एक्स-लिंक्ड इनहेरिटेंस। एक्स - लिंक्ड प्रकार की विरासत एक्स लिंक्ड प्रमुख प्रकार की विरासत की विशेषताएं

एक्स-लिंक्ड इनहेरिटेंस। एक्स - लिंक्ड प्रकार की विरासत एक्स लिंक्ड प्रमुख प्रकार की विरासत की विशेषताएं

यह ब्रोशर एक्स-लिंक्ड इनहेरिटेंस क्या है और एक्स-लिंक्ड रोग कैसे विरासत में मिलते हैं, इसके बारे में जानकारी प्रदान करता है।

जीन और गुणसूत्र क्या हैं?

हमारा शरीर लाखों कोशिकाओं से बना है। अधिकांश कोशिकाओं में जीन का एक पूरा सेट होता है। एक व्यक्ति में हजारों जीन होते हैं। जीन की तुलना उन निर्देशों से की जा सकती है जिनका उपयोग पूरे जीव के विकास और समन्वित कामकाज को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है। जीन हमारे शरीर की कई विशेषताओं के लिए जिम्मेदार होते हैं, जैसे आंखों का रंग, रक्त प्रकार या ऊंचाई।

चित्र 1: जीन, गुणसूत्र और डीएनए

जीन धागे जैसी संरचनाओं पर स्थित होते हैं जिन्हें क्रोमोसोम कहा जाता है। सामान्यतः शरीर की अधिकांश कोशिकाओं में 46 गुणसूत्र होते हैं। गुणसूत्र हमें हमारे माता-पिता से प्राप्त होते हैं - 23 माँ से और 23 पिता से, इसलिए हम अक्सर अपने माता-पिता की तरह दिखते हैं। इस प्रकार, हमारे पास 23 गुणसूत्रों के दो सेट या 23 जोड़े गुणसूत्र हैं। क्योंकि जीन गुणसूत्रों पर स्थित होते हैं, हमें प्रत्येक जीन की दो प्रतियां, प्रत्येक माता-पिता से एक प्रति विरासत में मिलती है। क्रोमोसोम (और इसलिए जीन) डीएनए नामक एक रासायनिक यौगिक से बने होते हैं।

चित्र 2: आकार के अनुसार वितरित गुणसूत्रों के 23 जोड़े; गुणसूत्र संख्या 1 सबसे बड़ा है। अंतिम दो गुणसूत्र लिंग गुणसूत्र होते हैं।

पुरुषों और महिलाओं में गुणसूत्र (चित्र 2 देखें), जिनकी संख्या 1 से 22 है, समान हैं। ऐसे गुणसूत्रों को ऑटोसोम कहा जाता है। 23वें जोड़े के गुणसूत्र महिलाओं और पुरुषों में अलग-अलग होते हैं और लिंग गुणसूत्र कहलाते हैं। लिंग गुणसूत्र के 2 प्रकार होते हैं: X गुणसूत्र और Y गुणसूत्र। आम तौर पर, महिलाओं में दो एक्स क्रोमोसोम (XX) होते हैं, उनमें से एक मां से और दूसरा पिता से प्रसारित होता है। आम तौर पर, पुरुषों में एक एक्स क्रोमोसोम और एक वाई क्रोमोसोम (एक्सवाई) होता है, जिसमें एक्स क्रोमोसोम मां से और वाई क्रोमोसोम पिता से आता है। इस प्रकार, चित्र 2 एक आदमी के गुणसूत्रों को दर्शाता है, क्योंकि अंतिम, 23वें, जोड़े को XY संयोजन द्वारा दर्शाया गया है।

कभी-कभी जीन की एक प्रति में परिवर्तन (उत्परिवर्तन) होता है जो जीन की सामान्य कार्यप्रणाली को बाधित करता है। इस तरह के उत्परिवर्तन से आनुवंशिक (वंशानुगत) बीमारी का विकास हो सकता है, क्योंकि परिवर्तित जीन शरीर में आवश्यक जानकारी प्रसारित नहीं करता है। एक्स-लिंक्ड रोग एक्स क्रोमोसोम पर जीन में परिवर्तन के कारण होते हैं।

एक्स-लिंक्ड इनहेरिटेंस क्या है?

एक्स क्रोमोसोम में कई जीन होते हैं जो जीव की वृद्धि और विकास के लिए बहुत महत्वपूर्ण होते हैं। Y गुणसूत्र बहुत छोटा होता है और इसमें कम जीन होते हैं। जैसा कि ज्ञात है, महिलाओं में दो एक्स क्रोमोसोम (XX) होते हैं, इसलिए, यदि एक्स क्रोमोसोम पर जीन की एक प्रति बदल जाती है, तो दूसरे एक्स क्रोमोसोम पर सामान्य प्रतिलिपि बदले हुए जीन के कार्य की भरपाई कर सकती है। इस मामले में, महिला आमतौर पर एक्स-लिंक्ड बीमारी की स्वस्थ वाहक होती है। वाहक वह व्यक्ति होता है जिसमें बीमारी का कोई लक्षण नहीं होता है लेकिन जीन की एक परिवर्तित प्रति होती है। कुछ मामलों में, महिलाओं में रोग की मध्यम अभिव्यक्तियाँ हो सकती हैं।

पुरुषों में एक एक्स और एक वाई गुणसूत्र होता है, इसलिए जब एक्स गुणसूत्र पर जीन की एक प्रति बदल जाती है, तो कार्य की भरपाई के लिए जीन की कोई सामान्य प्रतिलिपि नहीं होती है। इसका मतलब है कि ऐसा आदमी बीमार होगा। जो बीमारियाँ ऊपर वर्णित तरीके से विरासत में मिलती हैं, उन्हें एक्स-लिंक्ड रिसेसिव कहा जाता है। ऐसी बीमारियों के उदाहरण हैं हीमोफीलिया, डचेन मस्कुलर डिस्ट्रॉफी और फ्रैजाइल एक्स सिंड्रोम।

एक्स-लिंक्ड प्रमुख विरासत

अधिकांश एक्स-लिंक्ड बीमारियाँ अप्रभावी होती हैं, लेकिन दुर्लभ मामलों में, एक्स-लिंक्ड बीमारियाँ प्रभावी रूप में विरासत में मिलती हैं। इसका मतलब यह है कि यदि किसी महिला में जीन की एक परिवर्तित और एक सामान्य प्रति है, तो यह बीमारी के प्रकट होने के लिए पर्याप्त होगी। यदि किसी पुरुष को X गुणसूत्र जीन की एक परिवर्तित प्रतिलिपि विरासत में मिलती है, तो उसमें यह रोग विकसित हो जाएगा, क्योंकि पुरुषों में केवल एक X गुणसूत्र होता है। प्रभावित महिलाओं में प्रभावित बच्चा होने की 50% (2 में से 1) संभावना होती है, और बेटियों और बेटों के लिए भी यही स्थिति है। एक बीमार आदमी की सभी बेटियाँ बीमार होंगी, और उसके सभी बेटे स्वस्थ होंगे।

एक्स-लिंक्ड बीमारियाँ कैसे विरासत में मिलती हैं?

