Хромосомные аберрации и геномные мутации

Развитие наследственных болезней зависит от хромосомных перестроек (аберраций) и изменений непосредственно в самих генах (мутаций). Наследственные задатки, заключенные в хромосомах и генах, постоянно взаимодействуют со средой и имеется несколько путей изменения наследственного материала. Прежде всего это относительно стабильные

 

спонтанные и менее стабильные индуцированные хромосомные аберрации и геномные мутации. Представление о количественной стороне дают следующие данные: 3—4% зрелых половых клеток имеют хромосомные перестройки.

Рис. Нормальный кариотип женщины (А) и мужчины (Б)

Возникновение хромосомных перестроек, геномных мутаций и перемещение генов в наследственном материале обусловлено воздействием самых различных факторов внешней и внутренней среды (ионизирующее излучение, химические вещества, вакцины, лекарства, интоксикации, гормональные расстройства и др.). Чтобы вызвать геномную перестройку — мутацию, на ДНК должна воздействовать энергия в 2,5—3 электроновольта.

Наиболее благоприятные условия для этого создаются во время репликации — удвоения ДНК, которое происходит под влиянием фермента полимеразы. По-видимому, поломки хотя бы в одном звене ДНК или в структуре полимеразы приводят к нарушениям в обмене веществ и могут вызвать уродства и аномалии или увеличить восприимчивость к разнообразным заболеваниям. Поэтому генетические особенности организма являются важным фактором в развитии большинства известных нам болезней.

Возникающие изменения исправляются в ряде случаев особыми ферментами — репаразами (молекулярными корректорами). Лучше исправляются одиночные разрывы, затрагивающие лишь одну из цепочек молекулы ДНК, значительно хуже — двойные разрывы, когда повреждаются сразу обе цепочки ДНК. Установлена избирательная способность генов к образованию мутаций, что в свою очередь определяет относительную стабильность форм геномных заболевании нервной системы на протяжении ряда поколений.

 

Статья на тему Хромосомные аберрации