Однородительская дисомия (K;ukjk;nmyl,vtgx ;nvkbnx)

Однородительская дисомия — это явление, которое происходит, когда человек получает две копии хромосомы или части хромосомы от одного родителя и ни одной копии от другого родителя^[1]. Однородительская дисомия (ОД) может быть результатом гетеродисомии, при которой пара неидентичных хромосом наследуется от одного родителя (ошибка мейоза I более ранней стадии), или изодисомии, при которой дублируется одна хромосома от одного родителя (ошибка мейоза II более поздней стадии)^[2]. Однородительская дисомия может иметь клиническое значение по нескольким причинам. Например, изодисомия или гетеродисомия могут нарушить специфичный для родителей геномный импринтинг, что приведет к нарушениям импринтинга. Кроме того, изодисомия приводит к большим блокам гомозиготности, что может привести к обнаружению рецессивных генов, аналогичное явление наблюдается у инбредных детей единокровных партнёров^[3]. Было обнаружено, что ОД встречается примерно в 1 из 2000 родов^[4].

Патофизиология

ОД может произойти как случайное событие во время формирования яйцеклеток или сперматозоидов или может произойти в раннем развитии плода. Это также может произойти во время трисомного спасения.

Когда ребенок получает две (разные) гомологичные хромосомы (унаследованные от обоих бабушек и дедушек) от одного родителя, это называется гетеродисомным ОД. Гетеродисомия (гетерозиготность) указывает на ошибку мейоза I, если рассматриваемые локусы генов не пересекались^[5].
Когда ребенок получает две (идентичные) копии реплики одного гомолога хромосомы, это называется изодисомным ОД. Изодисомия (гомозиготная) указывает либо на мейоз II (если рассматриваемые локусы генов не пересекались^[5]), либо на постзиготную хромосомную дупликацию.
Ошибка мейоза I может привести к изодисомному ОД, если соответствующие локусы генов пересеклись, например, дистальная изодисомия была бы вызвана дублированием локусов генов от бабушки по материнской линии, которая пересеклась, и из-за ошибки во время мейоза I оказалась в одной и той же гамете^[5].
Ошибка мейоза II может привести к гетеродисомии UPD, если локусы генов пересекаются аналогичным образом^[5].

Фенотип

Большинство случаев ОД не приводят к фенотипическим аномалиям. Однако, если событие, вызывающее ЛД, произошло во время мейоза II, генотип может включать идентичные копии однополой хромосомы (изодисомия), что приводит к проявлению редких рецессивных расстройств. ОД следует заподозрить у человека, проявляющего рецессивное расстройство, носителем которого является только один родитель.

Однородительское наследование импринтированных генов также может привести к фенотипическим аномалиям. Хотя было идентифицировано несколько импринтированных генов, однородительское наследование импринтированного гена может привести к потере функции гена, что может привести к задержке развития, умственной отсталости или другим медицинским проблемам.

Наиболее известные состояния включают синдром Прадера-Вилли и синдром Ангельмана. Оба этих расстройства могут быть вызваны ОД или другими ошибками в импринтинге, включающими гены на длинном плече хромосомы 15^[6].
Другие состояния, такие как синдром Беквита-Видемана, связаны с аномалиями импринтированных генов на коротком плече хромосомы 11.
Известно также, что хромосома 14 вызывает определенные симптомы, такие как аномалии скелета, умственная отсталость и контрактуры суставов^[7]^[8].
ОД редко изучалась перспективно, и в большинстве отчетов основное внимание уделялось либо известным условиям, либо случайным результатам. Было высказано предположение, что заболеваемость может быть не такой низкой, как считалось, скорее, она может быть занижена^[9].

Все хромосомы

Иногда все хромосомы наследуются от одного родителя. В результате могут быть выражены рецессивные черты^[10].

История

Первый клинический случай UPD был зарегистрирован в 1988 году и включал девочку с муковисцидозом и низким ростом, которая носила две копии материнской хромосомы 7^[11]. С 1991 года из 47 возможных дисомий 29 были выявлены среди лиц, выявленных по медицинским показаниям. Это включает хромосомы 2, 5-11, 13-16, 21 и 22.