यदि वाहक महिला का एक बेटा है, तो वह उसे या तो जीन की सामान्य प्रतिलिपि के साथ एक एक्स गुणसूत्र, या जीन की परिवर्तित प्रतिलिपि के साथ एक एक्स गुणसूत्र दे सकती है। इस प्रकार, प्रत्येक बेटे में जीन की एक परिवर्तित प्रतिलिपि विरासत में मिलने और रोग विकसित होने की 50% (2 में से 1) संभावना होती है। साथ ही, वही संभावना है - 50% (2 में से 1) - कि बेटे को जीन की एक सामान्य प्रतिलिपि विरासत में मिलेगी, जिस स्थिति में उसे बीमारी नहीं होगी। यह संभावना प्रत्येक पुत्र के लिए समान है (चित्र 3)।

यदि वाहक महिला की एक बेटी है, तो वह या तो जीन की सामान्य प्रतिलिपि के साथ एक एक्स गुणसूत्र या एक परिवर्तित प्रतिलिपि के साथ एक एक्स गुणसूत्र पारित करेगी। इस प्रकार, प्रत्येक बेटी के पास जीन की एक परिवर्तित प्रतिलिपि प्राप्त करने की 50% (2 में से 1) संभावना होती है, इस स्थिति में वह अपनी माँ की तरह एक वाहक होगी। दूसरी ओर, समान 50% (2 में 1) संभावना है कि बेटी को जीन की एक सामान्य प्रतिलिपि विरासत में मिलेगी, इस स्थिति में वह स्वस्थ होगी और वाहक नहीं होगी (चित्रा 3)।

चित्र 3: एक्स-लिंक्ड रिसेसिव रोग महिला वाहकों से कैसे प्रसारित होते हैं

चित्र 4: एक्स-लिंक्ड रिसेसिव रोग प्रभावित पुरुषों से कैसे प्रसारित होते हैं

यदि एक्स-लिंक्ड बीमारी से पीड़ित व्यक्ति की एक बेटी है, तो वह हमेशा जीन की परिवर्तित प्रतिलिपि उसे देगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि पुरुषों में केवल एक एक्स गुणसूत्र होता है और वे इसे हमेशा अपनी बेटियों को देते हैं। इस प्रकार, उसकी सभी बेटियाँ वाहक होंगी (चित्र 4)। एक नियम के रूप में, बेटियां स्वस्थ हैं, लेकिन उनके बीमार बेटे होने का खतरा है।

यदि एक्स-लिंक्ड बीमारी वाले व्यक्ति का बेटा है, तो वह जीन की परिवर्तित प्रतिलिपि उसे कभी नहीं देगा। यह इस तथ्य के कारण है कि पुरुष हमेशा Y गुणसूत्र को अपने बेटों को हस्तांतरित करते हैं (यदि वे X गुणसूत्र को पारित करते हैं, तो उनकी एक बेटी होगी)। इस प्रकार, एक्स-लिंक्ड बीमारी वाले व्यक्ति के सभी बेटे स्वस्थ होंगे (चित्र 4)।

यदि रोगी परिवार में इस बीमारी से पीड़ित होने वाला पहला व्यक्ति हो तो क्या होगा?

कभी-कभी एक्स-लिंक्ड आनुवंशिक विकार वाला बच्चा परिवार में इस स्थिति का निदान करने वाला पहला व्यक्ति हो सकता है। इसे इस तथ्य से समझाया जा सकता है कि जिस शुक्राणु या अंडे से बच्चे का विकास हुआ, उसके जीन में एक नया उत्परिवर्तन (परिवर्तन) हुआ है। इस मामले में, बच्चे के माता-पिता में से कोई भी इस बीमारी का वाहक नहीं होगा। इन माता-पिता के दूसरे बच्चे को भी यही बीमारी होने की संभावना बहुत कम है। हालाँकि, एक बीमार बच्चा जिसका जीन परिवर्तित है, वह भविष्य में इसे अपने बच्चों को दे सकता है।

वाहक परीक्षण और प्रसव पूर्व निदान (गर्भावस्था के दौरान परीक्षण)

जिन लोगों के परिवार में एक्स-लिंक्ड रिसेसिव डिसऑर्डर का इतिहास है, उनके लिए परीक्षण के कई विकल्प हैं। यह निर्धारित करने के लिए महिलाओं पर एक वाहक परीक्षण किया जा सकता है कि क्या वे एक्स गुणसूत्र पर एक विशिष्ट जीन में उत्परिवर्तन (परिवर्तन) के वाहक हैं। गर्भावस्था की योजना बनाते समय यह जानकारी उपयोगी हो सकती है। कुछ एक्स-लिंक्ड बीमारियों के लिए, यह निर्धारित करने के लिए प्रसव पूर्व परीक्षण (अर्थात गर्भावस्था के दौरान परीक्षण) किया जा सकता है कि क्या बच्चे को यह बीमारी विरासत में मिली है (अधिक जानकारी के लिए, कोरियोनिक विलस सैंपलिंग और एमनियोसेंटेसिस ब्रोशर देखें)।

परिवार के अन्य सदस्य

यदि आपके परिवार में किसी को एक्स-लिंक्ड बीमारी है या वह इसका वाहक है, तो आप अपने परिवार के अन्य सदस्यों के साथ इस पर चर्चा करना चाह सकते हैं। इससे आपके परिवार की महिलाओं को, यदि वे चाहें, तो यह निर्धारित करने के लिए परीक्षण (एक विशेष रक्त परीक्षण) कराने का अवसर मिलेगा कि क्या वे इस बीमारी की वाहक हैं। बीमारी का निदान करते समय यह जानकारी रिश्तेदारों के लिए भी महत्वपूर्ण हो सकती है। यह उन रिश्तेदारों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण हो सकता है जिनके बच्चे होंगे या होंगे।

