İçeriğe atla

Genetik hastalıkların kökeni

En yaygın genetik bozukluklardan biri olan Down sendromlu bir çocuk
UzmanlıkTıbbi genetik

Genetik hastalıklar (kalıtsal hastalıklar), bir ailede kuşaktan kuşağa aktarılabilen patolojileri niteleyen tanımlamadır.[1][2][3] Kalıtsal hastalıkların gelecek kuşaklara aktarılmasında etkili olan faktörlerler, genlerdeki ve kromozomlardaki yapısal değişikliklerdir.[1][2][4]

Genler

Genlerin modifikasyonu

Genlerdeki modifikasyon, kalıtımda çok önemlidir. Çevresel faktörler genler üzerinde oldukça etkilidir. Bu etkilerini, genlerde modifikasyon ve gen mutasyonları biçiminde gösterirler. Modifikasyonda genin yapısı değişmez; işleyişi ve çalışma şekli değişir. Modifikasyona neden olan etken ortadan kalktığında modifikasyon da ortadan kalkar. Genetiğe bağlı olan boy, kilo, saç rengi, saç teli kalınlığı ve göz rengi gibi niteliklerin tümü çevre tarafından etkilenebilmektedir (evrim).[1][2][4]

Gen mutasyonları

Gen mutasyonları, canlı organizmanın bütünlüğü, morfolojisi ve işlevleri üzerinde irreversibl olumsuz etkileri olan olgulardır. Karsinojenler, radyasyon, çevre kirliliği, virüsler gibi çevresel faktörler gen mutasyonlarının önemli nedenleridir. Bir başka neden ise, DNA replikasyonunda rastlantısal olarak gerçekleşen çarpıklıklardır. Gen mutasyonuyla birlikte esansiyel proteinlerin işlevleri de değişir. Gen mutasyonları edinsel ya da kalıtsaldır. Edinsel mutasyonlarda çevresel faktörler etkindir. Kalıtsal mutasyonlar ise ebeveynlerin bir sonraki kuşağa kromozomları ve DNA'ları ile aktardıkları mutasyonlardır. Gen mutasyonu ile DNA dizilimi bozulur, genin niteliği değişir. Böylece, canlı organizmanın genom yapısı da değişir. Bu tür gen mutasyonlarının ilk aşaması, dişi yumurtasındaki ya da spermdeki DNA'larda oluşan mutasyonlardır; bu gibi olgularda, anne ya da babada genetik hastalıkla ilgili bulgu görülmez. Ailesel ya da kalıtsal hastalık tablosu, gen mutasyonuyla dünyaya gelen bebek ile başlar ve ondan sonraki kuşaklara da aktarılır. Bu aşamadan sonra “kalıtsal bir sendrom ya da hastalık” tablosu oluşur. Doğumdan sonraki gen mutasyonlarının çok büyük bir bölümü tümörlerin önemli bir nedenidir.[1][2][4]

Kalıtımda Genetik İşleyiş

Kalıtımdaki genetik işleyiş 2 faktörden etkilenir: Kromozomlar ve Mutant gen etkinliği.

