X הוא תכונה מקושרת. ירושה צמודת X

מחלה (או תכונה) רצסיבית מקושרת X מופיעה תמיד אצל גברים שיש להם את הגן המתאים, ובנשים רק במקרים של

מצב מוזיגוטי (שהוא נדיר ביותר).

דוגמה למחלה רצסיבית מקושרת X היא המופיליה A, המאופיינת בהפרה של קרישת דם עקב מחסור בפקטור VIII - גלובולין אנטי-המופילי A. אילן היוחסין של חולה המופיליה מוצג באיור. IX.11. מבחינה קלינית, המחלה מתבטאת בדימום ממושך תכופים גם עם פצע קטן, שטפי דם באיברים וברקמות. שכיחות המחלה היא 1 לכל 10,000 בנים שזה עתה נולדו. באמצעות הייעודים לעיל, ניתן לקבוע את כל הגנוטיפים האפשריים בצאצאים של גבר חולה ואישה בריאה (איור IX. 12).

על פי התוכנית, כל הילדים יהיו בריאים מבחינה פנוטיפית, אך מבחינה גנוטיפית כל הבנות הן נשאות של הגן להמופיליה. אם אישה - נשאית של הגן להמופיליה, מתחתנת עם גבר בריא, הווריאציות הבאות של הגנוטיפים של צאצאים אפשריים (איור IX. 13).

בנות ב-50% מהמקרים יהיו נשאות של הגן הפתולוגי, ולבנים יש סיכון של 50% לחלות בהמופיליה.

לפיכך, המאפיינים העיקריים של תורשה רצסיבית מקושרת X הם כדלקמן:

1) המחלה מתרחשת בעיקר אצל גברים;

2) סימן (מחלה) מועבר מאב חולה דרך בנותיו הבריאות הפנוטיפיות למחצית מנכדיו;

3) המחלה לעולם אינה מועברת מאב לבן;

4) נשאים מראים לפעמים סימנים תת-קליניים של פתולוגיה.

עוד בנושא תורשה מסוג רצסיבי X-linked של המחלה:

1. 1. רעיונות לגבי תורשה, שונות, קשר, נורמה וסטיות בתקופה הקדם-מדעית.

בהפרעות הקשורות ל-X, הגן הבלתי תקין ממוקם על כרומוזום X. מחלות הקשורות ל-X שונות באופן משמעותי ממחלות אוטוזומליות.

מכיוון שהנקבות יורשות שני עותקים של כרומוזום X, הן יכולות להיות הטרוזיגוטיות ולפעמים הומוזיגוטיות לכל אלל במיקום מסוים. לכן, אצל נשים, גנים מקושרים X מופיעים באותו אופן כמו גנים אוטוזומליים. כתוצאה מהשבתת כרומוזום X (תהליך זה אקראי ומתרחש בשלבים הראשונים של העובר אצל נקבות), רק כרומוזום X אחד פעיל בכל תא בגוף. המשמעות היא שבנשים הטרוזיגוטיות לאלל המוטנטי X-linked, תוצר הגן התקין מיוצר בכמות של 50% מהנורמלי, המופיע גם בהטרוזיגוטים במצבים אוטוזומליים רצסיביים. בדרך כלל כמות זו של תוצר גנים מספיקה לביטויים פנוטיפיים נורמליים. מכיוון שהזכר יורש רק כרומוזום X אחד, הוא חמיזיגוטי לכל הגנים של כרומוזום X וכל הגנים באים לידי ביטוי. במקרה של העברה תורשתית של גן מוטנטי מקושר X, מתפתחים ביטויים פנוטיפיים של המחלה, שכן כרומוזום Y אינו מכיל אללים תקינים שיכולים לפצות על תפקוד הגן המוטנטי.

תורשה רצסיבית מקושרת X

עבור תורשה מקושרת X מהסוג הרצסיבי, התכונות הבאות אופייניות:

• שכיחות המחלה גבוהה משמעותית בגברים;
• אצל נשאים הטרוזיגוטיים, הביטויים הפנוטיפיים של המחלה נעדרים בדרך כלל;
• הגן מועבר מאדם חולה לכל בנותיו, ולבן של כל אחת מבנותיו יש סיכון של 50% לרשת את הגן;
• הגן המוטנטי אינו מועבר מאב לבן;
• הגן המוטנטי יכול להיות מועבר דרך סדרה של נשאות נשיות, ואז נוצר הקשר בין כל הגברים החולים באמצעות נשאות נשיות;
• חלק ניכר מהמקרים הספורדיים של המחלה הוא תוצאה של מוטציה חדשה.

ישנם מצבים בהם יתכן התפתחות של ביטויים פנוטיפיים של תורשה מקושרת X בנשים. אם שני ההורים הם נשאים של גן רצסיבי מקושר X, הילדה עלולה לקבל את הגן המוטנטי במצב הומוזיגוטי. אך בשל העובדה שירושת X מהסוג הרצסיבי היא נדירה, מצב זה אינו סביר (למעט נישואים קרובים). בנות עם תסמונת טרנר, המתאפיינת בקבוצה של כרומוזומים 45,X, הן חמיזיגוטיות עבור כל הגנים הכלולים בכרומוזום X; במקרה זה, כל הגנים הכלולים בכל הלוקוסים של כרומוזום X באים לידי ביטוי, כמו אצל גברים. לבסוף, מכיוון שהשבתת כרומוזום X היא אקראית, בעובר הוא מציית לחוק ההתפלגות הנורמלית. לכן, בחלק קטן מהנשים תיתכן ביטול כמעט מוחלט של כרומוזום X אחד. דפוס פתולוגי (אסימטרי) זה של השבתת כרומוזום X נצפה לעתים קרובות בנשים עם ביטויים פנוטיפיים של מחלות רצסיביות הקשורות X.

