika menyebabkan kematian pada pria.

Warisan yang dominan terkait dengan kromosom X mungkin sulit dibedakan dari warisan dominan autosomal, kecuali tes molekuler yang digunakan. Hal ini membutuhkan pertengkaran yang besar dengan kondisi peningkatan perhatian pada anak-anak orang tua yang sakit, karena pengalihan garis dari laki-laki ke laki-laki tidak termasuk kohesi dengan kromosom X (laki-laki hanya mentranspos kromosom Y ke anak laki-laki mereka). Beberapa kelainan yang diketahui terkait X menyebabkan kematian pada pria.

Gen resesif terkait dengan kromosom X

Sifat resesif yang terkait dengan kromosom X terkandung dalam kromosom X.

Secara umum, aturan pewarisan berikut berlaku:

• Hampir semua pasien adalah perwakilan dari jenis kelamin laki-laki. 
• Wanita heterozygous biasanya fenotipikal normal, tapi bagaimana pembawa dapat mentransmisikan anomali pada anak-anak mereka (tapi sifatnya mungkin merupakan mutasi baru pada tubuh laki-laki).
• Seorang pria sakit tidak pernah melewati sifat ini kepada anak-anaknya.
• Semua anak perempuan orang sakit adalah pembawa dash.
• Seorang pembawa wanita melewati batas ke setengah dari anak-anaknya.
• Dasbor tidak dilewatkan ke anak perempuan pembawa ibu (kecuali jika mereka mewarisi garis - misalnya, buta warna - dari ayah mereka), namun setengahnya adalah pembawa.

Seorang wanita sakit biasanya harus menjadi pemilik gen abnormal pada kedua kromosom X (homozigot) agar garis yang akan diekspresikan, yaitu memiliki ayah dan ibu yang sakit dengan mutasi dalam heterozigot atau homozigot.

Terkadang gen tersebut mendapat beberapa ekspresi pada wanita heterozigot untuk mutasi yang terkait dengan kromosom X, namun wanita tersebut sangat jarang terkena dampak serius seperti pada pria yang hanya memiliki satu pasangan gen (semi-zygotons). Wanita yang menderita heterozygous bisa sakit jika penataan ulang kromosom struktural terjadi (misalnya, translokasi X-autosome, absen atau penghancuran kromosom X) atau inaktivasi X yang terdistorsi. Yang terakhir berlangsung pada tahap awal pembangunan; Biasanya melibatkan inaktivasi acak tapi seimbang dari kromosom X yang diwarisi dari ayah atau ibu. Kadang-kadang, bagaimanapun, proporsi terbesar inaktivasi terjadi pada kromosom X yang diwarisi dari satu orang tua; Fenomena ini dan disebut inaktivasi X yang terdistorsi.

Co-dominasi

Dalam kasus pewarisan kodominan, fenotipe heterozigot berbeda dari fenotipe homozigot kedua. Setiap alel pada lokus genetik biasanya memiliki efek yang jelas. Sebagai contoh, codominance dikenal dalam antigen golongan darah (misalnya, AB, MN), antigen leukosit (misalnya DR4, DR3), protein whey dengan mobilitas elektroforesis yang berbeda (misalnya albumin, globular taktil), dan dalam proses enzimatik (misalnya, paraoxonase ).

[15], [16]

Pewarisan multifaktorial

Banyak fitur (misalnya, pertumbuhan) didistribusikan sepanjang tikungan parabolik (distribusi normal); distribusi ini konsisten dengan definisi garis poligenik. Setiap fitur menambahkan sesuatu atau mengambil sesuatu dari setan, terlepas dari gen lainnya. Dengan distribusi semacam itu, sejumlah kecil orang menemukan ekstrem, dan sebagian besar berada di tengah, karena orang tidak mewarisi banyak faktor yang bertindak dalam satu arah. Berbagai faktor lingkungan yang mempercepat atau memperlambat hasil akhirnya berkontribusi terhadap distribusi normal.

Banyak kelainan kongenital yang relatif umum dan penyakit keluarga adalah hasil warisan multifaktorial. Pada orang yang sakit, kelainan ini adalah jumlah faktor genetika dan lingkungan. Risiko mengembangkan sifat seperti itu jauh lebih tinggi di antara keluarga tingkat pertama (50% gen orang sakit) daripada di keluarga yang jauh, yang kemungkinan besar hanya akan mewarisi beberapa gen abnormal.

Kelainan umum yang disebabkan oleh berbagai faktor antara lain hipertensi, arteriosklerosis, diabetes, kanker, penyakit sumsum tulang belakang dan artritis. Banyak gen spesifik yang rentan terhadap diagnosis. Faktor predisposisi yang ditentukan secara genetik, termasuk riwayat keluarga, parameter biokimia dan molekuler, dapat membantu mengidentifikasi orang yang berisiko terkena penyakit ini karena melakukan tindakan pencegahan.

