बहुघटकीय (जटिल) वंशागति

बहुघटकीय वंशागति उन लक्षणों और विकारों का वर्णन करती है जो कई आनुवंशिक प्रकारों और एक या अधिक पर्यावरणीय कारकों की संयुक्त क्रिया से उत्पन्न होते हैं। चूंकि वंशानुगत और बाहरी दोनों प्रभाव इसमें योगदान करते हैं, बहुघटकीय लक्षण परिवारों में एक साथ पाए जाते हैं, लेकिन एकल-जीन मेंडेलियन स्थितियों के स्पष्ट पृथक्करण पैटर्न का पालन नहीं करते हैं, और रोग का जोखिम अक्सर एक अंतर्निहित निरंतर देयता पर एक सीमा को पार करने के रूप में प्रतिरूपित किया जाता है।

Definition

बहुघटकीय (जटिल) वंशागति एक लक्षण या बीमारी का निर्धारण है जो कई आनुवंशिक लोकी पर भिन्नता के साथ-साथ पर्यावरणीय कारकों के संयुक्त योगदान से होता है, जिससे सरल मेंडेलियन पैटर्न के बजाय निरंतर भिन्नता या श्रेणीबद्ध देयता उत्पन्न होती है।

Scope

यह प्रविष्टि बहुघटकीय मॉडल, असतत (उपस्थित/अनुपस्थित) विकारों के लिए उपयोग की जाने वाली देयता-सीमा अवधारणा, पारिवारिक एकत्रीकरण और पुनरावृत्ति जोखिम, और सामान्य स्थितियों की संयुक्त आनुवंशिक-प्लस-पर्यावरणीय प्रकृति को शामिल करती है। यह एक वैचारिक आनुवंशिकी विषय है जो बताता है कि ऐसे लक्षणों का अध्ययन कैसे किया जाता है, न कि व्यक्तियों के लिए नैदानिक मार्गदर्शन।

Core questions

• जीन और पर्यावरण संयुक्त रूप से एक लक्षण या बीमारी कैसे उत्पन्न करते हैं?
• एक निरंतर, बहुघटकीय देयता एक उपस्थित या अनुपस्थित विकार को कैसे जन्म देती है?
• बहुघटकीय स्थितियां मेंडेलियन पृथक्करण अनुपात के बिना परिवारों में क्यों एकत्रित होती हैं?

Key concepts

• आनुवंशिक और पर्यावरणीय योगदान
• देयता-सीमा मॉडल
• पारिवारिक एकत्रीकरण
• रिश्तेदारों में पुनरावृत्ति जोखिम
• जीन-पर्यावरण अंतःक्रिया
• निरंतर देयता वितरण

Key theories

देयता-सीमा मॉडल

बहुघटकीय कारण वाले असतत विकारों को एक अंतर्निहित निरंतर, सामान्य रूप से वितरित देयता के रूप में प्रतिरूपित किया जा सकता है जो आनुवंशिक और पर्यावरणीय योगदानों को जोड़ता है; स्थिति केवल उन व्यक्तियों में प्रकट होती है जिनकी देयता एक सीमा से अधिक होती है, जो रिश्तेदारों में श्रेणीबद्ध पुनरावृत्ति जोखिम की व्याख्या करता है।

Mechanisms

बहुघटकीय मॉडल में, छोटे प्रभाव वाले कई आनुवंशिक प्रकार पर्यावरणीय जोखिमों के साथ योगात्मक रूप से मिलकर एक व्यक्ति की निरंतर पैमाने पर स्थिति निर्धारित करते हैं। लगातार मापे गए लक्षणों के लिए यह पैमाना स्वयं फेनोटाइप है; उपस्थित या अनुपस्थित विकारों के लिए, देयता-सीमा मॉडल इसे एक अनदेखी देयता के रूप में मानता है, जिसमें देयता एक सीमा को पार करने के बाद बीमारी प्रकट होती है। रिश्तेदार आनुवंशिक और कभी-कभी पर्यावरणीय प्रभावों का एक हिस्सा साझा करते हैं, इसलिए उनकी देयताएं सहसंबद्ध होती हैं और पुनरावृत्ति जोखिम घटती संबंधितता के साथ कम होता है — एक पैटर्न जो मेंडेलियन वंशागति की निश्चित संभावनाओं से अलग है। चूंकि जीन सेट और वातावरण दोनों मायने रखते हैं, वही विकार योगदान करने वाले कारकों के विभिन्न संयोजनों से उत्पन्न हो सकता है।