המופיליה A: דוגמה טיפוסית לתורשה רצסיבית מקושרת X. המופיליה A (המופיליה קלאסית) מאופיינת בחסר של גורם קרישה VIII, המוביל לדימום ממושך לאחר טראומה, אובדן שיניים, חוסר אפשרות ניתוח, דימום חוזר לאחר הפסקת הדימום הראשוני ודימום מושהה. הופעת הביטויים הקליניים ותדירות אפיזודות הדימום תלויות בפעילות הקרישה של פקטור VIII; ישנן צורות קשות ומתונות של המחלה. מקרים חמורים מאובחנים בדרך כלל בינקות, מקרים קלים עשויים שלא להיות מזוהים עד גיל ההתבגרות או הבגרות. כתוצאה מהשבתה אסימטרית של כרומוזום X, 10% מהנשים עשויות לחוות דימום קל.

האבחנה של המופיליה A נקבעת על ידי קביעת פעילות הקרישה הנמוכה של פקטור VIII, בתנאי שרמת הגורם של von Willebrand היא תקינה. בדיקה גנטית מולקולרית מזהה מוטציות האחראיות להתפתחות המחלה בכ-90% מהחולים. אין צורך לערוך את המחקר הזה בכל המקרים, אבל הוא די נגיש. בדיקה גנטית מולקולרית משמשת לייעוץ גנטי לבני משפחה בסיכון ולעיתים לאבחון מקרי המחלה בעלי ביטויים קליניים קלים.

להמופיליה A יש דפוס תורשה רצסיבי מקושר X. הסיכון לפתח את המחלה אצל אחים פרובנדים תלוי בשאלה האם האם היא נשאית של הגן המוטנטי. הסיכון להעברת גן B8 מוטנטי מאישה נשאית הוא 50% בכל הריון. אם המוטציה מועברת לבנים, הם מפתחים את הביטויים הפנוטיפיים של המחלה; בנות שהמוטציה עוברת אליהן הופכות לנשאיות של המוטציה. הזכרים המושפעים מעבירים את המוטציה לכל הבנות, לא לבנים.

תורשה מקושרת X מסוג דומיננטי

מחלות הקשורות ל-X נחשבות דומיננטיות אם המחלה מתרחשת באופן קבוע אצל נשאות נשיות הטרוזיגוטיות. מאפיינים אופייניים של הדומיננט המקושר X:

• המחלה מתבטאת באופן פנוטיפי בכל הבנות ואינה מתפתחת בבניו של גבר חולה;
• בבנים ובנות של נשים חולות, הסיכון לתורשה של המחלה הוא 50%;
• מחלות דומיננטיות נדירות הקשורות ל-X שכיחות יותר בנשים, אך המחלה בנשים מאופיינת בביטויים פנוטיפיים קלים יותר (אם כי משתנים).

ידועות רק כמה מחלות עם תורשה דומיננטית מקושרת X. אחד מהם הוא רככת היפופוספטמית. למרות ששני המינים נפגעים, המחלה חמורה יותר בגברים. כמה מחלות נדירות הקשורות ל-X מתפתחות כמעט אך ורק בנשים, מכיוון שהמיזיגוט עבור גן זה בעוברים זכרים מוביל למוות. אלה כוללים בריחת שתן בפיגמנט, המתבטאת בצורה של פגיעה בעור, בשיער, בשיניים ובציפורניים. הנגע בעור עובר שלבים אופייניים, החל מהיווצרות שלפוחיות על העור בינקות, ואז מופיעות פריחות יבלות (ונמשכות מספר חודשים), ובסופו של דבר מפנים את מקומן לאזורים של היפר-פיגמנטציה. נצפים התקרחות, היפודונטיה, צורה לא תקינה של שיניים ושינויים דיסטרופיים בציפורניים. חלק מהחולים מציגים אנומליות כלי דם ברשתית הגורמות להם להיפרדות רשתית מוקדמת, פיגור פסיכומוטורי או פיגור שכלי. האבחנה של מחלת בריחת שתן מבוססת קלינית ובמקרים מסוימים מאושרת על ידי ביופסיה של העור. לנקבות המושפעות יש סיכון של 50% להעביר את האלל המוטנטי IKBKG לצאצאים. העובר הזכרי המושפע אינו בר קיימא. האחוז המוערך של לידות חי הוא 33% מהבנות שלא נפגעו, 33% מהבנות שנפגעו ו-33% מהבנים הבריאים.

גנים הממוקמים על כרומוזומי המין נקראים מקושרים למין. גנים מקושרים למין יכולים להיות ממוקמים גם בכרומוזום X וגם בכרומוזום Y. עם זאת, בגנטיקה קלינית, למחלות הקשורות X יש חשיבות מעשית; אלה שבהם ממוקמים גנים פתולוגיים על כרומוזום X.

