АвторТема: Носительство мутаций и анализ данных в Gedmatch, вопрос.  (Прочитано 4415 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн митохондрияАвтор темы

  • Сообщений: 1186
  • Страна: 00
  • Рейтинг +162/-1
  • Y-ДНК: супруг:J1, отец: I2a 'Dinaric-N' (I-S17250)
  • мтДНК: H8c- (T152C!) G13711A , T2e1b и HV0a1*
Добрый день,
у меня такой вопрос. Различные медицинские центры предлагают будущим родителям протестироваться на носительство рецессивных аллелей наследственных болезней. Понятно, что если две копии дефектного гена встретятся в потомстве, то велика вероятность, что ребёнок будет болен. В то же время известно, что в браке между родственниками (3-,4-юродные и т.д.) вероятность появления больного потомства выше. Также известно, что различные этнические популяции имеют повышенную частоту тех или иных наследственных болезней, т.к. имеют низкое генетическое разнообразие (играет роль эффект основателя и т.п.).
Могут ли те или иные IBD -сегменты, которые можно сравнить в Гедматч, нести рецессивные мутации, которые имеются у всех "совпаденцев"?
Идея такова. В Гедматч есть инструмент, позволяющий сравнивать геномы супругов.( "Are your parents related?")
Если их сегменты нигде не совпадают и их родители не связаны родством, то вероятность того, что их ребёнок получит две одинаковые копии гена с какой-либо мутацией,вызывающей наследственное заболевание, низка?
« Последнее редактирование: 22 Октября 2015, 10:54:28 от митохондрия »

Оффлайн митохондрияАвтор темы

  • Сообщений: 1186
  • Страна: 00
  • Рейтинг +162/-1
  • Y-ДНК: супруг:J1, отец: I2a 'Dinaric-N' (I-S17250)
  • мтДНК: H8c- (T152C!) G13711A , T2e1b и HV0a1*
 По теме:

К аутосомно-рецессивным заболеваниям относят болезни, при которых для появления фено­типических признаков необходимы две копии мутантного гена, находящиеся в гомозиготном состоянии. Это означает, что при аутосомно-рецессивном наследовании оба родителя должны быть гетерозиготными носителями мутации. В целом аутосомно-рецессивные заболевания встречаются реже, чем болезни с аутосомно-доминантным наследованием, хотя частота носительства многих аномальных генов в гетерози­готном состоянии может быть достаточно высока в общей популяции.


Родословная, иллюстрирующая аутосомно-ре­цессивное наследование, характе­ризуется следующим: если оба родителя гетерози­готны по мутантному гену, вероятность гомозигот­ного состояния у ребенка составляет 25 % (т. е. один из двух случаев наследования мутантного гена от каждого родителя); лица обоих полов поражаются с одинаковой частотой; лица с фенотипическими проявлениями заболевания практически всегда появляются только в одном поколении семьи; дети от гомозиготного родителя с аутосомно-рецессивным заболеванием есть гетерозиготами по мутантному гену; у детей от гомозиготного родителя фенотипические проявления заболевания могут возникать только если второй супруг имеет мутантный ген в гетерозиготном состоянии, что встречается очень редко в связи с низкой частотой большин­ства мутантных рецессивных генов в общей попу­ляции.

Если частота встречаемости аутосомно-рецессивного наследования известна, частота гетерозигот­ного носительства может быть вычислена по фор­муле Харди-Вейнберга (Hardy-Weinberg):

р2 + 2pq+ q2 = 1,

где р — частота встречаемости одного аллеля, q— частота встречаемости другого аллеля из пары.

В геноме каждого человека, возможно, содер­жится несколько редких, опасных рецессивных ге­нов. Поскольку эти мутантные гены часто не выяв­ляются при лабораторных исследованиях, гетерози­готные взрослые носители обычно узнают об этих опасных рецессивных генах только после рождения гомозиготного (и поэтому больного) ребенка. Если родители состоят в родственных отношениях, это повышает вероятность, что оба они являются но­сителем одного мутантного рецессивного гена, так как они имеют общих предков.

Для аутосомно-рецессивного наследования харак­терно несколько признаков, выявляемых в боль­шинстве случаев.


аутосомно-рецессивные заболевания характе­ризуются горизонтальным типом наследствен­ной передачи заболевания в поколении (если поражается более одного члена семьи, это, как правило, сиблинги пробанда, но не родители или другие родственники);
лица обоих полов поражаются с одинаковой частотой;
родители пациента являются бессимптомными гетерозиготными носителями мутации;
риск рождения второго больного ребенка в се­мье составляет 25 %.
Вероятность того, что оба родителя являются носителями одного мутантного аллеля, повышает­ся в близкородственных браках. Близкородственный брак определяется как брачная связь между лицами, имеющими общего предка. Кровная связь между родителями ребенка с подозрением на наследственное заболевание позволяет предполо­жить (но не подтверждает) аутосомно-рецессивное наследование. Хотя близкородственные браки в аутосомно-рецессивным наследованием редко встречаются на Западе, в некоторых частях света (Южная Индия, Япония и Средний Восток) они достаточно распространены. Риск для потомства от близкородственного брака между двоюродными братом и сестрой составляет 6-8 % и примерно в 2 раза превышает риск в общей по­пуляции (3-4%). Существуют изолированные генетические сообщества (маленькие популяции людей, находящиеся в изоляции в связи с гео­графическими, религиозными, культурными или лингвистическими факторами), в которых редкие рецессивные заболевания более распространены, чем в общей популяции. Даже если частота близ­кородственных браков может быть не повышена в этих популяциях, в связи с ограниченным выбором партнера шанс рождения ребенка с аутосомно-ре­цессивной болезнью у пары из изолированной генетической области может быть так же высок, как и в близкородственном браке между двою­родными братом и сестрой. Для таких популяций разработаны скрининговые программы с целью выявления гетерозиготных носителей, имеющих риск рождения больного. Различные аутосомно-рецессивные заболевания чаще встречаются среди евреев-ашкенази, чем в общей популяции. Соответственно международным практическим рекомендациям необходимо проведение скринин­говое исследование бессимптомных евреев-ашкенази для выявления носительства генов нейродегенеративных заболеваний — болезни Тея—Сакса (СМ2-ганглиозидоз) и болезни Канавана (дефицит аспартоацилазы), а также других заболеваний (ане­мия Фанкони, болезнь Гоше, муковисцидоз, семей­ная вегетативная дисфункция, незидиобластоз).