Kromozomlar

1. Otozom kromozomlar: cinsiyetle ilgisi olmayan kromozomlardır;[1][2][4]

2. Cinsiyet kromozomları (cinsiyeti belirleyen X ve Y kromozomları; otozom olmayan kromozomlar).[1][2][4]

1.Otozom kromozomlardaki mutant genlerin etkinliği

  • Otozomal dominant (AD): Her hastanın ailesinde hasta bir ebeveyn vardır; bu hastalık gelecek kuşaklara da aktarılır. Mutasyona uğrayan gen baskındır (dominant) ve otozom bir kromozom üzerinde bulunurlar. Patolojinin bir sonraki kuşağa aktarılması için bu genin yalnızca bir kopyası yeterlidir. Olguların bir bölümünde izlenen patoloji ebeveynlerden birinden gelir. Kalan bölümünde ise, ailesinde bu tür bir patolojinin olmadığı hastalardaki yeni beliren bir gen mutasyonunun sonucudur.[1][2][4]
  • Otozomal resesif (AR): Hastanın ailesinde hem annenin ve hem de babanın (her iki ebeveyn de) hastalık genini taşıması zorunluluğu vardır; bu nedenle, ebeveynlerden birinde hastalık geni yoksa, hastalığın çocuklarına aktarılması olanaksızdır. Mutasyona uğrayan gen (mutant gen) otozom bir kromozom üzerinde bulunan resesif bir gendir.  Otozomal resesif kalıtımlarda, anne ve babadan gelen 2 mutant genin karşılaşması gerekir. Yalnızca annede bulunan ama babada bulunmayan tek mutant gen çocuğa aktarılır ancak patolojinin oluşması için bu tek mutant gen yeterli değildir. Anneden gelen mutant geni taşıyan sağlıklı çocuk, ileride benzer bir mutant geni taşıyan eşinden patolojik belirtileri gösteren çocuk sahibi olur. Bu duruma göre, otozomal resesif kalıtım mutant gen taşıyan 2 taşıyıcı (sağlıklı) ebeveynin varlığında ortaya çıkar. Resesif mutant genlerin bulunduğu ailelerde, akraba evlilklerinden doğan çocukların büyük bölümü bu sonuçtan etkilenir.[1][2][4][5]

2. Cinsiyet kromozomları aracılığıyla oluşan kalıtsal patolojiler

  • X-linked kalıtım (XL): X kromozomu üzerindeki bir genin mutasyonu sonucunda oluşan kalıtım türüdür. Kadınlarda 2, erkeklerde 1 adet X kromozomu bulunur. X-linked dominant ve X-linked resesif türleri vardır. X-linked dominant kalıtımla gelen patolojiler genellikle kız çocuklarını etkiler. X-linked resesif kalıtımla gelen patolojiler kız çocuklarını genellikle etkilemez (sağlam X kromozomu bu durumu kompanze eder). X-linked mutant geni olan babaların kızları önemli bir taşıyıcıdır. X-linked resesif kalıtımla gelen patolojiler genellikle erkek çocuklarını etkiler.[1][2][4][5]
  • Y-linked kalıtım (YL): erkeklerdeki Y kromozomu üzerindeki bir genin mutasyonu sonucunda oluşan kalıtım türüdür. Mutant gen Y kromozomu ile babadan erkek çocuklara geçebilir; kız çocuklarında Y kromozomu olmadığı için etkilenmezler, taşıyıcı olamazlar.[1][2][4][5]
  • Mitokondriyal kalıtım: Kalıtsal hastalıklarda etkisi az görülen bir kalıtım türüdür. Kız ve erkek çocukları aynı oranda etkileyebilir. Gelecek kuşaklara kolayca aktarılır.[1][2][4][5]


Kaynakça

  1. ^ a b c d e f g h i j k Griffiths AJF, Miller JH, Suzuki DT, et al. An Introduction to Genetic Analysis, 7th edition. WH Freeman, New York, 2000
  2. ^ a b c d e f g h i j k The National Center for Biotechnology Information - Books, 2020 4 Mayıs 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
  3. ^ Genome.gov: genetics-glossary, 2020 29 Nisan 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
  4. ^ a b c d e f g h i j Maksillofasiyal Sendromlar - Kalıtım ve Genetik 6 Şubat 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
  5. ^ a b c d The National Center for Biotechnology Information - Books

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Genetik</span> biyolojinin organizmalardaki kalıtım ve çeşitliliği inceleyen bir dalı

Genetik ya da kalıtım bilimi, biyolojinin organizmalardaki kalıtım ve genetik varyasyonu inceleyen bir dalıdır. Türkçeye Almancadan geçen genetik sözcüğü 1831 yılında Yunanca γενετικός - genetikos ("genitif") sözcüğünden türetildi. Bu sözcüğün kökeni ise γένεσις - genesis ("köken") sözcüğüne dayanmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Gen</span> içinde bulunduğu hücre veya organizmaya özel bir etkisi olan, kuşaktan kuşağa ve hücreden hücreye geçen kalıtımsal öge.

Gen, bir kalıtım birimidir. Bir DNA'nın belirli bir kısmını oluşturan nükleotid dizisidir. Popüler ve gayriresmî kullanımda gen sözcüğü, "ebeveynden çocuklarına geçen belirli bir karakteristiği taşıyan biyolojik birim" anlamında kullanılır. Kromozomun kesitleri olan genler birbirinden çok farklı işlevlerde ve büyüklüklerde (uzunluklarda) olabilirler. Genlerin büyüklükleri ve işlevleri her zaman doğru orantılı değildir.