התפלגות התכונה המקושרת X בצאצאים תלויה בהפצה של כרומוזום X הנושא את הגן החריג. מכיוון שלנשים יש שני כרומוזומי X, ולגברים יש אחד, אפשרויות הגנוטיפ הבאות אפשריות: לגברים - XAU; HaU, לנשים - HAHA; חה חה; חה חה; (XA הוא גן דומיננטי הממוקם על כרומוזום X, Xa הוא גן רצסיבי הממוקם על כרומוזום X).

לפיכך, בנשים מתאפשרים הדברים הבאים: גנוטיפ הומוזיגוט לאלל הדומיננטי, גנוטיפ הטרוזיגוטי וגנוטיפ הומוזיגוט לאלל הרצסיבי. אצל גברים, רק גנוטיפ hemizigous אפשרי, כי. לאלל הממוקם על כרומוזום X בגבר אין זוג על כרומוזום Y.

X - תורשה מקושרת, רצסיבית

מחלות רצסיביות הקשורות X מופיעות אצל גברים שיש להם את הגן המתאים, ובנשים רק במקרה של מצב הומוזיגוטי (שהוא נדיר ביותר), לעתים קרובות יותר בנישואי בני משפחה.

באמצעות הייעודים לעיל, ניתן לקבוע את כל הגנוטיפים האפשריים של ילדים בצאצאים של גבר חולה ואישה בריאה:

הורים איך x HAHA

גמטות הא אתה HA HA

יְלָדִים חה חה; חה חה; אֵיך; אֵיך

על פי התוכנית, כל הילדים יהיו בריאים מבחינה פנוטיפית, אך מבחינה גנוטיפית כל הבנות הן נשאות הטרוזיגוטיות. אם נשאית מתחתנת עם זכר בריא, האפשרויות הבאות בצאצאים אפשריות:

הורים איך x HAHA

גמטות חה חה חה

יְלָדִים חה חה; חה חה; אֵיך; אֵיך

בנות ב-50% מהמקרים יהיו נשאות של הגן הפתולוגי, ולבנים יש סיכון של 50% לחלות.

לפיכך, הקריטריונים העיקריים למחלות עם תורשה מקושרת X הם כדלקמן:

• 1. המחלה מופיעה בעיקר אצל גברים. נשים הומוזיגוטיות חולות עם מחלות רצסיביות הקשורות X הן חריג, אשר נצפתה אם גבר חולה מתחתן עם נשא של הגן למחלה זו.
• 2. המחלה מועברת מאב חולה דרך בנותיו הבריאות מבחינה פנוטיפית למחצית מנכדיו הזכרים (ירושה על ידי "מהלך אביר השחמט").
• 3. המחלה לעולם אינה מועברת מאב לבן.
• 4. נשאים עשויים להראות סימנים תת-קליניים של המחלה.
• 5. מידת הסיכון לבניה של אישה שהיא נשאית אמינה של המחלה היא 50%.
• 6. מחצית מבנותיה של אישה שהיא נשאית של המחלה יהיו גם נשאות.

כל הבנות הפנוטיפיות בריאות של אב מושפע הן נשאות הטרוזיגוטיות חובה.

כשלעצמו, העברה של תכונה מסבים מושפעים דרך אמהות בריאות לנכדים שנפגעו עדיין אינה יכולה לשמש עדות ללוקאליזציה של הגן על כרומוזום X. סוג דומה של העברה אפשרי במקרה של גן אוטוזומלי, שביטויו מוגבל למין הזכר. העובדה שכל הבנים של גברים שנפגעו בריאים היא מכרעת. עם זאת, לא ניתן להשתמש בקריטריון זה אם המחלה כה חמורה עד שהחולים אינם משאירים צאצאים.

בניגוד לתורשה רצסיבית הקשורה ל-X, מחלות עם תורשה דומיננטית מקושרת X שכיחות פי שניים בנשים מאשר בגברים. לאנשים שנפגעו יש בדרך כלל יכולת רבייה תקינה. המאפיין העיקרי של תורשה דומיננטית מקושרת X הוא שהזכרים המושפעים מעבירים את הגן (או המחלה) לכל בנותיהם ולאף אחד מבניהם. אישה חולה מעבירה גן דומיננטי מקושר X למחצית מילדיה, ללא קשר למין, כמו בתורשה אוטוזומלית דומיננטית. לפיכך, רק ילדים לאבות מושפעים מאפשרים להבחין בין תורשה דומיננטית מקושרת X לבין תורשה דומיננטית אוטוזומלית. עבור כל התכונות עם תורשה דומיננטית מבוססת X-linked, הוכח שבממוצע, זכרים מושפעים בצורה חמורה יותר מאשר נקבות. זה טבעי, שכן בנשים הטרוזיגוטיות ניתן לקבוע פיצוי חלקי על ידי נוכחות של אלל תקין על כרומוזום X השני. עובדה זו הוסברה במלואה לאחר גילוי תופעת השבתה אקראית של אחד מכרומוזומי ה-K בנשים (ליוניזציה). תורשה דומיננטית מקושרת X מתרחשת כאשר ההמיזיגוטים הזכרים קטלניים.