कुछ लोगों को परिवार के अन्य सदस्यों के साथ अपनी आनुवंशिक स्थिति पर चर्चा करना मुश्किल हो सकता है। उन्हें परिवार के सदस्यों को परेशान करने का डर हो सकता है। कुछ परिवारों में, इसकी वजह से लोगों को संचार में कठिनाई होती है और रिश्तेदारों के साथ आपसी समझ खत्म हो जाती है।

जेनेटिक डॉक्टरों के पास आमतौर पर इस प्रकार की पारिवारिक स्थितियों से निपटने का व्यापक अनुभव होता है और वे परिवार के अन्य सदस्यों के साथ समस्या पर चर्चा करने में आपकी मदद कर सकते हैं।

क्या याद रखना जरूरी है

  • जो महिलाएं एक्स-लिंक्ड बीमारी की वाहक हैं, उनके बच्चों में जीन की परिवर्तित प्रतिलिपि पारित होने की 50% संभावना होती है। यदि किसी बेटे को अपनी माँ से संशोधित प्रति विरासत में मिलती है, तो वह बीमार हो जाएगा। यदि किसी बेटी को अपनी मां से संशोधित प्रति विरासत में मिलती है, तो वह अपनी मां की तरह ही बीमारी की वाहक होगी।
  • एक्स-लिंक्ड रिसेसिव डिसऑर्डर से पीड़ित व्यक्ति हमेशा जीन की परिवर्तित प्रतिलिपि अपनी बेटी को देगा, और वह उसकी वाहक होगी। हालाँकि, यदि यह एक्स-लिंक्ड प्रमुख विकार है, तो उसकी बेटी प्रभावित होगी। कोई भी व्यक्ति कभी भी अपने बेटे को जीन की परिवर्तित प्रतिलिपि नहीं देता है।
  • एक परिवर्तित जीन को ठीक नहीं किया जा सकता - यह जीवन भर परिवर्तित रहता है।
  • परिवर्तित जीन संक्रामक नहीं है; उदाहरण के लिए, इसका वाहक रक्त दाता हो सकता है।
  • लोग अक्सर अपने परिवार में आनुवंशिक विकार होने के बारे में दोषी महसूस करते हैं। यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि यह किसी की गलती नहीं है या किसी और के कार्यों का परिणाम नहीं है।

पैथोलॉजी के कुछ रूपों में निहित, उदाहरण के लिए, विटामिन

डी-रिकेट्स। होमोज़ायगोट्स और हेटेरोज़ायगोट्स दोनों में रोग की फेनोटाइपिक अभिव्यक्ति होगी। आनुवंशिक रूप से अलग-अलग शादियाँ संभव हैं, लेकिन जिनमें पिता बीमार है वे जानकारीपूर्ण हैं। एक स्वस्थ महिला के साथ विवाह में, विकृति विज्ञान की विरासत की निम्नलिखित विशेषताएं देखी जाती हैं:

1) सभी बेटे और उनके बच्चे स्वस्थ होंगे, क्योंकि केवल Y गुणसूत्र ही उनके पिता से उन्हें मिल सकता है;

2) सभी बेटियां हेटेरोज़ायगोट्स और फेनोटाइपिक रूप से बीमार होंगी।

ये दो विशेषताएं इस प्रकार को ऑटोसोमल प्रमुख प्रकार से अलग करती हैं, जिसमें बीमार और स्वस्थ भाई-बहनों का अनुपात 1:1 है और ऑटोसोमल प्रमुख वंशानुक्रम पैटर्न (1:1) वाले बच्चों के लिए समान रूप से अप्रभेद्य है, और होना भी चाहिए कोई लिंग भेद नहीं. पुरुषों में रोग की अधिक प्रबल अभिव्यक्ति होती है, क्योंकि उनमें सामान्य गली का क्षतिपूर्ति प्रभाव नहीं होता है। साहित्य इस प्रकार के संचरण के साथ कुछ बीमारियों की वंशावली का वर्णन करता है, जिनमें पुरुष भाई-बहन नहीं होते हैं, क्योंकि क्षति की गंभीर डिग्री उनकी अंतर्गर्भाशयी मृत्यु का कारण बनती है। यह वंशावली अजीब लगती है: संतानें केवल मादा हैं, उनमें से लगभग आधे बीमार हैं, और इतिहास में सहज गर्भपात और नर भ्रूणों का मृत जन्म शामिल हो सकता है।

वंशानुक्रम के सूचीबद्ध प्रकारों में मुख्य रूप से मोनोजेनिक रोग (एक जीन के उत्परिवर्तन द्वारा निर्धारित) शामिल हैं। हालाँकि, रोग संबंधी स्थिति दो या दो से अधिक उत्परिवर्ती जीनों पर निर्भर हो सकती है। कई पैथोलॉजिकल जीनों की पैठ कम हो गई है। इसके अलावा, समयुग्मजी अवस्था में भी जीनोम में उनकी उपस्थिति आवश्यक है, लेकिन रोग के विकास के लिए पर्याप्त नहीं है। इस प्रकार, मानव रोगों की सभी प्रकार की विरासत ऊपर सूचीबद्ध तीन योजनाओं में फिट नहीं होती है।