Частота носительства некоторых аутосомно-рецессивных генов в отдельных крупных популяциях неожиданно высока. В таких случаях, возможно, имеет место гетерозиготное преимущество. Часто­та носительства гена серповидноклеточной анемии в африканской популяции и гена муковисцидоза в северно-европейской популяции выше, чем можно ожидать при мутациях, возникших de novo. Возможно, что гетерозиготные носители аутосомно-доминантного наследования имеют преимущества в отношении выжи­вания и потомства (репродуктивной функции) над лицами, не являющимися носителями. У носителей гена серповидноклеточной анемии имеется некото­рая степень резистентности к малярии, у носителей гена муковисцидоза отмечена резистентность к хо­лере и инфекциям, вызванным энтеропатогенной Escherichia coli. В настоящее время рекомендуется проведение популяционного скрининга носителей муковисцидоза среди потомков евреев-ашкенази, коренных жителей Северной Европы и носителей гена серповидноклеточной анемии среди потомков африканцев.

Оффлайн Людмила

  • Сообщений: 996
  • Рейтинг +151/-1
Цитировать
Если их сегменты нигде не совпадают и их родители не связаны родством, то вероятность того, что их ребёнок получит две одинаковые копии гена с какой-либо мутацией,вызывающей наследственное заболевание, низка?
Не думаю, что можно сделать такой вывод,если  IBD -сегменты не совпадают, и наоборот, если они совпадают. Ведь многие из перечисленных заболеваний обусловлены точечной мутацией. IBD -сегмент может не совпадать,а в какой-то позиции стоит "мутантный" нуклеотид.

Оффлайн митохондрияАвтор темы

  • Сообщений: 1186
  • Страна: 00
  • Рейтинг +162/-1
  • Y-ДНК: супруг:J1, отец: I2a 'Dinaric-N' (I-S17250)
  • мтДНК: H8c- (T152C!) G13711A , T2e1b и HV0a1*
Почему тогда пишут, что риск выше для тех, кто относится к определённым популяциям? У евреев-ашкенази, финнов и т.д.? 

Оффлайн Людмила

  • Сообщений: 996
  • Рейтинг +151/-1
Мне кажется, Вы сами знаете ответ - потому что в этих популяциях по религиозным или территориальным причинам частота близкородственных союзов была высокая. Что из этого может следовать - у Вас все описано правильно.
Но по  IBD -сегментам я бы не стала судить о "безопасности" союза. Ведь этот фрагмент представляет собой не полный сиквенс, а ограниченный набор проверенных снипов.
Вот например, проверяю 2-х самых близких совпаденцев своей мамы, с каждым есть общий фрагмент по 17 сМ.

Comparison,Chromosome,Start point,End point,Genetic Distance,# SNPs
Aleksey K... vs ...,8,8000000,17000000,17.0,3185
Rachael M... vs ...,3,177000000,188000000,16.8,2286

Если посчитаем, общий размер с Aleksey 17000000 - 8000000 = 9000000 нуклеотидов. А количество снипов, указанное в нем = 3185. Размер общего фрагмента с Rachael равен 188000000 - 177000000 = 11000000. А снипов 2286.

Т.е. это не полный сиквенс, а фрагменты, выявленные по набору снипов.
Если есть результат тестирования в 23andme или FTDNA, проверить наличие "плохих" мутаций легко на сайте https://www.promethease.com, вот там уж точно скажут, есть они у вас или нет.

Оффлайн митохондрияАвтор темы

  • Сообщений: 1186
  • Страна: 00
  • Рейтинг +162/-1
  • Y-ДНК: супруг:J1, отец: I2a 'Dinaric-N' (I-S17250)
  • мтДНК: H8c- (T152C!) G13711A , T2e1b и HV0a1*
Прометеаза смотрит только "плохие" варианты для тестируемого индивидуума. Если вредоносная мутация аутосомно-рецессивная и в гетерозиготном состоянии,  то, чтобы ещё найти, надо просмотреть все снипы подряд.

Оффлайн Людмила

  • Сообщений: 996
  • Рейтинг +151/-1
"плохие" варианты, о которых Вы говорите, они плохие уже и в гетерозиготном состоянии. Это то, что называют "груз популяции". Прометаза их не пропускает, первым номером пойдет в "Bad news".

 

© 2007 Молекулярная Генеалогия (МолГен)

Внимание! Все сообщения отражают только мнения их авторов.
Все права на материалы принадлежат их авторам (владельцам) и сетевым изданиям, с которых они взяты.