כפי שכבר צוין, הפרעות הקשורות ל-X נוטות להיות פחות חמורות בנשים מאשר בגברים. במקרים מסוימים, התבוסה של זיגוטים זכרים היא כה חמורה עד שהם מתים ברחם. ואז באילן היוחסין בין הנפגעים צריך להיות רק נשים, ובין ילדיהם המושפעים - רק בנות, וביחס של בנות ובנים בריאים 1: 1: 1. בנוסף, hemizygotes זכרים שאינם מתים בשלב מוקדם מאוד יש לזהות את ההריון בהפלות ספונטניות או בקרב בנים שנולדו מת. לנץ (1961) היה הראשון שהראה שסוג זה של תורשה קיים בבני אדם למחלה המכונה בריחת שתן בפיגמנט (תסמונת בלוך-סולצברגר). ההנחה היא כי הקטלניות של עוברים זכרים מתרחשת עם תסמונת או-פנים-אצבע (פרנולומים היפרפלסטיים מרובים של הלשון, שפה וחך שסועים, היפופלזיה של כנפי האף, קיצור א-סימטרי של האצבעות), תסמונת רט-גולץ ו מחלות אחרות.

דוגמה למחלה רצסיבית מקושרת X היא המופיליה - א - חוסר קרישה בדם עקב מחסור בגורם השמיני של מערכת קרישת הדם. הסימנים הקליניים כוללים דימום תכוף וממושך, אפילו מפצע קטן, דימום לתוך איברים פנימיים ומפרקים. שכיחות המחלה היא 1 לכל 10,000 בנים שזה עתה נולדו. ככלל, גברים סובלים מהמופיליה, ואמהותיהן של הנשים הבריאות האחרונות, ככלל, הן נשאות של הגן להמופיליה רצסיבית. אם חולי המופיליה גברים מתחתנים עם נשים בריאות, בניהם יירשו כרומוזום Y נקי מהגן הזה. הם בריאים ואינם נושאים את הגן להמופיליה. בנותיהם של זכרים המופילים בריאות מבחינה פנוטיפית, אך כולן הטרוזיגוטיות לגן ההמופיליה, כלומר. נשאים של הגן הזה. בניהם, ב-50% מהמקרים, ירשו גם גנים של המופיליה ויחלו. 50% מהבנות של אם כזו יהיו גם הטרוזיגוטיות. מכיוון שלבנים אין כרומוזום X שני, הגן המוטנטי הרצסיבי להמופיליה נכנס לפעולה וילדים סובלים מהמופיליה. לבנות יש שני כרומוזומי X, הגן הדומיננטי (הרגיל) ממוקם על כרומוזום ה-X השני, ולכן הגן הרצסיבי המועבר בתורשה אינו מראה את השפעתו - בנות אינן סובלות מהמופיליה. לפיכך, במקרה הנחשב, 50% מהבנים יושפעו מהמופיליה ו-50% מהבנות יהיו נשאות הטרוזיגוטיות של המופיליה.

נשים יכולות גם לסבול מהמופיליה. מקרים כאלה מתוארים בספרות, אך הם מתרחשים רק כאשר ילדות נולדות מהורים, שאחד מהם הוא המופילי (אב), השני הוא נשא הטרוזיגוטי (אם). הסבירות לנישואים כאלה נמוכה.

העברת הגן הרצסיבי הקובע המופיליה מנשאים הטרוזיגוטיים לבנותיהם, נכדיהם וכד', שהופכים לנשאים הטרוזיגוטיים ובניהם סובלים מהמופיליה ב-50% מהמקרים, ניכר היטב כאשר מתוודעים לשושלת הגנאלוגיה של חלק מהמשפחות השלטות. באירופה. אילן היוחסין שלהם מגיע מהמלכה האנגלית ויקטוריה, שהייתה הטרוזיגטית לגן להמופיליה. שלושה נינים של המלכה ויקטוריה מתו מהמופיליה - אינפנטה אלפונס הספרדית, גונזלו - ג'יימס, שהיו בניהם של אלפונס ה-13 וויקטוריה אוג'ניה מבטנברג. המופיליה היה גם בנו של הצאר הרוסי האחרון ניקולאי 11, אלכסיי, שירש את הגן להמופיליה מאמו, צרינה אלכסנדרה פיודורובנה (אליס), והאחרונה, בתורה, קיבלה אותו דרך אמה מסבתה רבתא, המלכה. ויקטוריה.

טבלה 2. זיהוי נשאים במחלות X-linked (לפי פ. פוגל וא. מוטולסקי, 1989)

דוגמה נוספת להורשה של גנים הקשורים לכרומוזום X היא ההורשה עיוור צבעים(עיוורון צבעים), אשר, למשל, בארה"ב מופיע אצל 8% מהגברים ו-0.5% מהנשים. ההורשה של עיוורון צבעים מתרחשת בדומה להורשה של המופיליה, בגלל. הגן הרצסיבי ממוקם על כרומוזום X. האב מעביר את כרומוזום X לכל הבנות אך לאף אחד מהבנים, והאם מעבירה את אחד משני כרומוזומי X שלה לכל הילדים. לעניין זה, גם בניה של אמו של עיוור צבעים הם עיוורי צבעים, וללא קשר למצב הראייה של האב. עם זאת, אם לאב יש ראייה תקינה, אז כל בנותיו מנישואים אלו ירשו ראייה תקינה, למרות שהן יהיו נשאות הטרוזיגוטיות. בנישואים של האחרונים עם גברים שראייתם תקינה, יוולדו בנות עם ראייה תקינה, ובנים - עיוורי צבעים ובעלי ראייה תקינה ביחס של 1: 1. ילדה עיוורת צבעים יכולה להיוולד רק ב- נישואין של עיוור צבעים עם אישה עיוורת צבעים או עם נשא הטרוזיגוטי.