प्राथमिक जैवरासायनिक दोष के निर्धारण की विधियाँ।

मोनोजेनिक नोसोलॉजिकल रूपों की खोज के इतिहास पर विचार करते समय, यह स्पष्ट रूप से देखा जाता है कि इसकी सबसे लंबी अवधि, लगभग 50 के दशक के मध्य तक, परिवारों की नैदानिक ​​​​और वंशावली परीक्षा के आधार पर ऐसे रूपों की पहचान से जुड़ी है। हालाँकि, यह अवधि बहुत अधिक उत्पादक नहीं है। उदाहरण के लिए, 11-12 विभिन्न जीनों के उत्परिवर्तन के कारण वंशानुगत म्यूकोपॉलीसेकेराइडोस के वर्तमान में पहचाने गए 18 आनुवंशिक रूप, चिकित्सकीय रूप से केवल दो थोड़े अलग फेनोटाइप बनाते हैं, और नैदानिक ​​​​तस्वीर और वंशानुक्रम के प्रकार के आधार पर, केवल दो नोसोलॉजिकल इकाइयाँ खोजी गई हैं - हर्लर सिंड्रोम और हंटर सिंड्रोम। वंशानुगत चयापचय संबंधी दोषों के अन्य वर्गों के साथ भी यही स्थिति विकसित हुई है। वंशानुगत रोगों की खोज एवं विवरण को पूर्ण नहीं माना जाना चाहिए। वर्तमान में, लगभग दो हजार मेंडेलियन रोग संबंधी स्थितियाँ ज्ञात हैं। सैद्धांतिक रूप से, 50-100 हजार के क्रम के संरचनात्मक जीन की कुल संख्या के आधार पर, कोई यह मान सकता है कि अधिकांश रोग संबंधी उत्परिवर्ती एलील अभी तक खोजे नहीं गए हैं। यहां तक ​​​​कि अगर हम स्वीकार करते हैं कि ऐसे कई उत्परिवर्तन घातक हैं, जबकि अन्य, इसके विपरीत, गंभीर कार्यों को प्रभावित नहीं करते हैं और चिकित्सकीय रूप से अपरिचित हो जाते हैं, तो हमें वंशानुगत विकृति विज्ञान के अधिक से अधिक नए रूपों की निरंतर खोज की उम्मीद करनी चाहिए। लेकिन हम विश्वास के साथ कह सकते हैं कि सबसे आम बीमारियाँ जो स्पष्ट नैदानिक ​​​​तस्वीर देती हैं उनका वर्णन पहले ही किया जा चुका है। नए खोजे गए रूप दुर्लभ उत्परिवर्तन का परिणाम हैं। इसके अलावा, आनुवंशिक दृष्टिकोण से, एक ही जीन में उत्परिवर्तन होगा, लेकिन नई संरचनाओं को प्रभावित करेगा या उनकी आणविक प्रकृति में भिन्न होगा (उदाहरण के लिए, जीन के संरचनात्मक भाग के बजाय नियामक में उत्परिवर्तन)। यही कारण है कि नए उत्परिवर्ती एलील्स की खोज और ज्ञात रोगों का आनुवंशिक रूप से भिन्न रूपों में विखंडन नए आनुवंशिक दृष्टिकोणों के पारंपरिक नैदानिक ​​​​आनुवंशिक विश्लेषण के संबंध से अविभाज्य है जो अधिक असतत और निकटतम प्राथमिक लक्षणों तक पहुंचना संभव बनाता है।



प्रथम स्थान पर जैवरासायनिक विधियों का कब्जा है। जैव रासायनिक दृष्टिकोण पहली बार लागू किया गया था और इस सदी की शुरुआत में अल्कैप्टुनुरिया के नैदानिक ​​​​और आनुवंशिक अध्ययन में बहुत उपयोगी साबित हुआ। यह इस अध्ययन का परिणाम था कि मूत्र में होमोगेंटिसिक एसिड के अत्यधिक उत्सर्जन के रूप में वंशानुगत बीमारियों में से एक के लिए एक जैव रासायनिक मेंडेलियन लक्षण पाया गया था, और यह सुझाव दिया गया था कि अपने स्वयं के विशिष्ट के साथ समान जन्मजात चयापचय संबंधी रोग भी होते हैं। जैव रासायनिक दोष. वर्तमान में, जैव रासायनिक आनुवंशिकी में अध्ययनित विसंगतियों के साथ 300 से अधिक वंशानुगत चयापचय रोगों का वर्णन किया गया है। नैदानिक ​​​​अभ्यास में, ज्ञात चयापचय रोगों के जैव रासायनिक निदान के लिए, गुणात्मक और अर्ध-मात्रात्मक परीक्षणों की एक प्रणाली का उपयोग किया जाता है, जिसकी सहायता से चयापचय उत्पादों की परेशान सामग्री का पता लगाना संभव है (उदाहरण के लिए, फेनिलपाइरुविक का अत्यधिक मूत्र उत्सर्जन) फेनिलकेटोनुरिया में एसिड या होमोसिस्टीनुरिया में होमोसिस्टीन)। विभिन्न प्रकार के वैद्युतकणसंचलन और क्रोमैटोग्राफी के अलग-अलग और संयोजन के साथ-साथ अन्य तरीकों का उपयोग यह निर्धारित करना संभव बनाता है कि कौन सा चयापचय लिंक परेशान है। यह पता लगाने के लिए कि चयापचय प्रभाव में कौन सा एंजाइम या अन्य प्रोटीन शामिल है और प्रोटीन में क्या परिवर्तन होता है, एक नियम के रूप में, न केवल जैविक तरल पदार्थ का उपयोग किया जाता है, बल्कि रोगी की कोशिकाओं का भी उपयोग किया जाता है, और इसकी सामग्री को निर्धारित करने के लिए जटिल तरीकों का उपयोग किया जाता है। एंजाइम, इसकी उत्प्रेरक गतिविधि और आणविक संरचना।



जैव रासायनिक विधियों को आणविक आनुवंशिक विधियों द्वारा पूरक किया जाता है, जो सीधे डीएनए में उत्परिवर्तन की प्रकृति को समझने के लिए स्वतंत्र महत्व के हैं। परंपरागत रूप से, संबंधित जीन उत्पाद में दोष की पहचान करने के बाद उनका उपयोग संभव है, लेकिन अभी तक यह विकृति विज्ञान के कुछ मामलों के लिए यथार्थवादी है, उदाहरण के लिए, ग्लोबिन जीन के उत्परिवर्तन के लिए।

जैव रासायनिक अनुसंधान विधियों की सार्थकता काफी हद तक इस तथ्य के कारण है कि जैविक तरल पदार्थों का जैव रासायनिक विश्लेषण शरीर की कोशिकाओं के विश्लेषण से पूरक होता है। कोशिकाओं पर आनुवंशिक जैव रासायनिक विश्लेषण, विशेष रूप से सेलुलर रिसेप्टर्स में सीधे एंजाइमों और संरचनात्मक प्रोटीन के अध्ययन के लिए मेटाबोलाइट्स के विश्लेषण के साथ जैव रासायनिक निदान में संक्रमण में निर्णायक साबित हुआ।

