De haploinsufficiency det er et genetisk fenomen der et individ som bærer en enkelt dominerende allel, uttrykker en unormal fenotype som ikke er karakteristisk for denne egenskapen. Det er derfor et unntak fra de klassiske dominans / recessivitetsforholdene..
Det er noe forskjellig fra ufullstendig dominans, siden haploinsufficient ikke også manifesterer egenskapen som mellomliggende mellom ytterpunktene til karakteren. Haploinsufficiency stammer fra endret eller utilstrekkelig uttrykk for produktet kodet av den ensomme funksjonelle allelen.
Det er altså en allel tilstand som kan påvirke både heterozygot og hemizygot hos diploide individer. Det er et medisinsk begrep å definere visse genetiske baserte forhold, nesten alltid metabolske. Det er til en viss grad ufullstendig dominans med kliniske konsekvenser.
Alle mennesker er hemizygote for gener på sexkromosomparet. Menn, fordi de bærer et enkelt X-kromosom, i tillegg til et Y-kromosom som ikke er homologt med det forrige.
Kvinner, for selv når de bærer to kopier av X-kromosomet, er det bare en som er funksjonell i hver celle i kroppen. Den andre inaktiveres ved gendemping, og derfor generelt genetisk inert..
Imidlertid er mennesker ikke haploins tilstrekkelig for alle gener som bæres av X-kromosomet. En annen måte å være hemizygot (ikke-seksuell) for et bestemt gen er å ha en bestemt allel på det spesifikke stedet på et kromosom, og en sletting av det. det homologe paret.
Haploinsufficiency er ikke en mutasjon. Imidlertid påvirker en mutasjon i genet av interesse fenotypisk oppførsel i en haploins tilstrekkelig heterozygot, siden den enkelt funksjonelle allelen av genet ikke er tilstrekkelig til å bestemme normaliteten til dets bærer. Haploinsufficiens er generelt pleiotropisk.
Artikkelindeks
Monogene egenskaper bestemmes av ekspresjonen av et enkelt gen. Dette er de typiske tilfellene av allel interaksjon, som avhengig av individets genetiske sammensetning, vil ha en unik manifestasjon - nesten alltid av alt eller ingenting.
Det vil si de dominerende homozygotene (AA) og heterozygoter (Aa) vil vise den ville (eller "normale") fenotypen, mens homozygot recessiv (aa) vil vise den mutante fenotypen. Det er det vi kaller en dominerende allel interaksjon.
Når dominansen er ufullstendig, er den heterozygote egenskapen mellomliggende som en konsekvens av en redusert genetisk dose. I haploinsufficiente heterozygoter tillater ikke en slik mangelfull dosering funksjonen som genproduktet skal oppfylle på en normal måte..
Denne personen vil vise fenotypen av hans heterozygositet for dette genet som en sykdom. Mange autosomale dominerende sykdommer oppfyller dette kriteriet, men ikke alle.
Det vil si at den dominerende homozygote vil være sunn, men individer med annen genetisk sammensetning vil ikke. I det dominerende homozygote vil normalitet være individets helse; i det heterozygote vil sykdomsmanifestasjonen være dominerende.
Denne tilsynelatende motsetningen er ganske enkelt en konsekvens av den skadelige (kliniske) effekten hos individet til et gen som ikke uttrykkes på tilstrekkelige nivåer..
Situasjonen endres (fra genotypesynspunktet) i hemizygoter siden vi snakker om tilstedeværelsen av en enkelt allel for genet. Det vil si som om det var en delvis haplooid for det stedet eller gruppen av lokus.
Dette kan, som vi allerede nevnte, forekomme i bærere av slettinger eller i bærere av dimorfe kjønnskromosomer. Imidlertid er effekten av den reduserte dosen den samme.
Det kan imidlertid være litt mer kompliserte saker. For eksempel i Turners syndrom presentert av kvinner med et enkelt X-kromosom (45, XO), ser det ut til at sykdommen ikke skyldes den hemizygote fenotypiske tilstanden til X-kromosomet..
Snarere skyldes haploinsuffisiens tilstedeværelsen av noen få gener som normalt oppfører seg som pseudoautosomal. Et av disse genene er genet SHOX, som normalt unnslår inaktivering ved å stille på kvinner.
Det er også et av få gener som deles av X- og Y-kromosomene. Det vil si at det normalt er et "diploid" gen hos både kvinner og menn..
Tilstedeværelsen av en mutant allel i dette genet hos heterozygote kvinner, eller en sletting (fravær) av det hos en kvinne, vil være ansvarlig for haploinsuffisiens av SHOX. En av de kliniske manifestasjonene av haploinstilstrekkelig tilstand for dette genet er kort vekst.
For å oppfylle sine fysiologiske roller, må et protein med enzymatisk aktivitet nå minst en terskel for handling som oppfyller behovene til cellen eller organismen. Ellers vil det gi en mangel.
Et enkelt eksempel på en dårlig metabolsk terskel med dramatisk pleiotropiske konsekvenser er den av telomerase haploinsuffisiens..
Uten den kombinerte virkningen av ekspresjonen av de to allelene i genet som koder det, resulterer reduksjonen i telomerase-nivåer i en endring i kontrollen av telomerlengden. Dette manifesteres vanligvis som degenerative lidelser hos det berørte individet..
Andre proteiner som ikke er enzymer, kan gi mangel fordi de for eksempel ikke er tilstrekkelig til å oppfylle en strukturell rolle i cellen.
Ribosomale sykdommer hos mennesker, for eksempel, omfatter en rekke lidelser som hovedsakelig er forårsaket av endringer i biogenesen av ribosomer eller av haploinsuffisiens.
I sistnevnte tilfelle fører en reduksjon i normale nivåer av tilgjengelighet av ribosomale proteiner til en global endring i proteinsyntese. Den fenotypiske manifestasjonen av denne markerte dysfunksjonen vil avhenge av hvilken type vev eller celle som er berørt..
I andre tilfeller er haploinsuffisiens forårsaket av lave nivåer av proteiner som ikke er i stand til å bidra til aktivering av andre. Denne forvrengningen på grunn av utilstrekkelig dosering kan derfor føre til en mangelfull metabolsk tilstand, en strukturell mangel som påvirker andre funksjoner, eller fravær av uttrykk for andre gener eller aktiviteten til deres produkter..
Dette vil i stor grad forklare de pleiotropiske manifestasjonene i kliniske syndromer som er karakteristiske for haploinsuffisiens..
Genproduktet SHOX, Til tross for komplikasjonene som kommer fra bostedet i et komplekst kromosomalt par, er det et godt eksempel på dette. Gen SHOX det er et homeotisk gen, og det er derfor dets mangel direkte påvirker individets normale morfologiske utvikling.
Andre haploinsuffisiens kan stamme fra kromosomale omlegginger av bærerområdet til det berørte genet, som uten mutasjon eller sletting påvirker eller avbryter ekspressjonsnivåene til den modifiserte allelen..
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.