Nhận dạng và phân tích được đặc điểm của các nhóm bệnh đơn gien chính • Di truyền nhiễm sắc thể thường: trội/lặn • Di truyền liên kết nhiễm sắc thể X: trội/lặn • Di truyền liên kết nh
Trang 1DI TRUYỀN CẤP ĐỘ PHÂN TỬ
BỆNH ĐƠN GIEN
1
Trang 2MỤC TIÊU
1 Nhận dạng và phân tích được đặc điểm của
các nhóm bệnh đơn gien chính
• Di truyền nhiễm sắc thể thường: trội/lặn
• Di truyền liên kết nhiễm sắc thể X: trội/lặn
• Di truyền liên kết nhiễm sắc thể Y
• Di truyền ty thể
2 Tự tìm được thông tin về bệnh di truyền
2
Trang 3Giới thiệu
1822-1884
Trang 4Bệnh đơn gien
• Bệnh hiếm: thalassemia, achondrodysplasia, hemophilia
• Hiện tại khoảng 7,000 bệnh đơn gien đã được ghi nhận
Trang 5Bệnh đơn gien
• Khoảng 200 bệnh di truyền đơn gien liên quan đến ung thư, tiểu đường, đột quỵ, tim mạch
đến điều trị và tham vấn nguy cơ cho các thành viên khác trong gia đình
5
Trang 6Độ biểu hiện và mức độ biểu hiện Penetrance and Expressivity
• Penetrance
• Xác xuất đột biến có biểu hiện lâm sàng
• Có thể xảy ra từ trước sinh, sau sinh, dậy thì, sau lứa tuổi sinh sản
• Expressivity
• Mức độ biểu hiện bệnh khác nhau của từng
người có cùng kiểu gien
6
Trang 10DI TRUYỀN TRỘI
NST THƯỜNG
Trang 11Di truyền trội NST thường
• Chiếm khoảng 50% bất thường di truyền theo quy luật Mendel
• Một số bệnh có tần suất cao
• Bệnh thận đa nang tần suất 1/1 000 ở Mỹ
• Bệnh tăng cholesterone máu gia đình có tần suất 1/100 ở người Nam Phi
• Số lượng người mắc bệnh ngày càng gia tăng và bệnh biểu hiện qua nhiều thế hệ
11
Trang 1611/20/2023 Di truyền Đơn gien 16
Cây GH dạng dọc
Trang 17BỆNH BẤT SẢN SỤN:
Achondroplasia
Trang 18BỆNH BẤT SẢN SỤN:
Achondroplasia
• the most common form of short- limbed dwarfism
• 5,000 achondroplasts in the U.S.A and 65,000 on Earth
• 0.5 and 1.5 in 10,000 births
• Sporadic in about 80% of the cases, the result of
a de novo mutation
18
Trang 19BỆNH BẤT SẢN SỤN (OMIM #100800)
• thân hình lùn, chân tay ngắn,
đầu to, mũi tẹt, trán vồ, cột
sống ưỡn
• IQ bình thường
• Hôn nhân với người cùng
bệnh
• Đồng hợp trội: chết sơ sinh
Trang 20BỆNH BẤT SẢN SỤN:
Achondroplasia
• Mean adult height
Approximately 131 cm ± 5.6 for males
Approximately 124 cm ± 5.9 for females
20
Trang 21Peter Dinklage
Trang 22Cộng đồng
Trang 2323
Trang 24Ảnh hưởng giới tính trong bệnh đơn gien
di truyền trội NST thường
• Ngoại lệ: đột biến gien LCGR gây dậy thì sớm ở nam không ảnh hưởng nữ
24
Trang 26DI TRUYỀN LẶN
NST THƯỜNG
Trang 27Di truyền lặn NST thường
• Mang cả 2 đột biến
• Từ cha và mẹ
• Thường do gien đột biến gây giảm hoặc mất
chức năng của enzyme
• Nam nữ biểu hiện bệnh tương tự nhau trừ 1 số
ít trường hợp như bệnh bất thường hấp thu sắt
27
Trang 32Thalassemia, OMIM 141900
• Group of inherited disorders of globin chain synthesis
• Alpha Thalassemia
• The most common genetic disorder of hemoglobin synthesis,
affects up to 5% of the world’s population
• Beta Thalassemia
• Found largely in people of African and Mediteranean descent, Far
East, Middle East, and the Asian subcontinent
•
32
Cao and Galanello 2010
Trang 3333
Trang 40Homo -ThalThal -ThalThal/Hb E Hb Bart’s
Three major thalassemic diseases
Trang 41• thay thế glutamic acid thành valine
Hồng cầu biến dạng (hình liềm) trong
môi trường thiếu oxy.