इससे प्रोटीन अणुओं में प्राथमिक दोषों और कई वंशानुगत बीमारियों की खोज हुई। इम्यूनोलॉजिकल विधियाँ अपनी क्षमताओं में जैव रासायनिक विधियों के करीब हैं। विभिन्न वंशानुगत इम्युनोडेफिशिएंसी स्थितियों के आनुवंशिक रूपों का निदान और गहन अध्ययन विभिन्न वर्गों के सीरम इम्युनोग्लोबुलिन के स्तर के साथ-साथ सेलुलर प्रतिरक्षा की स्थिति का आकलन करने के तरीकों पर आधारित है। इन विधियों के शस्त्रागार में एक प्रमुख स्थान सतह एंटीजन की स्थिति निर्धारित करने के लिए एरिथ्रोसाइट्स या ल्यूकोसाइट्स के साथ शास्त्रीय सीरोलॉजिकल प्रतिक्रियाओं द्वारा कब्जा कर लिया गया है। हाल के वर्षों में, हार्मोन और कुछ अन्य जैविक रूप से सक्रिय पदार्थों के दोष को निर्धारित करने के लिए रेडियोइम्यूनोकेमिकल विधियों का तेजी से उपयोग किया जाने लगा है।

इन सभी विधियों का उपयोग जनसंख्या-भौगोलिक दृष्टिकोण के साथ जैव रासायनिक दोषों और उत्परिवर्तन की आणविक प्रकृति की पहचान करने के लिए किया जाता है। इस दृष्टिकोण का महत्व यह है कि मानव पर्यावरण की विशिष्ट स्थितियों के कारण दुर्लभ दोष और उत्परिवर्तन मुख्य रूप से कुछ भौगोलिक क्षेत्रों में हो सकते हैं। यह विभिन्न जीनोग्लोबिनोपैथियों के प्रमुख वितरण को याद करने के लिए पर्याप्त है, खासकर उन क्षेत्रों में जहां मलेरिया व्यापक है। बड़ी संख्या में सजातीय विवाहों वाली अलग-थलग आबादी अक्सर अप्रभावी अवस्था में होमोज़ाइट्स के अधिक लगातार अलगाव के कारण नए उत्परिवर्तन की खोज के लिए एक स्रोत के रूप में कार्य करती है। जनसंख्या-भौगोलिक दृष्टिकोण, रोगियों के बड़े नमूनों के साथ, फेनोटाइपिक रूप से समान, लेकिन आनुवंशिक रूप से भिन्न उत्परिवर्तनों को अधिक तेज़ी से अलग करने में मदद करता है।

विरासत अप्रभावी एक्स-लिंक्ड फेनोटाइपविशिष्ट और आसानी से पहचाने जाने योग्य प्रकार की वंशावली तैयार करता है। एक्स-लिंक्ड रिसेसिव उत्परिवर्तन आमतौर पर उन सभी पुरुषों में फेनोटाइपिक रूप से प्रकट होता है जिनके पास यह है और केवल समयुग्मजी महिलाओं में। नतीजतन, एक्स-लिंक्ड रिसेसिव डिसऑर्डर आमतौर पर पुरुषों तक ही सीमित होता है और महिलाओं में शायद ही कभी होता है (इस अध्याय में बाद में मेनिफेस्ट हेटेरोज़ाइट्स पर अनुभाग देखें)।

यह एक क्लासिक एक्स-लिंक्ड क्लॉटिंग विकार है जो रक्त के थक्के जमने में शामिल प्रोटीनों में से एक फैक्टर VIII की कमी के कारण होता है। हीमोफिलिया की वंशानुगत प्रकृति और यहां तक ​​कि संचरण के प्रकार को प्राचीन काल से जाना जाता है, ग्रेट ब्रिटेन की रानी विक्टोरिया के वंशजों में इसकी वाहक होने के कारण इस बीमारी को "शाही हीमोफिलिया" के रूप में जाना जाने लगा।

जैसा कि पहले ही कहा गया है, Xh- कारक VIII का उत्परिवर्ती एलील, जो हीमोफिलिया A, Xn का कारण बनता है - सामान्य एलील। यदि हीमोफीलिया से पीड़ित रोगी एक स्वस्थ महिला से शादी करता है, तो सभी बेटों को पिता का Y गुणसूत्र और मां का X प्राप्त होता है और वे स्वस्थ होते हैं, सभी बेटियों को हीमोफिलिया एलील के साथ पिता का X गुणसूत्र प्राप्त होता है और वे अनिवार्य वाहक बन जाती हैं।

हीमोफीलियाएक बीमार दादा जो अपने बच्चों में प्रकट नहीं होता, उसकी किसी भी बेटी के बेटे में प्रकट होने की 50% संभावना होती है। साथ ही, यह उसके पुत्रों के वंशजों के बीच प्रकट नहीं होगा। महिला वाहक की बेटी के वाहक बनने की 50% संभावना होती है। संयोग से, एक पुरुष संतान में व्यक्त होने से पहले, एक एक्स-लिंक्ड रिसेसिव एलील को महिला वाहकों की एक श्रृंखला के माध्यम से बिना पता लगाए प्रसारित किया जा सकता है।

समयुग्मजी प्रभावित महिलाएं

एक्स-लिंक्ड रोग के लिए जीनयह पिता और माता दोनों में संयोग से मौजूद हो सकता है, और फिर लड़कियाँ समयुग्मक प्रभावित हो सकती हैं, जैसा कि एक्स-लिंक्ड कलर ब्लाइंडनेस की वंशावली में दिखाया गया है, जो एक अपेक्षाकृत सामान्य एक्स-लिंक्ड विकार है। अधिकांश एक्स-लिंक्ड बीमारियाँ इतनी दुर्लभ हैं कि एक महिला अक्सर सजातीय नहीं होती है जब तक कि उसके माता-पिता रक्त संबंधी न हों।