דפוס תורשה דומיננטי מקושר X

בין המחלות המאופיינות בתורשה דומיננטית הקשורה ל-X, ניתן למנות רככת עמידה לוויטמין D (סוכרת פוספט) המאופיינת בפגיעה בשלד ואינה ניתנת לטיפול בוויטמין D.

הבה ניתן דוגמאות של נישואים במחלות עם X - קשור סוג דומיננטי של ירושה.

אבא חולה

הורים אֵיךאיקס חה חה

גמטות הוריות חה חה חה חה

צאצאים חה חה; אֵיך; חה חה; הא וו

כל הבנות נשאות בריאות, בנים בריאים

אמא חולה

הורים הא x חחח

גמטות הוריות חה וו חה חה חה

צאצאים חה חה; חה חה; אֵיך; אֵיך

ההסתברות לחלות היא 50% לילדים, ללא קשר למין.

ידוע על יותר מ-200 גנים אנושיים שנמצאים על כרומוזום X. בפרט, הגנים השולטים בהמופיליה ממוקמים על כרומוזום X. או IN,ניוון שרירים, עיוורון צבעים, גלאוקומה נעורים, ניוון עצב הראייה, רטיניטיס פיגמנטוזה וכו'. למעלה מ-60 גנים בכרומוזום X קובעים תסמונות של פיגור שכלי. רוב המחלות הללו עוברות בתורשה בצורה רצסיבית. הסוג הדומיננטי של תורשה במקרה של מחלות שנקבעות על ידי גנים הקשורים לכרומוזום X הוא נדיר יותר. דוגמאות למחלות עם פיגור שכלי שנקבע על ידי גנים הממוקמים על כרומוזום X מוצגות בטבלה 3.

טבלה 3. X - תסמונות מקושרות - פיגור שכלי

כדוגמה לאנומליות תורשתיות הנשלטות על ידי גנים הממוקמים על כרומוזום Y, יש למנות סינדקטיליה (איחוי רשת של האצבעות השנייה והשלישית) והיפרטריקוזיס (שעירות) של קצה האפרכסת. מכיוון שכרומוזום Y נמצא רק אצל זכרים, גנים אלו מועברים לצאצאים רק דרך הקו הזכרי.

מוטציה במחלות תורשתי

תורשה רצסיבית מקושרת X(אנגלית) תורשה רצסיבית מקושרת X ) הוא אחד מסוגי התורשה המקושרת למין. תורשה כזו אופיינית לתכונות שהגנים שלהן ממוקמים על כרומוזום X ואשר מופיעות רק במצב הומוזיגוטי או ההמיזיגוטי. לסוג זה של תורשה יש מספר מחלות תורשתיות מולדות בבני אדם, מחלות אלו קשורות לפגם בכל אחד מהגנים הנמצאים על כרומוזום X המין, ומופיעות אם אין כרומוזום X אחר עם עותק תקין של אותו גן . בספרות יש קיצור XRלציון תורשה רצסיבית מקושרת X.

עבור מחלות רצסיביות הקשורות X, זה אופייני שזכרים נפגעים בדרך כלל; עבור מחלות נדירות הקשורות X, זה כמעט תמיד נכון. כל בנותיהן הבריאות הפנוטיפיות הן נשאות הטרוזיגוטיות. בקרב הבנים של אמהות הטרוזיגוטיות, היחס בין חולים לבריאות הוא 1 ל-1.

מקרה מיוחד של ירושה רצסיבית מקושרת X הוא שתי וערבירושה (אנגלית) ירושה צולבת, כמו כן ירושה צולבת), כתוצאה מכך מופיעים סימני אבות בבנות, וסימני אמהות בבנים. שמו של סוג זה של ירושה ניתן על ידי אחד ממחבריה של תורת הכרומוזומים של הירושה, תומס האנט מורגן. הוא תיאר לראשונה סוג זה של ירושה עבור תכונת צבע העיניים תסיסנית בשנת 1911. תורשה צולבת נצפית כאשר האם הומוזיגוטית לתכונה רצסיבית הממוקמת על כרומוזום X, ולאב יש אלל דומיננטי של גן זה בכרומוזום X היחיד. הזיהוי של סוג זה של תורשה בניתוח המחשוף הוא אחת ההוכחות ללוקליזציה של הגן המתאים על כרומוזום X.

המוזרויות של תורשה של תכונות רצסיביות הקשורות למין בבני אדם

בבני אדם, כמו בכל היונקים, המין הזכרי הוא הטרוגמטי (XY) והמין הנשי הוא הומגמטי (XX). המשמעות היא שלגברים יש רק כרומוזום X ו-Y אחד, בעוד שלנשים יש שני כרומוזומי X. לכרומוזומי X ולכרומוזומי Y יש אזורים הומולוגיים קטנים (אזורים פסאודואוטוזומליים). ההורשה של תכונות שהגנים שלהן ממוקמים באזורים אלה דומה להורשה של גנים אוטוזומליים, ואינה נחשבת במאמר זה.

