6. Genové interakce a alelické

• expresivita udává kvantitativní i kvalitativní míru fenotypového projevu genu, může se například jednat o stupeň závažnosti onemocnění, o konkrétní patologické symptomy spojené s onemocněním

• variabilní expresivita = stupeň projevu choroby nebo věk nástupu onemocnění

  • u X-vázaných znaků může být penetrance i expresivita podmíněná nenáhodnou inaktivací jednoho X-chromozomu

• jedinci s patologickou alelou mohou mít různou podobu onemocnění

• může se lišit:

  • závažnost symptomů

  • spektrum symptomů

  • věk nástupu nemoci

  • věk úmrtí

• penetrance – pravděpodobnost fenotypového projevu dominantní alely nebo páru homozygotně recesivních alel

  • jedná se o procentuální vyjádření počtu jedinců se znakem z celkového počtu nositelů odpovídajícího genotypu – tedy těch co mají genotyp pro projev daného znaku k těm, u kterých se tento znak skutečně fenotypově projevil

  • úplná penetrance – označuje stav, kdy příslušný genotyp je vždy manifestován odpovídajícím fenotypem

  • u neúplné penetrance u určitého podílu jedinců příslušného genotypu nedochází k odpovídající fenotypové manifestaci

  • př. 100 lidí je nositelů určitého genu – projeví se však u 60 z nich → penetrance je 60 %

    • u 40 % se daný gen neprojeví, na projevu daného znaku se podílí kromě hlavního genu i modifikátory, které modifikují daný znak

    • např. Leidenská mutace – mutace v genu pro hemokoagulační faktor V, projevit se může a nemusí, navíc supresory průběh nemoci zmírňují a intenzifikátory zhoršují průběh či způsobují manifestaci nemoci v nižším věku

• variabilní penetrance a expresivita dokládají, že cesta mezi genotypem a fenotypem může být značně variabilní

• výsledkem interakcí mezi modifikátory a hlavními geny je neúplná penetrance a variabilní expresivita – vysvětluje, proč ne každý, kdo by měl onemocnět, onemocní a ti, co onemocní, mohou vykazovat různou závažnost či formu nemoci

• lokusová heterogenita – choroba má více predisponujících lokusů

• alelická heterogenita – u různých alel rozdíl v zasažení genu – Duchenneova a Beckerova svalová dystrofie (viz otázka č. 27)

Příklady neúplné penetrance

• autozomálně recesivní nesyndromatická hluchota

  • není spojena s dalším postižením

  • tvoří 70 % ze všech geneticky podmíněných hluchot

  • geneticky heterogenní onemocnění, nejméně 53 různých kauzálních genů

  • pravděpodobnost postižení se zvyšuje při příbuzenských sňatcích

  • př. sledování 1 rodiny – některé děti byli hluché, a tak se pomocí lod score a haplotypovému vyšetření nalezl gen způsobující dané onemocnění

    • ale i další děti byly nositeli daného genu a hluché nebyly

    • byl nalezen gen – modifikátor, který byl schopný tento stav zvrátit – neúplná penetrance

    • gen onemocnění – autozomálně recesivní

    • gen modifikátor – autozomálně dominantní