एक्स-लिंक्ड रोगों में प्रकट हेटेरोज़ायगोट्स और असंतुलित निष्क्रियता

उन दुर्लभ मामलों में जब महिला वाहकएक अप्रभावी एक्स-लिंक्ड एलील में रोग की फेनोटाइपिक अभिव्यक्तियाँ होती हैं, इसे मेनिफेस्ट हेटेरोज़ीगोट कहा जाता है। प्रत्यक्ष हेटेरोजाइट्स को कई एक्स-लिंक्ड अप्रभावी बीमारियों के लिए वर्णित किया गया है, जिनमें रंग अंधापन, हीमोफिलिया ए (शास्त्रीय हीमोफिलिया, फैक्टर VIII की कमी), हीमोफिलिया बी (क्रिसमस रोग, फैक्टर IX की कमी), डचेन मस्कुलर डिस्ट्रॉफी, विस्कॉट-एल्ड्रिच सिंड्रोम (एक्स-) शामिल हैं। लिंक्ड इम्युनोडेफिशिएंसी) और कई एक्स-लिंक्ड नेत्र रोग।

क्या यह विषमयुग्मजी होगा? महिलाप्रकटीकरण कई कारकों पर निर्भर करता है। सबसे पहले, चूंकि एक्स-निष्क्रियता यादृच्छिक रूप से होती है, लेकिन भ्रूण के विकास के चरण में, जब भ्रूण में 100 से कम कोशिकाएं होती हैं, तो सक्रिय गुणसूत्र पर सामान्य और उत्परिवर्ती एलील के साथ कोशिकाओं के महिला वाहक के विभिन्न ऊतकों में अनुपात काफी भिन्न हो सकता है। . यदि ऐसा होता है कि सक्रिय गुणसूत्र पर पैथोलॉजिकल एलील अधिक बार मौजूद होता है, और निष्क्रिय गुणसूत्र पर सामान्य एलील होता है, तो एक्स-निष्क्रियता का असंतुलित या "तिरछा" परिणाम प्रकट होता है।

अगर ऐसे " beveled» निष्क्रियता संबंधित ऊतकों में मौजूद होती है और महिला वाहक में रोग के संकेत और लक्षण पैदा कर सकती है।

दूसरे, निर्भर करता है रोग, जिसमें हम बात कर रहे हैं, जीन की शारीरिक कार्यप्रणाली की विशेषताओं के कारण, मादा हेटेरोज़ाइट्स में रोग की पैठ और अभिव्यक्ति की बहुत अलग डिग्री हो सकती है, यहां तक ​​​​कि निष्क्रियता पूर्वाग्रह की समान डिग्री के साथ भी। उदाहरण के लिए, सल्फ़ोइडुरोनेट सल्फेटेज़ की कमी (हंटर सिंड्रोम) के कारण होने वाले लाइसोसोमल भंडारण रोग में, वे कोशिकाएं जिनमें सामान्य जीन ले जाने वाला एक्स गुणसूत्र सक्रिय होता है, एंजाइम को बाह्य कोशिकीय स्थान में स्थानांतरित कर सकता है, जहां से यह उत्परिवर्ती एलील के साथ कोशिकाओं में प्रवेश करता है और सही होता है दोष.

परिणामस्वरूप, पैठ हंटर सिंड्रोममादा हेटेरोज़ाइट्स में यह बेहद कम है, तब भी जब एक्स-निष्क्रियता 50%-50% के अपेक्षित यादृच्छिक अनुपात से काफी भिन्न होती है। दूसरी ओर, नाजुक एक्स सिंड्रोम के लिए विषमयुग्मजी महिलाओं में से लगभग आधी महिलाओं में विकास संबंधी असामान्यताएं होती हैं, हालांकि आमतौर पर पुरुषों की तुलना में कम गंभीर होती हैं।

के अलावा प्रकट हेटेरोज़ायगोट्स, असंतुलित या तिरछी निष्क्रियता का विपरीत संस्करण (यानी, एक उत्परिवर्ती एलील मुख्य रूप से एक विषमयुग्मजी महिला के कुछ या सभी ऊतकों में निष्क्रिय एक्स गुणसूत्र पर पाया जाता है) संभव है, जो कई एक्स-लिंक्ड बीमारियों की विशेषता है। यह निष्क्रियता पूर्वाग्रह मुख्य रूप से स्पर्शोन्मुख हेटेरोज़ाइट्स में देखा जाता है।

ऐसा माना जाता है कि यह प्रतिबिंबित करता है क्षमताउन कोशिकाओं के जीवित रहने या प्रसार गतिविधि की कमी के कारण, जिनमें शुरू में सक्रिय एक्स गुणसूत्र पर एक उत्परिवर्ती एलील था। प्रासंगिक ऊतकों में ढलान निष्क्रियता घटना का उपयोग कुछ एक्स-लिंक्ड बीमारियों के वाहक स्थिति का निदान करने के लिए किया जाता है, जिसमें कुछ एक्स-लिंक्ड इम्युनोडेफिशिएंसी, डिस्केरटोसिस कंजेनिटा (त्वचा और अस्थि मज्जा की बीमारी का एक एक्स-लिंक्ड रूप) और वर्णक असंयम (ए) शामिल हैं। त्वचा और दांतों की एक्स-लिंक्ड बीमारी)।

अप्रभावी एक्स-लिंक्ड वंशानुक्रम के लक्षण:
महिलाओं की तुलना में पुरुषों में इस लक्षण की घटना काफी अधिक है।
विषमयुग्मजी महिलाएं आमतौर पर स्वस्थ होती हैं, लेकिन कुछ में यादृच्छिक एक्स-निष्क्रियता के आधार पर अलग-अलग गंभीरता के लक्षण प्रदर्शित हो सकते हैं।
बीमारी के लिए जिम्मेदार जीन बीमार व्यक्ति से उसकी सभी बेटियों के माध्यम से पारित हो जाता है। उनकी बेटी के बेटों में से किसी को भी यह बीमारी विरासत में मिलने की 50% संभावना है।
उत्परिवर्ती एलील आमतौर पर कभी भी सीधे पिता से पुत्र तक पारित नहीं होता है, लेकिन प्रभावित व्यक्ति द्वारा उसकी सभी बेटियों को पारित कर दिया जाता है।
उत्परिवर्ती एलील को महिला वाहकों की एक श्रृंखला के माध्यम से प्रसारित किया जा सकता है; इस मामले में, वंशावली में बीमार पुरुष महिलाओं के माध्यम से जुड़े हुए हैं।
पृथक मामलों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा नए उत्परिवर्तन का परिणाम है।


