Фогель, Мотульски - Генетика человека - 1 (Фогель, Мотульски - Генетика человека - 1990), страница 9

2. Аномалия является врожденной. 3. Она встречается у сибсов, а не у родителей. 4. Родители часто кузены. Два последних обстоятельства были объяснены с помощью менделевской гипотезы наследования рецессивных признаков. Особенно подчеркивается роль браков между кузенами в возникновении редких заболеваний; здесь мы оказываемся у истоков популяционной генетики. 5.

Помимо алкаптонурии встречаются и другие отклонения от нормы. К ним относятся отсутствие пигмента в кожных покровах и цистннурия. Алкаптонурия може~ служить моделью «врожденных ошибок метаболизма». В 1908 г. Гэррод опубликовал свой классический труд, посвященный этой теме 175). б. Отклонения от нормы могут быть выражены резко и обусловливать патологию. Менее выраженные химические различия между людьми встречаются очень часто, Можно сказать, что не найдется н двух «химически» идентичных людей. В этой книге мы будем руководствоваться принпипом генетической детерминированности биохимической индивидуальности человека. Интересно сравнить вклад Гэррода в генетику с вкладом Адамса.

Помимо «семейной» распространенности некоторых наследственных заболеваний Адамс наблюдал ряд явлений, которые не были замечены Гэрродом, такие, как возникновение некоторых заболеваний в более позднем возрасте, внутрисемейиая корреляция возрастив проявления болезни. Однако в руках Адамса не было учения Менделя. Поэтому его попытки не могли привести к созданию четкой теории.

Гзррод опирался на учение Менделя и, используя его, создал новое научное направление- биохимическую генетику человека. 1.6. Видимые носители генетической информации: первые исследования хромосом И биометрический анализ Гальтоиа, и опыты Менделя по скрещиванию основывались 1. История генетики человека 27 на явных фенотипических различиях между индивидами.

Понятие гена было сформулировано при анализе фенотипов, появляющихся в результате определенных скрещиваний. Когда Мендель проводил свои эксперименты, не было ничего известно о возможном материальном носителе генетической информации в зародышевых клетках. Однако в течение следующих десятилетий, к концу Х1Х века были обнаружены хромосомы и исследованы митоз и мейоз. Было установлено так же, что эти процессы происходят абсолютно регулярно, и их роль а упорядоченной передаче генетической информации стала настолько очевидной, что спустя очень короткое время после переоткрытия законов Менделя в 1900 г.

прн сопоставлении менделевского расщепления признаков и разделения хромосом в процессе мейоза был сделан однозначный вывод: хромосомы являются носителями генетической информации [244а3. Многие исследователи внесли вклад в развитие цитогенетики [7; 2393. Хертвиг !!875) впервые описал оплодотворение у животных и воспроизводство клеточных ядер. Флемминг (1880 — 1882) обнаружил расхождение сестринских хроматид при митозе; ван Бенеден (!883) наблюдал регулярное равномерное распределение хромосом между дочерними ядрами. Бовери (1888) выявил индивидуальные особенности каждой пары хромосом.

Сам термин «хромосомы» ввел [244а) Вальдейер (1888). Приблизительно в то же время Негели (1885) разработал теорию «ндиоплазмы». По его представлению, это небольшая часть цитоплазмы, которая содержит (если использовать современную терминологию) «информацию» для развигйя следующего поколения. Он не связывал идиоплазму с какой-либо определенной частью клетки. Ру путем логических рассуждений первым сделал вывод о том.

какими свойствами должен обладать носитель генетической информации, Наиболее важное специфическое свойство мейотическнх делений -упорядоченная редукция генетического материала— впервые была обнаружена Вейсманом. Эти результаты привели ученых к мысли о том, что носителями генетической информации клетки являются ее хромосо- мы. Вскоре после переоткрытия законов Менделя к такому выводу независимо пришли несколько исследователей (Бовери, Саттон, Корренс 1902; Де Фриз, 1903).

С тех пор изучение хромосом и генетический анализ остаются тесно связанными. На первых порах излюбленными объектами генетиков были насекомые и растения. Цнтогенетика человека стала бурно развиваться с 1956 г., когда было установлено, что в клетках человека содержится 46 хромосом. То, что это случилось так поздно, нельзя объяснить внедрением каких-то новых цитологических методов. В действительности это открытие могло быть сделано намного раньше. По-видимому, задержка объяснялась отсутствием интереса к генетике человека со стороны большинства ученых-медиков, занимающихся лабораторными исследованиями. В медицинских учебных заведениях генетика человека не существовала как самостоятельная научная дисциплина.