<span class="mw-page-title-main">Kromozom</span> Dnaların kendini protein kılıfla kaplamasından sonra oluşan Dna sarmalı topluluğu

Kromozom, ; DNA'nın "histon" proteinleri etrafına sarılmasıyla, yoğunlaşarak oluşturduğu, canlılarda kalıtımı sağlayan genetik birimlerdir. Kromozomlar mikrometre boyutunda olup hücre bölünmesinin metafaz aşamasında ışık mikroskobu ile görüntülenebilmektedirler.

Mutasyon ya da değişinim, bir canlının genomu içindeki DNA ya da RNA diziliminde meydana gelen kalıcı değişmelerdir. Mutasyona sahip bir organizma ise mutant olarak adlandırılır.

<span class="mw-page-title-main">Kromozom analizi</span>

Kromozom karyotiplemesinde günümüzde beş özellik incelenmekteir.

  1. Uzunluk, ayrı ayrı veya toplam kol uzunlukları,
  2. Sentromer konumu, buna göre telomerler ve kromozom şekli belirlenir.
  3. Sekonder boğumun bulunup bulunmaması ve varsa konumu,
  4. Kromozomların bant özellikleri, Giemsa ve fleurosans boyalarla aynı gruptaki kromozomların tayininde kullanılır.
  5. Otoradyografik özellikler, radyoizotop maddelerle işaretlenmiş ve nukleotidlerin kalıtımı ve DNA içi tekrarları belirlenebilir.
<span class="mw-page-title-main">Kromozom 1 (insan)</span>

1. Kromozom, karyotiplemede ilk olarak yer alan, insan kromozomları içindeki en büyük kromozomdur. İnsanlarda normalde diğer tüm otozomal kromozomlarda olduğu gibi, iki çift halide bulunur. Yaklaşık 246 milyon nükleotid baz çifti taşır. İnsan toplam DNA'sının %8'ini kapsar.

<span class="mw-page-title-main">Kromozom 6 (insan)</span>

Kromozom 6, 22 çift otozomal insan kromozomlarından 6. olanıdır. İnsanlarda normalde bir çift halinde bulunur. Yaklaşık olarak 170 milyon baz çifti ve toplam hücre DNA'sının %5,5 ya da %6'sına sahiptir. Kromozom 6, muhtemelen 1,100 ile 1,600 arasında gen içermektedir.

<span class="mw-page-title-main">Kromozom 15 (insan)</span>

Kromozom 15, toplamda 22 çift olan otozomal insan kromozomlarından onbeşincisidir. İnsanlarda normalde bir çift halinde bulunur. 100 milyon baz çiftine ve toplam hücre DNA'sının %3 ya da %3,5'ine sahiptir. Kromozom 15, muhtemelen 700 ile 900 arasında gen içermektedir.

<span class="mw-page-title-main">Kromozom 22 (insan)</span>

Kromozom 22, insan genomunda toplamda 23, otozom olaraksa 22 adet bulunan kromozom çiftlerinden biridir. Normal insan genomundaki tüm otozomlar için geçerli olduğu gibi, kromozom 22 de iki kopya halinde bulunur. İkinci en küçük insan kromozomu olan kromozom 22, yaklaşık 49 milyon baz çiftiyle, toplam hücre DNA'sının %1,5 - 2'sini kapsar.

<span class="mw-page-title-main">Nokta mutasyon</span>

Nokta ya da gen mutasyonları, DNA nükleotit dizisinde oluşan ve gelecek nesile aktarılabilen değişiklikler olarak adlandırılırlar.

<span class="mw-page-title-main">Gece körlüğü</span> göz hastalığı

Retinitis pigmentosa (RP), halk arasında tavuk karası ve gece körlüğü adlarıyla bilinen ve görme kaybına neden olan genetik bir göz hastalığıdır. Her 4.000 kişide 1'i etkilediği tahmin edilmektedir.