• di chuyển khó khăn trong lòng
mạch, dồn cục, vỡ hàng loạt
Trang 4211/20/2023 Di truyền Đơn gien 42
Trang 43Thiếu máu, chậm phát triển
Trang 4411/20/2023 Di truyền Đơn gien 44
Trang 45• Viêm phổi là nguyên nhân
gây tử vong thường gặp nhất
• Suy đa cơ quan
Trang 46Đồng huyết thống
46
Trang 47Bệnh đơn gien nằm trên nhiễm sắc thể giới tính
• Phân bố gien khác nhau ở nam và nữ
• NST Y rất ít gien
• Có khoảng 300 gien đã được ghi nhận liên quan đến bệnh liên kết với NST X
47
Trang 48DI TRUYỀN TRỘI
LIÊN KẾT NST X
Trang 49Di truyền trội liên kết NST X
• Không di truyền từ cha sang con trai
• Nếu cha bị bệnh tất cả con gái bị bệnh và con trai không bị bệnh
• Nữ dị hợp tử thường biểu hiện nhẹ hơn do gien bệnh có thể nằm trên NST X bất hoạt
• Kiểu biểu hiện thường không hoàn toàn
• Nữ bị bệnh nhiều hơn
49
Trang 50Mẹ bệnh
Trang 5151
Trang 52BỆNH CÒI XƯƠNG THIẾU PHOSPHATE MÁU
(OMIM #307800) Rất hiếm: 1:20000 HYPOPHOSPHATEMIC RICKETS, X-LINKED DOMINANT; XLHR
Đột biến gien PHEX trên NST X
(phosphate-regulating endopeptidase gene)
® giảm tái hấp thu phosphate ở thận
® Thiếu phosphate máu
® rối loạn hoạt động của các tạo cốt bào
Trang 54BỆNH CÒI XƯƠNG
THIẾU PHOSPHATE MÁU
Click icon to add picture
Click icon to add picture
Trang 56Di truyền trội NST X gây tử vong ở nam
Trang 57Di truyền trội NST X ít biểu hiện ở nam
Trang 58Di truyền lk NST giới tính X giả NST
thường
58
• Do sự chuyển đoạn giữa NST X và Y trong quá trình
tạo giao tử ở nam
• Bệnh gây loạn sản sụn do đột biến gien SHOX trên
NST X
Trang 59DI TRUYỀN LẶN
LIÊN KẾT NST X
Trang 6060
Trang 61Bệnh di truyền lặn lk giới
tính X
• Trong 1 số trường hợp nữ dị hợp tử có thể bị bệnh do bởi kiểu NST X ở nữ bị bất hoạt
• Nam bị bệnh tất cả con gái sẽ mang gien
• Cha không truyền bệnh cho con trai
61
Trang 62Bệnh di truyền lặn lk giới tính X
• Nữ rất hiếm khi bị bệnh
• Có thể gặp trong trường hợp cha mẹ đồng huyết thống, bệnh mù màu
62
Trang 63Mẹ bệnh (đồng hợp)
Nữ:
-Đồng hợp: Bệnh -Dị hợp: Khảm sinh lý
(bất hoạt 1 X)
Trang 64Một số bệnh di truyền liên kết X lặn
• Muscular dystrophy, Duchenne
• Hemophilia
• Rối loạn chuyển hoá chu trình ure (Ornithine transcarbamylase deficiency)
64
Trang 65BỆNH ƯA CHẢY MÁU
• Thường gây ổ máu tụ dưới da,
ổ máu tụ trong cơ, khớp
Triệu chứng có thể rất nặng đối
với một số loại đột biến
Trang 67Di truyền Đơn gien 67
Trang 69ORNITHINE TRANSCARBAMYLASE DEFICIENCY
• Rối loạn chu trình ure ở trẻ sơ sinh gây tăng ure máu
• Đặc điểm bệnh: tăng ure máu, bệnh não và
kiềm chuyển hoá
69
Trang 70DI TRUYỀN LIÊN KẾT Y
Trang 71Cây GH dạng dọc và từ
Nam đến Nam
Cha bệnh
Con trai 100% bệnh
Trang 7211/20/2023 Di truyền Đơn gien 72
BỆNH DÀY SỪNG LÒNG BÀN TAY
Trang 7311/20/2023 Di truyền Đơn gien 73
HAIRY EARS, Y-LINKED OMIM: 425500
Trang 74DEAFNESS, Y-LINKED 1; DFNY1 OMIM: %400043
Trang 75DI TRUYỀN TY THỂ
Trang 77Bệnh di truyền do đột biến
gien ti thể
ảnh hưởng đến nhiều mô khác nhau trong cơ thể
trung ương và cơ xương
77
Trang 78• About 1 in 200 people has a mutation in a mitochondrial gene that could cause disease
Trang 79Tuy số lượng gien ty thể rất ít (37gien) nhưng protein của những gien này
có chức năng rất quan trọng cho tế bào.