Warisan tidak konvensional

Mosaik Mosaic adalah adanya 2 atau lebih garis sel, berbeda pada genotipe atau fenotipe, namun akan kembali ke zigot yang sama. Probabilitas mutasi tinggi selama pembelahan sel dalam organisme multiselular besar. Setiap kali ada pembelahan sel, dalam genom, menurut perhitungan, ada 4 atau 5 perubahan. Dengan demikian, setiap organisme multiselular besar memiliki subclon sel dengan komposisi genetik yang sedikit berbeda. Mutasi somatik ini - mutasi yang terjadi selama pembagian sel mitosis - mungkin tidak mengarah pada sifat atau penyakit yang diucapkan, namun dapat diklasifikasikan sebagai gangguan, mengakibatkan perubahan fragmen. Sebagai contoh, sindrom McCune-Albright menyebabkan perubahan displastik fragmen pada tulang, kelainan kelenjar endokrin, perubahan pigmen fragmentaris dan, dalam kasus yang sangat jarang terjadi, gangguan pada jantung atau hati. Jika mutasi semacam itu terjadi di semua sel, itu akan menyebabkan kematian dini, tapi mosaik (chimera) bertahan karena jaringan normal mendukung kerja jaringan abnormal. Terkadang orang tua dengan kelainan gen tunggal tampaknya memiliki bentuk penyakit yang lemah, namun nyatanya ada mosaik. Anak-anak dapat dipengaruhi dalam bentuk yang lebih parah jika mereka mewarisi sel embrio dengan mutasi pada alel dan oleh karena itu menerima anomali pada setiap sel. Mosaik kromosom terlihat pada beberapa embrio dan dapat dideteksi di plasenta dengan mengambil sampel villi korionik. Sebagian besar embrio dan janin yang memiliki kelainan kromosom rentan terhadap keguguran spontan. Namun, kehadiran sel normal pada tahap awal perkembangan dapat mendukung beberapa kelainan kromosom, sehingga bayi bisa lahir hidup.

Pencetakan genomik. Pencetakan genom adalah ekspresi berbeda dari bahan genetik, tergantung pada apakah itu diwarisi dari ibu atau ayah. Perbedaan ekspresi muncul dari aktivasi gen yang berbeda. Pencetakan genomik bergantung pada jaringan dan tahap perkembangan. Seorang bivalle, atau mewarisi dari kedua orang tua ekspresi alel, dapat terjadi di beberapa jaringan, dengan ekspresi alel yang diwarisi dari satu orang tua yang terjadi di jaringan lain. Bergantung pada apakah manifestasi genetik diwarisi dari ibu atau ayah, sindrom baru dapat terjadi jika gen tersebut telah tercetak secara genetis. Perhatian khusus harus diberikan pada pencetakan genom dalam hal pelanggaran atau penyakit ditularkan melalui satu generasi.

Disleksia salah satu orang tua. Disomy dari salah satu orang tua terjadi ketika dua kromosom pasangan diwarisi dari hanya satu orang tua. Hal ini sangat jarang terjadi dan, seperti yang umum diyakini, dikaitkan dengan pelepasan trisomik. Ini berarti zigot awalnya memiliki tiga kromosom, tapi salah satunya hilang, yang menyebabkan disomy dianggap dalam sepertiga kasus. Dalam kasus ini, efek dari pencetakan mungkin muncul, karena tidak ada informasi tentang orang tua kedua. Juga, jika ada salinan kromosom yang sama (isodisom) yang mengandung alel abnormal kelainan resesif autosomal, orang sakit berisiko terinfeksi oleh yang kedua meskipun hanya satu orang tua yang membawanya.

Kelainan berulang triplet (trinukleotida). Triplet nukleotida sering terjadi dan terkadang memiliki banyak pengulangan. Hal ini terjadi bahwa jumlah kembar tiga dalam gen tumbuh dari generasi ke generasi (gen normal memiliki pengulangan triplet yang relatif sedikit). Ketika sebuah gen ditransmisikan dari satu generasi ke generasi lainnya, atau kadang-kadang terjadi sebagai akibat pembelahan sel dalam tubuh, pengulangan triplet dapat berkembang dan meningkat, mencegah fungsi gen normal. Seperti peningkatan sebuah dapat dideteksi dalam perjalanan studi molekuler, jenis modifikasi genetik tidak biasa, tapi itu terjadi pada gangguan tertentu (misalnya, distrofik myotonia, rapuh keterbelakangan X-mental), terutama yang berkaitan dengan sistem saraf pusat (misalnya, penyakit Huntington).

Antisipasi (antisipasi). Antisipasi terjadi saat penyakit ini memiliki fase awal onset dan lebih terasa pada setiap generasi selanjutnya. Antisipasi bisa terjadi bila induknya adalah mosaik (chimera), dan si anak mengalami mutasi lengkap di semua sel. Hal ini juga mampu mewujudkan dirinya dalam ekspansi berulang triplet jika jumlah pengulangan, dan akibatnya tingkat keparahan kerusakan fenotipe, meningkat dengan masing-masing keturunan berikutnya.