Наследственные болезни считали исключениями, которые нельзя изучать медицинскими методами, такими, как методы анатомии, биохимии, физиологии, микробиологии, патологии и фармакологии. Большинство генетиков работало на биологических кафедрах университетов, колледжей или на сельскохозяйственных станциях. Проблемы цнтогепетики человека их практически не интересовали. Обнаружение трисомии по 21-й хромосоме при синдроме Дауна и аномалии половых хромосом при нарушениях полового развития определило важность цитогенетики в медицине. Подробности развития цитогенетики человека будут описаны в гл.

2. 1.7. Первые достижения в области генетики человека 1.7.1. Группы прови АВО АВО-система групп крови была открыта Ландштейнером в 1900 г. [2593. В 1911 г. ван Дунгери и Гиршфельд [2453 подтвердили, что группы крови наследуются. Эти факты доказали применимость законов Менделя к наследованию признаков у человека. В 1924 г. Бернштейн установил, что система групп крови АВО контролируется 28 1. История генетики человека серией множественных аллелей одного человека покуса 12401. Благодаря совместным усилиям Винера, Левина и Ландштейнера спустя 25 — 30 лет был обнаружен резус-фактор (КЬ) и показано, что гемолитическая желтуха новорожденных возникает вследствие иммунологической несовместимости матери и плода.

Эти открытия позволили в 60-е гг, наглядно продемонстрировать возможность предупреждения гемолитической болезни новорожденных путем введения анти-КЬ-антител матерям из группы риска развития этого заболевания (278; 29Ц. 1.72. Заков Хардн-Вайнберга Английский математик Харди 1252) и немепкий врач Ваинберг (2891 примерно одновременно в (1908 г.) доказали основополагающуюю теорему популяционной генетики, которая объясняет, почему от поколения к поколению не возрастает частота встречаемости доминантных генов. Харди опубликовал свое открытие в США в журнале 5пеисе. Он считал, что его работа будет сочтена коллегами-математиками слишком тривиальной. Вайнберг был практическим врачом, который внес большой вклад в развитие классической генетики. Он разработал множество методов исследования близнецов [2883. 1.73.

Досгвженнв генетик» человека в вервод 1910-1930 ы; В период 1910-1930 гг. в генетике человека не было сделано новых фундаментальных открытий. Основная часть представлений классической генетики (таких, как сцепление, нерасхождение, скорость мутациоиного процесса), а также данных по картированвю хромосом была получена при изучении плодовой мушки. Многие ученые пытались распространить на человека новые генетические представления.

Английские исследователи, например Холдейн, добились успеха в разработке различных статистических методов, необходимых для анализа распределения частот тех нли или признаков у людей. В тот же период Холдейном и Фишером в Англии и Райтом в США были разработаны основные положения популяционной генетики, до сих пор используемгяе специалистами, работающими в этой области. В 1918 г.

Фишер разрешил непримиримое противоречие между последователями Менделя и Галю она. Он показал, что сходство между родственниками можно обьяснить совместным действием мир~их индивидуальных гв енов. Важнейшим достижением в развитии медицинской генетики в этот период было эмпирическое определение вероятности передачи по наследству умственных и психических нарушений.

Заслуга в этом принадлежит Мюнхенской школе генетики психических заболеваний, давшей в руки ученых четкие критерии для таких исследований. 1.8. Генетика человека, евгеника и политика 1.83. Велнкобрвтання н США (23бг 24б; 23б; 2б31 2831 Первое десятилетие нашего века ознаменовалось развитием евгеники в Европе и Соединенных Штатах Америки. На многих ученых-биологов оказали воздействие представления приверженцев евгеники о практически всеобъемлющем влиянии генетических факгоров на развитие нормальных физиологических и умственных особенностей индивида, а также на появление умственной отсталости, психических заболеваний, алкоголизма, преступности и других социальных отклонений. Они пришли к убеждению, что человеческому виду следует заняться своим улучшением и для этого поддерживать воспроизводство людей, обладающих желаемыми качествами (позитивная евгеника), и препятствовать воспроизводству больных, умственно отсталых и калек (негативная евгеника).