Akraba evliliği ; genetik hastalıkların epidemiyolojisini etkileyen önemli etmenlerden biridir ve dünya toplumunun en az %20'si tarafından yeğlenmektedir. Doğan çocukların en azından %8,4'ü akraba evliliklerinden doğmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Krosover</span> Hücresel süreç

Crosover veya krossing over ya da parça değişimi mayoz bölünmenin profaz I evresinde görülen, çift halde bulunan kromozomların yaptığı parça değişimine verilen addır. Bunun sonucunda genetik rekombinasyon meydana gelir. Yani farklı kromozomlarda bulunan genlerin alelleri birbiriyle yer değiştirir.

Genetik bozukluk, genlerde ve kromozomlarda görülen anomaliler sonucu ortaya çıkan durumdur. Kanser gibi bazı hastalıklar yaşam sırasında edinilen ve bazı hücrelerde görülen genetik anomaliler nedeniyle olsa da "genetik hastalık" terimi genellikle vücuttaki tüm hücrelerde bulunan ve döllenmeden beri var olan hastalıklar için kullanılır. Bazı genetik bozukluklar, sperm ve yumurtalar gibi üreme hücrelerini oluşturan mayoz bölünme sırasında oluşan kromozom anomalileri nedeniyle ortaya çıkar. Bunlara örnek olarak Down sendromu, Turner sendromu (45X0) ve Klinefelter sendromu sayılabilir. Diğer genetik değişiklikler ebeveynler tarafından tohum hücrelerin oluşturulması sırasında ortaya çıkabilir. Bunlara bir örnek frajil X sendromu ya da Huntington hastalığına neden olabilen üçlü yayılma tekrar mutasyonudur. Hatalı genler ebeveynlerden olduğu gibi alınmış da olabilir. Bu genellikle sağlıklı ama resesif gen taşıyan iki kişinin üremesi ya da hatalı genin dominant olması sonucunda olabilir.

Genetik bağlantı, belli genetik konumların (lokusların) veya gen alellerin beraberce kalıt olmaları durumdur. Aynı kromozom üzerindeki genetik lokuslar birbirine fiziksel olarak bağlıdırlar, bu yüzden mayoz bölünmede alellerin ayrışması sırasında, bunlar beraber kalma eğiliminde oldukları için bağlantılı oldukları söylenir. Farklı kromozomlardaki gen alelleri bağlantılı değillerdir, mayoz sırasında kromozomların bağımsız tertiplenmelerinden dolayı.

<span class="mw-page-title-main">Genetik soybilim</span> Geleneksel soybilime (genealojiye) genetiğin uygulaması

Genetik soybilim, geleneksel soybilime (genealojiye) genetiğin uygulamasıdır. Genetik soybilimde, soybilimsel DNA testi kullanılarak kişiler arasındaki genetik ilişki seviyesi belirlenir.

Hunter sendromu ya da Tip II mukopolisakkaridoz, iduronat-2-sülfataz (I2S) enziminin eksikliğinden ya da yokluğundan kaynaklanan lizozomal depo hastalığıdır. Doktor Charles A. Hunter (1873-1955) tarafından ilk kez 1917 yılında tanımlandığından, Hunter sendromu olarak adlandırılır.

Konjenital bozukluk olarak da bilinen doğum kusuru, nedeni ne olursa olsun doğumda mevcut olan anormal bir durumdur. Doğum kusurları fiziksel, zihinsel veya gelişimsel engelliliklerle sonuçlanabilir.

Haplogrup, benzer haplotip gruplarının tümünde ortak atadan gelen aynı tek nükleotid polimorfizmi (SNP) mutasyonuna sahip gen serilerinin oluşturduğu grup. Bir haplogrup benzer haplotiplerden oluşur ve bu sayede bir haplogrubu haplotiplerinden tahmin etmek mümkündür. SNP testi bir haplogrubu doğrular. Haplogruplar harflerle adlandırılır. örneğin R1b1 çeşitli sayı ve harf kombinasyonlarından oluşur. Y kromozomu ve mitokondriyal DNA haplogrupları farklı haplogrupları temsil eder. Haplogrupların oluşumları binlerce yıl öncesine dayanmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Kazanılmış saf kırmızı hücre aplazisi</span>

Saf kırmızı hücre aplazisi (PRCA), kemiklerin merkezindeki süngerimsi doku olan kemik iliğinin yeterli şekilde işlev göremediği ve anemiye neden olduğu nadir görülen bir kan üretimi bozukluğudur. Kırmızı kan hücreleri, tüm vücuda oksijen taşımaktan sorumludur.