תכונות הקשורות לכרומוזום X יכולות להיות רצסיביות או דומיננטיות. תכונות רצסיביות אינן מופיעות אצל אנשים הטרוזיגוטיים בנוכחות תכונה דומיננטית. מכיוון שלזכרים יש רק כרומוזום X אחד, זכרים אינם יכולים להיות הטרוזיגוטיים עבור אותם גנים שנמצאים על כרומוזום X. מסיבה זו, רק שני מצבים של תכונה רצסיבית מקושרת X אפשריים אצל גברים:

• אם יש אלל בכרומוזום ה-X היחיד שקובע את התכונה או ההפרעה, האדם מגלה תכונה או הפרעה כזו, וכל בנותיו מקבלים ממנו את האלל הזה יחד עם כרומוזום ה-X (בנים יקבלו את כרומוזום Y);
• אם אין אלל כזה בכרומוזום X היחיד, אז תכונה או הפרעה זו אינה באה לידי ביטוי בגבר ואינה מועברת לצאצאים.

מכיוון שלנשים יש שני כרומוזומי X, ישנם שלושה תנאים אפשריים לתכונות רצסיביות מקושרות X:

• האלל הקובע תכונה או הפרעה זו נעדר בשני כרומוזומי X - התכונה או ההפרעה אינם מתבטאים ואינם מועברים לצאצאים;
• האלל הקובע את התכונה או ההפרעה קיים רק בכרומוזום X אחד - התכונה או ההפרעה בדרך כלל לא באה לידי ביטוי, וכאשר עוברים בתורשה, כ-50% מהצאצאים מקבלים ממנו את האלל הזה יחד עם כרומוזום X (50 האחרים). % מהצאצאים יקבלו כרומוזום X נוסף);
• האלל שקובע את התכונה או ההפרעה קיים בשני כרומוזומי X - התכונה או ההפרעה מתבטאת ומועברת לצאצאים ב-100% מהמקרים.

חלק מהפרעות תורשתיות רצסיביות הקשורות ל-X יכולות להיות חמורות עד כדי מוות עוברי. במקרה זה, ייתכן שאין חולה אחד ידוע בין בני המשפחה ובין אבותיהם.

נשים שיש להן רק עותק אחד של המוטציה נקראות נשאות. בדרך כלל, מוטציה כזו אינה מתבטאת בפנוטיפ, כלומר אינה באה לידי ביטוי בשום צורה. לחלק מהמחלות עם תורשה רצסיבית מקושרת X יש עדיין כמה ביטויים קליניים אצל נשאות נשאות עקב מנגנון פיצוי המינון, שבגללו אחד מכרומוזומי X מושבת בטעות בתאים סומטיים, ואלל X אחד מתבטא בחלק מתאי הגוף , ובאחרים - אחר.

כמה מחלות אנושיות רצסיביות הקשורות ל-X

מְשׁוּתָף

מחלות רצסיביות נפוצות הקשורות X:

• הפרה תורשתית של ראיית צבעים (עיוורון צבעים). כ-8% מהגברים ו-0.5% מהנשים בצפון אירופה סובלים מדרגות שונות של חולשה בתפיסה של אדום-ירוק.
• איכטיוזיס מקושרת X. כתמים גסים יבשים מופיעים על עורם של חולים עקב הצטברות מוגזמת של סטרואידים סולפפונים. זה מתרחש אצל 1 מתוך 2000-6000 גברים.
• ניוון שרירים דושן. מחלה המלווה בניוון של רקמת השריר ומובילה למוות בגיל צעיר. זה מתרחש אצל 1 מתוך 3600 יילודים זכרים.
• המופיליה A (המופיליה קלאסית). המחלה הקשורה לאי ספיקה של קרישת דם של פקטור VIII מתרחשת באחד מכל 4000-5000 גברים.
• המופיליה B. המחלה הקשורה לאי ספיקה של גורם קרישה IX, מופיעה באחד מכל 20,000-25,000 גברים.
• ניוון שרירים של בקר. המחלה דומה לניוון שרירים דושן, אך היא קלה יותר. זה מתרחש אצל 3-6 מתוך 100,000 יילודים זכרים.
• תסמונת קבוקי - מומים מולדים מרובים (מומי לב, חוסר גדילה, ירידה בשמיעה, חריגות בדרכי השתן) ופיגור שכלי. השכיחות היא 1:32000.
• תסמונת חוסר רגישות לאנדרוגנית (תסמונת מוריס) - לאדם עם תסמונת מלאה יש מראה נשי, שד ונרתיק מפותחים, למרות קריוטיפ 46XY ואשכים לא יורדים. תדירות ההתרחשות היא מ-1:20,400 ל-1:130,000 ילודים עם קריוטיפ 46,XY.

נָדִיר

• מחלת ברוטון (אגמגלבולינמיה מולדת). מחסור חיסוני הומורלי ראשוני. זה מתרחש בקרב בנים בשכיחות של 1:100,000 - 1:250,000.
• תסמונת Wiskott-Aldrich - כשל חיסוני מולד וטרומבוציטופניה. שכיחות: 4 מקרים לכל 1,000,000 לידות זכרים.
• תסמונת לואו (תסמונת oculocerebrorenal) – חריגות בשלד, הפרעות שונות בכליות, גלאוקומה וקטרקט מהילדות המוקדמת. זה מתרחש בתדירות של 1:500,000 ילודים זכרים.
• תסמונת אלן-הרנדון-דאדלי היא תסמונת נדירה, הנמצאת רק בגברים, בה נפגעת התפתחות המוח לאחר הלידה. התסמונת נגרמת על ידי מוטציה בגן MCT8, המקודד לחלבון המעביר את הורמון בלוטת התריס. תואר לראשונה ב-1944.