एक्स क्रोमोसोम से जुड़ी (या जुड़ी होने की आशंका वाली) 370 से अधिक बीमारियों का वर्णन किया गया है। रोग की गंभीरता लिंग पर निर्भर करती है। रोग के पूर्ण रूप मुख्य रूप से पुरुषों में ही प्रकट होते हैं, क्योंकि वे एक्स गुणसूत्र पर स्थानीयकृत जीन के लिए अर्धयुग्मजी होते हैं। यदि उत्परिवर्तन एक अप्रभावी एक्स-लिंक्ड जीन (एक्सआर रोग) को प्रभावित करता है, तो विषमयुग्मजी महिलाएं स्वस्थ होती हैं, लेकिन जीन की वाहक होती हैं (और ज्यादातर मामलों में होमोजीगोट्स घातक होते हैं)। यदि उत्परिवर्तन एक प्रमुख एक्स-लिंक्ड जीन (एक्सडी रोग) को प्रभावित करता है, तो विषमयुग्मजी महिलाओं में रोग हल्के रूप में प्रकट होता है (और होमोजीगोट्स घातक होते हैं)। एक्स क्रोमोसोम से जुड़ी बीमारियों की सबसे महत्वपूर्ण संपत्ति पिता से बेटे तक उनके संचरण की असंभवता है (क्योंकि बेटे को वाई क्रोमोसोम विरासत में मिलता है, न कि पिता का एक्स क्रोमोसोम)।

एक्स-लिंक्ड बीमारियों का कारण बनने वाले जीन एक्स क्रोमोसोम पर स्थित होते हैं, इसलिए ऐसी बीमारियां अलग-अलग लिंग के व्यक्तियों में अलग-अलग तरह से प्रकट होती हैं। चूँकि महिलाओं में दो एक अतिरिक्त कारक महिला शरीर की कोशिकाओं में एक एक्स गुणसूत्र के निष्क्रिय होने की यादृच्छिक प्रकृति है। पुरुषों में केवल एक एक्स गुणसूत्र होता है, इसलिए उनमें उत्परिवर्तन पूर्ण रूप से प्रकट होने की अधिक संभावना होती है, भले ही यह महिलाओं में प्रमुख उत्परिवर्तन हो या अप्रभावी।

इस प्रकार, एक्स-लिंक्ड डोमिनेंट या एक्स-लिंक्ड रिसेसिव शब्द केवल महिलाओं में उत्परिवर्तन की अभिव्यक्ति को संदर्भित करते हैं। महिलाओं में एक एक्स क्रोमोसोम के निष्क्रिय होने के कारण प्रमुख और अप्रभावी एक्स-लिंक्ड बीमारियों के बीच अंतर करना मुश्किल होता है। ऑर्निथिन कार्बामॉयलट्रांसफेरेज़ की कमी, जिसे अक्सर एक्स-लिंक्ड प्रमुख बीमारी के रूप में वर्णित किया जाता है, और फैब्री रोग, जिसे अक्सर एक्स-लिंक्ड रिसेसिव बीमारी के रूप में वर्णित किया जाता है, दोनों में, हेटेरोज़ाइट्स अक्सर पैथोलॉजी के लक्षण दिखाते हैं। स्पष्ट परिभाषाओं के अभाव के कारण, इन रोगों को अप्रभावी और प्रमुख में विभाजित किए बिना, केवल एक्स-लिंक्ड माना जाना चाहिए।

यह विभाजन एक्स-लिंक्ड बीमारियों के लिए अधिक उपयुक्त है जिसमें हेटेरोज़ायगोट्स आमतौर पर स्वस्थ होते हैं (उदाहरण के लिए, गुंथर सिंड्रोम) या हेमिज़ेगस पुरुषों के समान लक्षण होते हैं (उदाहरण के लिए, एक्स-लिंक्ड हाइपोफोस्फेटमिक रिकेट्स)।

एक्स-लिंक्ड इनहेरिटेंस की एक महत्वपूर्ण विशेषता यह है कि यह लक्षण पुरुष रेखा के माध्यम से प्रसारित नहीं होता है, क्योंकि बेटे को अपने पिता से वाई क्रोमोसोम प्राप्त होता है। लेकिन एक्स-लिंक्ड बीमारी वाले पिता की सभी बेटियों को उत्परिवर्ती एलील विरासत में मिलेगा, क्योंकि वे आवश्यक रूप से अपने पिता से एक्स क्रोमोसोम प्राप्त करते हैं।

एक्स-लिंक्ड प्रमुख वंशानुक्रम को चित्र में वंशावली में दर्शाया गया है। 65.21:

पुरुषों की तुलना में बीमार महिलाओं की संख्या लगभग दोगुनी है।

एक बीमार महिला से उसके दोनों बेटों और बेटियों में बीमारी फैलने की 50% संभावना होती है।

एक बीमार आदमी यह बीमारी केवल अपनी सभी बेटियों तक फैलाता है।

विषमयुग्मजी महिलाओं में यह रोग हल्का होता है और इसके लक्षण पुरुषों की तुलना में अधिक परिवर्तनशील होते हैं।

कभी-कभी एक्स-लिंक्ड प्रमुख वंशानुक्रम दुर्लभ बीमारियों में होता है जो पुरुष भ्रूण के लिए घातक होते हैं (चित्र 65.22):

यह रोग केवल उन महिलाओं में ही प्रकट होता है जो उत्परिवर्ती जीन के लिए विषमयुग्मजी हैं;

एक बीमार महिला से उसकी बेटियों में बीमारी फैलने की 50% संभावना होती है;

बीमार महिलाओं में नर भ्रूण की मृत्यु के कारण सहज गर्भपात की संभावना बढ़ जाती है।

ऐसी बीमारी का एक उदाहरण वर्णक असंयम है।

कुछ एक्स-लिंक्ड रोग महिलाओं में प्रजनन कार्य को ख़राब कर देते हैं, और पुरुषों में वे भ्रूण अवस्था में होते हैं, और इसलिए वे एक नए उत्परिवर्तन के कारण मुख्य रूप से या विशेष रूप से महिलाओं में छिटपुट रोगों के रूप में उत्पन्न होते हैं। ऐसी बीमारियों में इकार्डी सिंड्रोम, गोल्ट्ज़ सिंड्रोम और रेट्ट सिंड्रोम शामिल हैं।

