Прогресс генетики и его значение для педиатрии. Обзор молекулярной генетики. Наследственные болезни. Расшифровка молекулярного строения генома человека

Страницы работы

Содержание работы

Прогресс генетики и его значение для педиатрии

, ,

Progress in genetics and its significance for pediatrics

Московский НИИ педиатрии и детской хирургии Минздрава[MB1]  РФ

Обзор молекулярной генетики

Наследственные болезни

Развитие педиатрии в 21-м столетии будет в значительной степени определяться практическим использованием методов молекулярной, клеточной и биохимической генетики.

Расшифровка молекулярного строения генома человека — создание полной библиотеки нуклеотидных последовательностей ДНК человека — стало подлинным революционным событием на рубеже столетий. Однако это не означает раскрытия полной структуры генов человеческого организма, так как функции многих нуклеотидных последовательностей в молекуле ДНК остаются неизвестными. Согласно новейшим данным, геном состоит из 30 000—36 000 генов, хотя совсем недавно предполагалось, что у человека имеется около 100 000 генов. К концу 1999 г. в Международном банке генов (Genbank) было зарегистрировано около 6000 нуклеотидных последовательностей как генов, т.е. их молекулярная структура и функции установлены Чтобы составить полный каталог генов, предстоит выяснить функциональное назначение еще около 30 000 уже известных нуклеотидных цепей (Science 1999; 286: 5439).

Но еще до завершения Международной программы "Геном человека" использование в медицине и педиатрии таких методов, как идентификация мутантных генов с помощью кДНК-зондов, молекулярно-цитогенетический анализ, гелевый электрофорез белков, хромато-масс-спектрометрия, высокоэффективная хроматография и др., позволило установить генетическую природу многих хронических болезней человека, причина которых оставалась неизвестной.

Открытия второй половины XX века свидетельствуют о том, что наряду с наследованием болезней по классическим законам Менделя (моногенные болезни, когда потомству передается единственная патологическая мутация) существуют многочисленные отклонения от этих законов в наследовании патологических признаков.

Ранее к такому типу было отнесено полигенное, или многофакторное наследование множества хронических заболеваний человека. При этом наследуется несколько полиморфных генных вариантов или "малых генных мутаций", и в сочетании с воздействием неблагоприятных факторов внешней среды они предрасполагают к развитию болезни.

Такое наследование лежит в основе хорошо известных педиатрам диатезов или, как говорили прежде, аномалий конституции. Фактически речь может идти об аномалиях генной конституции, выявление которых станет возможным в будущем, когда окажется реальностью анализ полной структуры ДНК у каждого человека.

Стало известно наследование ребенком двух аллельных хромосом и генов одного родителя — хромосом либо матери, либо отца (однородительское, или унипарентальное наследование). Экспрессия мутантных генов одного из родителей — геномный импринтинг — установлена при синдромах Прадера — Вилли и Ангельмана, опухолях почек, умственной отсталости с микроцефалией и других заболеваниях.

Выяснилось значение транслокации генетического материала с одной хромосомы на другую с образованием "химерных" генов, что, в частности, определяет развитие лейкозов у детей и, возможно, других злокачественных болезней.

Множество заболеваний развивается в результате наследования мутаций митохондриальных генов: новым разделом медицины в конце 20-го столетия стала митохондриальная патология, а также генетически детерминированные болезни тканевого дыхания и клеточной биоэнергетики.

Эти и многие другие открытия объясняют постоянное расширение перечня наследственных болезней человека: ежегодно описывается 10—12 новых нозологических единиц.

Если в 1966 г. в первое издание всемирно известного каталога Виктора Мак Кьюзика "Менделевское наследие у человека" (MIM) входило около 1500 наследуемых болезней и признаков, то электронная версия этого каталога 2000 г. включает более 10 500 наименований.

Естественно, врач не может помнить признаки огромного множества наследственных болезней, для этого используется память компьютеров. Пионером в области использования компьютерных технологий в отечественной педиатрии был Московский НИИ педиатрии и детской хирургии Минздрава РФ. В вычислительном центре института под руководством проф. Б.А. Кобринского создана справочно-диагностическая программа ДИАГЕН — диагностика наследственных болезней, вводится в действие Федеральный генетический регистр, создана программа дистанционной диагностики наследственных заболеваний.

В самые последние годы получили развитие новые направления медицинской генетики — экологическая генетика, фармакогенетика и фармакогеномика.

Стала возможной генная терапия ряда наследственных заболеваний, клонирование генов, клеток, тканей. На повестке дня стоит вопрос о клонировании органов для трансплантации их больным и даже — клонирование человека.

Для педиатрии особое значение имеет клиническая генетика. Ее основателем по праву считается крупный отечественный невропатолог — проф. С.Н. Давиденков, дело которого было продолжено и развито трудами Е.Н. Давиденковой. Клиническая генетика в педиатрии основывалась также на лучших традициях отечественной педиатрической школы, основоположниками которой явились Н.Ф. Филатов, Г.Н. Сперанский. М.С. Маслов, А.Ф. Тур.

Похожие материалы

Информация о работе

Предмет:
Педиатрия
Тип:
Статьи
Размер файла:
181 Kb
Скачали:
0