חוברת זו מספקת מידע על מהי תורשת X-linked וכיצד מחלות X-linked עוברות בתורשה.

מהם גנים וכרומוזומים?

הגוף שלנו מורכב ממיליוני תאים. רוב התאים מכילים סט שלם של גנים. לבני אדם יש אלפי גנים. ניתן להשוות גנים להוראות המשמשות לשליטה בצמיחה ולתאם את עבודת האורגניזם כולו. גנים אחראים לתכונות רבות של הגוף שלנו, כמו צבע עיניים, סוג דם או גובה.

איור 1: גנים, כרומוזומים ו-DNA

גנים ממוקמים על מבנים דמויי חוט הנקראים כרומוזומים. בדרך כלל, רוב תאי הגוף מכילים 46 כרומוזומים. כרומוזומים מועברים אלינו מההורים שלנו - 23 מאמא ו-23 מאבא, כך שלעתים קרובות אנחנו נראים כמו ההורים שלנו. אז יש לנו שתי קבוצות של 23 כרומוזומים, או 23 זוגות של כרומוזומים. מכיוון שגנים ממוקמים על כרומוזומים, אנו יורשים שני עותקים של כל גן, עותק אחד מכל הורה. כרומוזומים (ולכן גנים) מורכבים מתרכובת כימית הנקראת DNA.

איור 2: 23 זוגות של כרומוזומים מחולקים לפי גודל; כרומוזום מספר 1 הוא הגדול ביותר. שני הכרומוזומים האחרונים הם כרומוזומי המין.

כרומוזומים (ראה איור 2), שמספרם 1 עד 22, זהים אצל זכרים ונקבות. כרומוזומים כאלה נקראים אוטוזומים. הכרומוזומים של הזוג ה-23 שונים אצל נשים וגברים, והם נקראים כרומוזומי מין. ישנן 2 גרסאות של כרומוזומי מין: כרומוזום X וכרומוזום Y. בדרך כלל, לנשים יש שני כרומוזומי X (XX), אחד מהם מועבר מהאם, השני מהאב. בדרך כלל, לזכרים יש כרומוזום X אחד וכרומוזום Y אחד (XY), כאשר כרומוזום X עובר בירושה מהאם וכרומוזום Y מהאב. אז, באיור 2, הכרומוזומים הזכריים מוצגים, מכיוון שהזוג האחרון, ה-23, מיוצג על ידי שילוב XY.

לפעמים מתרחש שינוי (מוטציה) בעותק אחד של גן שמשבש את פעולתו התקינה של הגן. מוטציה כזו עלולה להוביל להתפתחות מחלה גנטית (תורשתית), שכן הגן שהשתנה אינו מעביר את המידע הדרוש לגוף. מחלות הקשורות ל-X נגרמות על ידי שינויים בגנים של כרומוזום X.

מהי תורשה מקושרת X?

כרומוזום X מכיל רבים מהגנים החשובים מאוד לגדילה והתפתחות של אורגניזם. כרומוזום Y קטן בהרבה ומכיל פחות גנים. כידוע, לנשים יש שני כרומוזומי X (XX), כך שאם עותק אחד של הגן בכרומוזום X משתנה, אז העותק הרגיל בכרומוזום X השני יכול לפצות על תפקוד הגן שהשתנה. במקרה זה, האישה היא בדרך כלל נשאית בריאה של מחלה הקשורה ל-X. נשא הוא אדם שאין לו סימנים למחלה, אך יש לו עותק שונה של הגן. במקרים מסוימים, נשים עשויות להציג ביטויים מתונים של המחלה.

לזכרים יש כרומוזום X ו-Y אחד, כך שכאשר עותק אחד של הגן בכרומוזום X משתנה, אין עותק תקין של הגן כדי לפצות על התפקוד. זה אומר שאדם כזה יהיה חולה. מחלות שעוברות בתורשה באופן שתואר לעיל נקראות X-linked רצסיבי. דוגמאות למחלות כאלה הן המופיליה, ניוון שרירים דושן ותסמונת ה-X השביר.

ירושה דומיננטית מקושרת X

רוב המחלות הקשורות ל-X הן רצסיביות, אך במקרים נדירים, מחלות הקשורות ל-X עוברות בתורשה כדומיננטיות. זה אומר שאם לאישה יש עותק אחד שונה ותקין אחד של הגן, אז זה יספיק כדי שהמחלה תתבטא. אם גבר יורש עותק שונה של הגן לכרומוזום X, אז הוא יפתח את המחלה, מכיוון שלגברים יש רק כרומוזום X אחד. לנשים מושפעות יש סיכוי של 50% (1 מתוך 2) ללדת ילד שנפגע, וזה אותו דבר עבור בנות ובנים. לאדם חולה יהיו כל בנותיו חולות וכל בניו בריאים.

כיצד תורשתיות מחלות הקשורות ל-X?

אם לאישה נשאית יש בן, אז היא יכולה להעביר הלאה את כרומוזום X עם עותק תקין של הגן, או את כרומוזום X עם עותק שונה של הגן. לפיכך, לכל בן יש סיכוי של 50% (1 ל-2) לרשת את העותק שהשתנה של הגן ולחלות. יחד עם זאת, יש את אותו הסיכוי של 50% (1 ל-2) שהבן יירש עותק תקין של הגן, ובמקרה זה לא יחלה במחלה. הסתברות זו זהה לכל בן (איור 3).

