Однородительская дисомия - Uniparental disomy

Однородительская дисомия
Анимация монородительской изодисомии
СпециальностьМедицинская генетика

Однородительская дисомия (UPD) происходит, когда человек получает две копии хромосома или части хромосомы от одного родителя и без копии от другого родителя.[1] UPD может быть результатом гетеродисомии, при которой пара неидентичных хромосом унаследована от одного родителя (более ранняя стадия мейоз I ошибка) или изодисомия, при которой одна хромосома одного родителя дублируется (более поздняя стадия мейоз II ошибка).[2] Однородительская дисомия может иметь клиническое значение по нескольким причинам. Например, изодисомия или гетеродисомия могут нарушить специфические для родителей геномный импринтинг, что приводит к нарушениям импринтинга. Кроме того, изодисомия приводит к большим блокам гомозиготность, что может привести к раскрытию рецессивный гены, подобное явление наблюдается в инбредный дети кровнородственный партнеры.[3]

Было обнаружено, что UPD встречается примерно у 1 из 2000 рождений.[4]

Патофизиология

UPD может произойти как случайное событие при формировании яйцеклетки или сперматозоиды или может случиться рано плод развитие. Это также может произойти во время трисомическое спасение.

  • Когда ребенок получает два (разных) гомологичные хромосомы (унаследованный от обоих дедушек и бабушек) от одного родителя, это называется гетеродисомным UPD. Гетеродизомия (гетерозиготный ) указывает на мейоз I ошибка, если локусы рассматриваемых генов не пересекались.[5]
  • Когда ребенок получает две (идентичные) копии одного гомолог из хромосома, это называется изодизомным UPD. Изодисомия (гомозиготный ) указывает либо на мейоз II (если локусы рассматриваемых генов не пересекались[5]) или постзиготный хромосомная дупликация.
  • Ошибка мейоза I может привести к изодисомному UPD, если рассматриваемые локусы гена пересекутся, например, дистальная изодисомия будет происходить из-за дублированных локусов генов от бабушки по материнской линии, которые пересеклись и из-за ошибки во время Meiosis I, оказались в та же гамета.[5]
  • Ошибка мейоза II может привести к гетеродисомии UPD, если локусы генов пересекаются аналогичным образом.[5]

Фенотип

Большинство случаев UPD не приводят к фенотипический аномалии. Однако, если событие, вызывающее UPD, произошло во время мейоз II, генотип могут включать в себя идентичные копии монородительской хромосомы (изодисомия), что приводит к проявлению редких рецессивный расстройства. UPD следует подозревать у человека, проявляющего рецессивное расстройство, когда только один родитель является перевозчик.

Однородительский наследство из отпечатанный гены также могут приводить к фенотипическим аномалиям. Хотя было идентифицировано несколько импринтированных генов, монородительское наследование импринтированного гена может привести к потере функции гена, что может привести к задержке развития, умственной отсталости или другим медицинским проблемам.

UPD редко изучается проспективно, при этом большинство отчетов сосредоточено либо на известных условиях, либо на случайных результатах. Было высказано предположение, что заболеваемость может быть не такой низкой, как предполагалось, скорее, она может быть занижена.[9]

Все хромосомы

Основная статья: Изодисомия

Иногда все хромосомы унаследованы от одного родителя. В результате могут быть выражены рецессивные черты.[10]

История

Первый клинический случай UPD был зарегистрирован в 1988 году и касался девушки с кистозный фиброз и необычно невысокого роста с двумя копиями материнского хромосома 7.[11] С 1991 года из 47 возможных дисомий 29 были выявлены среди лиц, установленных по медицинским показаниям. Это включает в себя хромосомы 2, 5–11, 13–16, 21 и 22.

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ Робинсон В.П. (май 2000 г.). «Механизмы, приводящие к однопородной дисомии и их клинические последствия». BioEssays. 22 (5): 452–9. Дои:10.1002 / (SICI) 1521-1878 (200005) 22: 5 <452 :: AID-BIES7> 3.0.CO; 2-K. PMID  10797485.
  2. ^ Молекулярная генетика человека 3. Наука о гирляндах. стр.58. ISBN  0-8153-4183-0.
  3. ^ Король Д.А. (2013). «Новый метод обнаружения однопородной дисомии по трио генотипам позволяет выявить значительный избыток у детей с нарушениями развития». Геномные исследования. 24 (4): 673–687. Дои:10.1101 / гр.160465.113. ЧВК  3975066. PMID  24356988.
  4. ^ Накка, Приянка; Смит, Сэмюэл Паттилло; О’Доннелл-Лурия, Энн Х .; McManus, Kimberly F .; Эйджи, Мишель; Аутон, Адам; Белл, Роберт К .; Брыц, Катаржина; Элсон, Сара Л .; Фонтанильяс, Пьер; Фурлотт, Николас А. (07.11.2019). «Характеристика распространенности и последствий для здоровья однопородной дисомии у четырех миллионов человек из общей популяции». Американский журнал генетики человека. 105 (5): 921–932. Дои:10.1016 / j.ajhg.2019.09.016. ISSN  0002-9297. ЧВК  6848996. PMID  31607426.
  5. ^ а б c d «Мейоз: однопородная дисомия». Получено 29 февраля 2016.
  6. ^ Синдром Ангельмана, онлайн-менделевское наследование в человеке
  7. ^ «Запись OMIM - № 608149 - СИНДРОМ КАГАМИ-ОГАТА». omim.org. Получено 1 сентября 2020.
  8. ^ Дункан, Малькольм (1 сентября 2020 г.). "Информация о синдроме униородительской дисомии на хромосоме 14 База данных болезней". www.diseasesdatabase.com. Получено 1 сентября 2020.
  9. ^ Бхатт, Арпан; Лир, Томас; Бакши, Сонал Р. (2013). «Фенотипический спектр при однопородной дисомии: низкая частота или отсутствие исследований». Индийский журнал генетики человека. 19 (3): 131–34. Дои:10.4103/0971-6866.120819. ЧВК  3841555. PMID  24339543. Архивировано 20 февраля 2014 года.CS1 maint: неподходящий URL (ссылка на сайт)
  10. ^ «Гетеродизомия и изодисомия: импринтинг или разоблачение мутантного рецессивного аллеля?» (PDF). Обзоры экспертов в области молекулярной медицины. Получено 11 июн 2017.
  11. ^ Спенс Дж. Э., Персакканте Р., Грейг Г. М., Уиллард Х. Ф., Ледбеттер Д. Х., Хейтманчик Дж. Ф., Поллак М. С., О'Брайен В. Е., Боде А. Л. (1988). «Однородительская дисомия как механизм генетического заболевания человека». Американский журнал генетики человека. 42 (2): 217–226. ЧВК  1715272. PMID  2893543.

внешние ссылки

Классификация

Эта статья включает текст из общественного достояния из Национальная медицинская библиотека США