Lượng bào tương của trứng nhiều gấp khoảng 1000 lần của tinh trùng
Do đó, hợp tử hầu như chỉ nhận được ty thể từ mẹ
Trang 80ĐẶC ĐIỂM DI TRUYỀN TY THỂ
• Chỉ di truyền từ mẹ sang con Cha hầu như
không có khả năng truyền bệnh lý cho con;
• Mẹ truyền bệnh lý cho cả con trai và con gái, không phân biệt
Trang 8181
Trang 8411/20/2023 Di truyền Đơn gien 84
Trang 85Các gien ty thể quan trọng cho chuyển hóa năng lượng
Gây ảnh hưởng đến cung cấp năng lượng cho các hoạt động TB Thần kinh và cơ: tiêu thụ nhiều năng lượng.
Trang 86Health Conditions Related to Changes in mtDNA
• Cancers
• Cyclic vomiting syndrome
• Cytochrome c oxidase deficiency
• Kearns-Sayre syndrome
• Leber hereditary optic neuropathy
• Leigh syndrome
• Maternally inherited diabetes and deafness
• Mitochondrial complex III deficiency
• Mitochondrial encephalomyopathy, lactic acidosis, and stroke-like episodes
• Myoclonic epilepsy with ragged-red fibers
• Neuropathy, ataxia, and retinitis pigmentosa
• Nonsyndromic hearing loss
• Pearson marrow-pancreas syndrome
• Progressive external ophthalmoplegia
• other disorders
86
Trang 89BỆNH THẦN KINH THỊ GIÁC DI TRUYỀN
LEBER
Leber hereditary optic neuropathy
(OMIM #535000)
Trang 90Leber hereditary optic
neuropathy
• In 1871, the German ophthalmologist Theodore Leber first described
• Leber congenital amaurosis is an eye disorder
that primarily affects the retina
• 2 to 3 per 100,000 newborns
• The most common causes of blindness in children
90
Trang 91FIGURE 1 (A and B) Right and left fundus of index Case 1, the 51-year- old mother without visual complaints (Leber hereditary optic neuropathy [LHON]-carrier) There is slight temporal pallor in the right eye.
FIGURE 2 (A and B) Right and left
fundus of index case 2, the
14-year-old son of index Case 1 He lost vision
in both eyes 2 to 3 weeks earlier
(Leber hereditary optic neuropathy
[LHON]-affected) Note the swelling
of the arcuate nerve fiber layer and
the beginning of optic atrophy,
especially in the left eye.
Trang 9292
Trang 95TỰ TÌM KIẾM THÔNG TIN
Trang 97Google: từ khoá gì?
97
Trang 98Google: obesity AND (inheritance OR genetic OR
chromosomal OR multifactorial)
Trang 99Đọc bài báo khoa học
99
Trang 100Một ngân hàng dữ liệu di truyền?
100
Trang 101101
Trang 103https://www.ncbi.nlm.nih.gov/clinvar/
Trang 104TÓM TẮT
1 Nhận dạng và phân tích được đặc điểm của
các nhóm bệnh đơn gien chính
• Di truyền nhiễm sắc thể thường: trội/lặn
• Di truyền liên kết nhiễm sắc thể X: trội/lặn
• Di truyền liên kết nhiễm sắc thể Y
• Di truyền ty thể
2 Tự tìm được thông tin về bệnh di truyền
104
Trang 105Tài liệu tham khảo
• BRS Genetic 2010
• Human Genetics: From Molecules to Medicine, 2012
• Diana W Bianchi, Fetology, 2010
• Ricki Lewis, Human genetics concepts and
applications, 2018
105