אם לאישה נשאית יש בת, היא תעביר הלאה כרומוזום X עם עותק תקין של הגן או כרומוזום X עם עותק שונה. לפיכך, לכל בת יש סיכוי של 50% (1 ל-2) לרשת את העותק שהשתנה של הגן, ובמקרה זה היא תהיה נשאית בדיוק כמו אמה. מצד שני, יש את אותו הסיכוי של 50% (1 ל-2) שהבת תירש עותק תקין של הגן, ובמקרה זה היא תהיה בריאה ולא נשאית (איור 3).

איור 3: כיצד מחלות רצסיביות מקושרות X מועברות מנשאיות נשיות

איור 4: כיצד מועברות מחלות רצסיביות הקשורות ל-X מזכרים שנפגעו

אם לגבר עם מחלת X יש בת, הוא תמיד ייתן לה עותק שונה של הגן. הסיבה לכך היא שלגברים יש רק כרומוזום X אחד והם תמיד מעבירים אותו לבנותיהם. כך, כל בנותיו יהיו נשאות (איור 4). ככלל, בנות בריאות, אך הן בסיכון ללדת בנים חולים.

אם לאדם עם מחלת X יש בן, אז הוא לעולם לא ייתן לו עותק שונה של הגן. זאת בשל העובדה שגברים תמיד מעבירים את כרומוזום ה-Y לבניהם (אם יעבירו את כרומוזום ה-X, תהיה להם בת). כך, כל בניו של אדם עם מחלה הקשורה ל-X יהיו בריאים (איור 4).

מה קורה אם החולה הוא הראשון במשפחה שחולה במחלה?

לפעמים ילד עם הפרעה גנטית הקשורה ל-X עשוי להיות הראשון במשפחה שאובחן עם ההפרעה. ייתכן שהסיבה לכך היא שהתרחשה מוטציה (שינוי) חדשה בגן בזרע או בביצית שמהן התפתח הילד הזה. במקרה זה, אף אחד מהורי הילד לא יהיה נשא של המחלה. הסבירות להורים אלו ללדת ילד נוסף עם אותה מחלה קטנה מאוד. עם זאת, ילד חולה שיש לו גן שונה עלול להעביר אותו לילדיו בעתיד.

בדיקת נשא ואבחון טרום לידתי (בדיקה במהלך הריון)

לאנשים שיש להם היסטוריה משפחתית של הפרעה תורשתית רצסיבית הקשורה ל-X, ישנן מספר אפשרויות לבדיקה. ניתן לעשות בדיקת נשאות בנשים כדי לקבוע אם הן נשאות של מוטציות (שינויים) בגן ספציפי בכרומוזום X. מידע זה עשוי להיות שימושי בעת תכנון הריון. עבור כמה מחלות הקשורות ל-X, ניתן לבצע אבחון טרום לידתי (כלומר, אבחון במהלך ההיריון) כדי לקבוע אם הילד ירש את המחלה (למידע נוסף, עיין בחוברות ביופסיה של וירוס כוריוני ובדיקת מי שפיר).

בני משפחה אחרים

אם למישהו במשפחתך יש מחלה הקשורה ל-X או שהוא נשא, אולי תרצה לדון בכך עם בני משפחה אחרים. זה ייתן לנשים במשפחתך את ההזדמנות, אם הן רוצות, להיבדק (בדיקת דם מיוחדת) כדי לקבוע אם הן נשאות של המחלה. מידע זה עשוי להיות חשוב גם עבור קרובי משפחה באבחון המחלה. זה עשוי להיות חשוב במיוחד עבור אותם קרובי משפחה שיש להם או יהיו להם ילדים.

אנשים מסוימים עשויים להתקשות לדון בהפרעה הגנטית שלהם עם בני משפחה אחרים. הם עלולים לפחד מלהפריע לבני המשפחה. בחלק מהמשפחות אנשים חווים קשיים בתקשורת בשל כך ומאבדים הבנה הדדית עם קרובי משפחה.

גנטיקאים בדרך כלל מנוסים בהתמודדות עם מצבים משפחתיים כאלה ויכולים לעזור לך לדון בבעיה עם בני משפחה אחרים.

מה חשוב לזכור

• לנשים שנושאות מחלה מקושרת X יש סיכוי של 50% להעביר את העותק שהשתנה של הגן לילדיהן. אם הבן יורש את העותק המתוקן מהאם, הוא יהיה חולה. אם הבת יורשת את העותק שהשתנה מהאם, אזי היא תהיה נשאית של המחלה, כמו אמה.
• גבר עם הפרעה רצסיבית מקושרת X תמיד מעביר את העותק המשונה של הגן לבתו, והיא תהיה נשאית. עם זאת, אם מדובר בהפרעה דומיננטית הקשורה ל-X, אז בתו תיפגע. אדם לעולם לא מעביר עותק שונה של גן לבנו.
• לא ניתן לתקן גן שהשתנה - הוא נשאר שונה לכל החיים.
• הגן שהשתנה אינו מדבק, למשל, הנשא שלו עשוי להיות תורם דם.
• לעתים קרובות אנשים חשים אשמה על הפרעה גנטית במשפחתם. חשוב לזכור שזו לא אשמתו של אף אחד או תוצאה של מעשיו של אף אחד.