एक्स क्रोमोसोम पर एक स्यूडोऑटोसोमल क्षेत्र होता है, जिसके जीन की वाई क्रोमोसोम पर समजात प्रतियां होती हैं और ऑटोसोमल की तरह ही विरासत में मिलती हैं।

एक्स गुणसूत्र पर स्थित जीन, जैसा कि ऑटोसोमल वंशानुक्रम में होता है, प्रमुख या अप्रभावी हो सकते हैं। एक्स-लिंक्ड इनहेरिटेंस की मुख्य विशेषता पिता से पुत्र तक संबंधित जीन के संचरण की अनुपस्थिति है, क्योंकि पुरुष, हेमीज़ाइगस (केवल एक एक्स गुणसूत्र होते हैं) होने के कारण, अपने एक्स गुणसूत्र केवल अपनी बेटियों को देते हैं।

यदि एक प्रमुख जीन एक्स गुणसूत्र पर स्थानीयकृत होता है, तो इस प्रकार की विरासत को एक्स-लिंक्ड प्रमुख कहा जाता है। इसकी विशेषता निम्नलिखित लक्षण हैं:

    यदि पिता बीमार है, तो सभी बेटियाँ बीमार होंगी, और सभी बेटे स्वस्थ होंगे;

    बीमार बच्चे तभी प्रकट होते हैं जब माता-पिता में से कोई एक बीमार हो;

    स्वस्थ माता-पिता के साथ, सभी बच्चे स्वस्थ होंगे;

    यह रोग हर पीढ़ी में पाया जा सकता है;

    यदि माँ बीमार है, तो लिंग की परवाह किए बिना, बीमार बच्चे को जन्म देने की संभावना 50% है;

    पुरुष और महिला दोनों बीमार पड़ते हैं, लेकिन सामान्य तौर पर परिवार में बीमार पुरुषों की तुलना में 2 गुना अधिक बीमार महिलाएँ होती हैं।

जब एक अप्रभावी जीन एक्स गुणसूत्र पर स्थानीयकृत होता है, तो वंशानुक्रम के प्रकार को एक्स-लिंक्ड रिसेसिव कहा जाता है। महिलाएं लगभग हमेशा फेनोटाइपिक रूप से स्वस्थ (वाहक) होती हैं, यानी। हेटेरोज़ायगोट्स रोग की गंभीरता प्रजनन प्रणाली को हुए नुकसान की मात्रा पर निर्भर करती है। इस प्रकार की विरासत की विशेषता है:

    यह रोग मुख्य रूप से पुरुषों को प्रभावित करता है;

    यह रोग मातृ पक्ष के पुरुष रिश्तेदारों में देखा जाता है;

    एक बेटे को कभी भी अपने पिता की बीमारी विरासत में नहीं मिलती;

    यदि परिवीक्षा एक बीमार महिला है, तो उसके पिता आवश्यक रूप से बीमार हैं, और उसके सभी बेटे भी प्रभावित होते हैं;

    बीमार पुरुषों और स्वस्थ सजातीय महिलाओं के बीच विवाह में, सभी बच्चे स्वस्थ होंगे, लेकिन बेटियों के बेटे बीमार हो सकते हैं;

    एक बीमार पुरुष और एक बेटी की वाहक महिला के विवाह में: 50% रोगी हैं, 50% वाहक हैं; बेटे: 50% बीमार हैं, 50% स्वस्थ हैं।

    एक स्वस्थ पुरुष और एक विषमयुग्मजी महिला के बीच विवाह में, बीमार बच्चा होने की संभावना होगी: लड़कों के लिए 50% और लड़कियों के लिए 0%।

    वाहक बहनों के 50% प्रभावित बेटे और 50% वाहक बेटियाँ हैं।

एक्स-रिसेसिव इनहेरिटेंस के साथ वंशावली

एक्स-प्रमुख विरासत के साथ वंशावली

Y-लिंक्ड प्रकार की विरासत

दुर्लभ मामलों में, Y गुणसूत्र के जीन में उत्परिवर्तन की उपस्थिति के कारण, पैतृक या हॉलैंड्रिक प्रकार की विरासत देखी जाती है।

वहीं, केवल पुरुष ही बीमार पड़ते हैं और वाई क्रोमोसोम के माध्यम से अपनी बीमारी अपने बेटों तक पहुंचाते हैं। ऑटोसोम्स और एक्स क्रोमोसोम के विपरीत, वाई गुणसूत्रइसमें अपेक्षाकृत कम जीन होते हैं (अंतर्राष्ट्रीय जीन कैटलॉग ओएमआईएम के नवीनतम आंकड़ों के अनुसार, केवल लगभग 40)।

इन जीनों का एक छोटा सा हिस्सा एक्स गुणसूत्र के जीन के अनुरूप है; बाकी, केवल पुरुषों में मौजूद, लिंग निर्धारण और शुक्राणुजनन के नियंत्रण में शामिल हैं। इस प्रकार, Y गुणसूत्र पर SRY और AZF जीन होते हैं, जो यौन भेदभाव कार्यक्रम के लिए जिम्मेदार होते हैं।

इनमें से किसी भी जीन में उत्परिवर्तन के कारण वृषण विकास ख़राब हो जाता है और शुक्राणुजनन अवरुद्ध हो जाता है, जो एज़ोस्पर्मिया में व्यक्त होता है। ऐसे पुरुष बांझपन से पीड़ित होते हैं, और इसलिए उनकी बीमारी विरासत में नहीं मिलती है। बांझपन की शिकायत वाले पुरुषों की इन जीनों में उत्परिवर्तन की उपस्थिति के लिए जांच की जानी चाहिए। Y गुणसूत्र पर स्थित जीनों में से एक में उत्परिवर्तन कुछ प्रकार के इचिथोसिस (मछली की त्वचा) का कारण बनता है, और एक पूरी तरह से हानिरहित लक्षण टखने में बालों का बढ़ना है।

गुण पुरुष रेखा के माध्यम से प्रसारित होता है। Y गुणसूत्र में कान के बालों के विकास, शुक्राणुजनन (एज़ोस्पर्मिया), और शरीर, अंगों और दांतों की वृद्धि दर के लिए जिम्मेदार जीन होते हैं।

वाई-लिंक्ड वंशानुक्रम के साथ वंशावली

दृश्य