Di truyền trội trên nhiễm sắc thể thường

Di truyền trội trên nhiễm sắc thể thường là một kiểu di truyền Mendel, trong đó một bản sao bị thay đổi của một gen trên nhiễm sắc thể thường (nhiễm sắc thể không phải giới tính) là đủ để tạo ra đặc điểm hoặc rối loạn. Các cá thể bị ảnh hưởng thường là dị hợp tử, và trung bình một nửa số con của họ thừa hưởng biến thể này, tạo ra sự truyền bệnh 'theo chiều dọc' đặc trưng được thấy qua các thế hệ liên tiếp trong một phả hệ.

Definition

Di truyền trội trên nhiễm sắc thể thường là sự truyền một đặc điểm được xác định bởi một bản sao duy nhất của một alen tại một locus trên nhiễm sắc thể thường, sao cho các cá thể dị hợp tử bị ảnh hưởng và, trung bình, truyền alen đó cho một nửa số con của họ bất kể giới tính.

Scope

Mục này bao gồm cách các alen trội trên nhiễm sắc thể thường hoạt động, các đặc điểm phả hệ dự kiến và xác suất tái phát, cũng như các lý do phân tử khiến một alen đột biến có thể đủ (chẳng hạn như thiếu hụt chức năng đơn bội hoặc các hiệu ứng trội-âm tính và tăng chức năng). Nó cũng đề cập đến các hiện tượng phức tạp — đột biến mới, thể khảm và độ thấm không hoàn toàn — khiến các phả hệ thực tế khác biệt so với mô hình sách giáo khoa. Đây là một tài liệu tham khảo về khái niệm, không phải tư vấn lâm sàng.

Core questions

• Những đặc điểm phả hệ nào phân biệt kiểu trội trên nhiễm sắc thể thường với kiểu lặn hoặc liên kết X?
• Tại sao một alen bị thay đổi là đủ để tạo ra một kiểu hình, và thông qua những cơ chế phân tử nào?
• Đột biến mới, thể khảm và độ thấm không hoàn toàn làm phức tạp kiểu trội dự kiến như thế nào?

Key concepts

• Các cá thể dị hợp tử bị ảnh hưởng
• Sự truyền theo chiều dọc (từ thế hệ này sang thế hệ khác)
• Sự truyền như nhau cho cả hai giới
• Thiếu hụt chức năng đơn bội
• Hiệu ứng trội-âm tính
• Đột biến tăng chức năng
• Đột biến de novo và thể khảm sinh dục của cha mẹ
• Sự truyền từ nam sang nam (loại trừ liên kết X)

Mechanisms

Một kiểu hình trội xuất hiện khi một alen đột biến làm gián đoạn chức năng mặc dù có một alen bình thường trên nhiễm sắc thể tương đồng. Điều này có thể xảy ra thông qua thiếu hụt chức năng đơn bội (một bản sao chức năng duy nhất tạo ra quá ít sản phẩm gen), hiệu ứng trội-âm tính (sản phẩm bất thường cản trở sản phẩm bình thường, phổ biến ở các protein đa phân) hoặc tăng chức năng (sản phẩm bị thay đổi có được một hoạt động mới hoặc hoạt động liên tục). Vì locus nằm trên nhiễm sắc thể thường, nam và nữ bị ảnh hưởng như nhau và một phụ huynh bị ảnh hưởng truyền alen cho mỗi đứa con với xác suất một phần hai; sự truyền từ nam sang nam, điều không thể xảy ra đối với các đặc điểm liên kết X, là một đặc điểm xác nhận hữu ích. Nhiều rối loạn trội cũng phát sinh dưới dạng đột biến de novo, và việc bỏ qua thế hệ rõ ràng có thể phản ánh độ thấm không hoàn toàn hơn là không di truyền.

Clinical relevance

Việc xác định một kiểu di truyền trội định hình cách lý giải về sự tái phát trong một gia đình và báo hiệu rằng những người thân cấp một của một cá thể bị ảnh hưởng có thể chia sẻ biến thể. Tài liệu này mô tả khái niệm di truyền để tham khảo; nó không cung cấp các số liệu rủi ro cá nhân hóa, khuyến nghị xét nghiệm hoặc tư vấn, những điều này đòi hỏi đánh giá di truyền lâm sàng chính thức.

Epidemiology

Các rối loạn trội riêng lẻ không phổ biến nhưng lại rất nhiều trong danh mục các tình trạng Mendel. Một đặc điểm đáng chú ý là một tỷ lệ đáng kể các trường hợp của một số rối loạn trội nghiêm trọng phát sinh từ các đột biến mới ở cá thể bị ảnh hưởng, do đó một đứa trẻ bị ảnh hưởng có thể có cha mẹ không bị ảnh hưởng.

History

Sự phân biệt trội/lặn bắt nguồn từ các phép lai của Mendel năm 1866, trong đó một đặc điểm che lấp đặc điểm kia ở các cá thể dị hợp tử. Với việc tái khám phá công trình của Mendel và việc lập danh mục các kiểu hình ở người trong suốt thế kỷ XX, sự truyền trội trên nhiễm sắc thể thường đã trở thành một trong những phương thức di truyền tiêu chuẩn được ghi nhận cho hàng nghìn tình trạng đơn gen.

Key figures

• Gregor Mendel
• Victor McKusick

Seminal works

• mendel-1866
• nussbaum-2016

Frequently asked questions

Nếu một rối loạn là trội trên nhiễm sắc thể thường, khả năng một phụ huynh bị ảnh hưởng truyền nó cho con là bao nhiêu?

Đối với một phụ huynh dị hợp tử bị ảnh hưởng, mỗi đứa con trung bình có một nửa cơ hội thừa hưởng alen, và cơ hội này là như nhau đối với con trai và con gái vì locus nằm trên nhiễm sắc thể thường; độ thấm và các yếu tố khác sau đó ảnh hưởng đến việc người thừa hưởng có bị ảnh hưởng lâm sàng hay không.

Một đứa trẻ có thể mắc rối loạn trội trên nhiễm sắc thể thường khi cả cha và mẹ đều không bị ảnh hưởng không?

Có – điều này thường phản ánh một đột biến de novo (mới) phát sinh trong trứng, tinh trùng hoặc phôi sớm, và ít thường xuyên hơn là thể khảm sinh dục của cha mẹ hoặc độ thấm không hoàn toàn ở cha mẹ.