Clinical relevance

बहुघटकीय वंशागति अधिकांश सामान्य पुरानी बीमारियों और कई जन्मजात विकृतियों के पीछे के कारण पैटर्न का वर्णन करती है, और यह बताती है कि पारिवारिक इतिहास को एक जोखिम संकेतक के रूप में कैसे व्याख्या किया जाता है न कि एक नियतात्मक भविष्यवक्ता के रूप में। इसे यह समझने में सहायता के लिए प्रस्तुत किया गया है कि जनसंख्या स्तर पर ऐसे जोखिमों का अध्ययन कैसे किया जाता है और यह व्यक्तिगत निदान या प्रबंधन का आधार नहीं है।

Epidemiology

अधिकांश सामान्य विकार — जिनमें टाइप 2 मधुमेह, कोरोनरी रोग, उच्च रक्तचाप और कई जन्म दोष शामिल हैं — बहुघटकीय वंशागति दिखाते हैं, जो पारिवारिक एकत्रीकरण, रिश्तेदारों में उच्च लेकिन गैर-मेंडेलियन पुनरावृत्ति जोखिम, और अपूर्ण जुड़वां अनुरूपता से प्रमाणित होता है जो एक साथ जीन और पर्यावरण दोनों को फंसाता है।

History

बहुघटकीय ढांचा फिशर के पॉलीजेनिक संश्लेषण से परिपक्व हुआ और फाल्कनर के मध्य-बीसवीं सदी के देयता-सीमा मॉडल के माध्यम से असतत बीमारी तक विस्तारित हुआ, जिसने मात्रात्मक आनुवंशिकीविदों को उसी निरंतर तर्क का उपयोग करके सभी-या-कुछ नहीं विकारों का विश्लेषण करने की अनुमति दी। जीनोमिक्स युग ने तब कई योगदान करने वाले सामान्य प्रकारों की पहचान की और इस बारे में लंबे समय से चले आ रहे सवालों को फिर से परिभाषित किया कि बहुघटकीय रोग जोखिम का कितना हिस्सा आनुवंशिकी के लिए जिम्मेदार हो सकता है।

Debates

पहचाने गए सामान्य प्रकार बहुघटकीय रोग जोखिम को कितनी अच्छी तरह पकड़ते हैं?

जीनोम-व्यापी साहचर्य अध्ययनों ने कई छोटे-प्रभाव वाले प्रकारों को पाया है, लेकिन अधिकांश बहुघटकीय बीमारियों के लिए ये अनुमानित आनुवंशिकता के एक सीमित अंश की व्याख्या करते हैं, जिससे अतिरिक्त सामान्य प्रकारों, दुर्लभ प्रकारों, अंतःक्रियाओं और पर्यावरण की सापेक्ष भूमिकाएं खुली रहती हैं।

Key figures

• Douglas Falconer
• Ronald A. Fisher
• Newton Morton
• Peter Visscher

Seminal works

• falconer-mackay-1996
• visscher-2008
• manolio-2009

Frequently asked questions

देयता-सीमा मॉडल क्या समझाता है?

यह समझाता है कि एक विकार जो या तो उपस्थित या अनुपस्थित होता है, कई छोटे आनुवंशिक और पर्यावरणीय योगदानों से कैसे उत्पन्न हो सकता है: ये एक निरंतर देयता में जुड़ते हैं, और स्थिति तभी प्रकट होती है जब किसी व्यक्ति की देयता एक सीमा से अधिक हो जाती है।

पारिवारिक इतिहास बहुघटकीय बीमारी की गारंटी दिए बिना जोखिम क्यों बढ़ाता है?

रिश्तेदार आनुवंशिक और पर्यावरणीय प्रभावों का एक हिस्सा साझा करते हैं जो देयता का निर्माण करते हैं, इसलिए जोखिम बढ़ जाता है, लेकिन क्योंकि कोई भी एकल कारक निर्णायक नहीं होता है, बीमारी का पुनरावृत्ति निश्चित नहीं होता है।