Примечания

↑ Robinson WP (May 2000). "Mechanisms leading to uniparental disomy and their clinical consequences". BioEssays. 22 (5): 452—9. doi:10.1002/(SICI)1521-1878(200005)22:5<452::AID-BIES7>3.0.CO;2-K. PMID 10797485.
↑ Human Molecular Genetics 3. — Garland Science. — P. 58. — ISBN 0-8153-4183-0.
↑ King DA (2013). "A novel method for detecting uniparental disomy from trio genotypes identifies a significant excess in children with developmental disorders". Genome Research. 24 (4): 673—687. doi:10.1101/gr.160465.113. PMC 3975066. PMID 24356988.
↑ Nakka, Priyanka; Smith, Samuel Pattillo; O’Donnell-Luria, Anne H.; McManus, Kimberly F.; Agee, Michelle; Auton, Adam; Bell, Robert K.; Bryc, Katarzyna; Elson, Sarah L.; Fontanillas, Pierre; Furlotte, Nicholas A. (2019-11-07). "Characterization of Prevalence and Health Consequences of Uniparental Disomy in Four Million Individuals from the General Population". The American Journal of Human Genetics (англ.). 105 (5): 921—932. doi:10.1016/j.ajhg.2019.09.016. ISSN 0002-9297. PMC 6848996. PMID 31607426.
↑ ¹ ² ³ ⁴ Meiosis: Uniparental Disomy (неопр.). Дата обращения: 29 февраля 2016. Архивировано 16 мая 2021 года.
↑ Angelman Syndrome, Online Mendelian Inheritance in Man
↑ OMIM Entry - # 608149 - KAGAMI-OGATA SYNDROME (амер. англ.). omim.org. Дата обращения: 1 сентября 2020. Архивировано 15 мая 2021 года.
↑ Duncan, Malcolm. Chromosome 14 uniparental disomy syndrome information Diseases Database (англ.). www.diseasesdatabase.com (1 сентября 2020). Дата обращения: 1 сентября 2020. Архивировано 15 мая 2021 года.
↑ Bhatt, Arpan; Liehr, Thomas; Bakshi, Sonal R. (2013). "Phenotypic spectrum in uniparental disomy: Low incidence or lack of study". Indian Journal of Human Genetics. 19 (3): 131—34. doi:10.4103/0971-6866.120819. PMC 3841555. PMID 24339543. Архивировано 20 февраля 2014.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) (ссылка)
↑ Heterodisomy and isodisomy: imprinting or unmasking of a mutant recessive allele? (неопр.) Expert Reviews in Molecular Medicine. Дата обращения: 11 июня 2017. Архивировано 15 мая 2021 года.
↑ Spence JE, Perciaccante RG, Greig GM, Willard HF, Ledbetter DH, Hejtmancik JF, Pollack MS, O'Brien WE, Beaudet AL (1988). "Uniparental disomy as a mechanism for human genetic disease". American Journal of Human Genetics. 42 (2): 217—226. PMC 1715272. PMID 2893543.

Ссылки

Uniparental disomy (неопр.). Department of Medical Genetics, University of British Columbia. Архивировано 17 июня 2002 года.
T. Liehr: Cases with uniparental disomy Архивная копия от 29 апреля 2021 на Wayback Machine
UPD Animations: UPD Animations Архивная копия от 9 ноября 2020 на Wayback Machine

This article incorporates public domain text from The U.S. National Library of Medicine Архивная копия от 27 сентября 2020 на Wayback Machine

[pmid10797485-1] Robinson WP (May 2000). "Mechanisms leading to uniparental disomy and their clinical consequences". BioEssays. 22 (5): 452—9. doi:10.1002/(SICI)1521-1878(200005)22:5<452::AID-BIES7>3.0.CO;2-K. PMID 10797485.

[2] Human Molecular Genetics 3. — Garland Science. — P. 58. — ISBN 0-8153-4183-0.

[pmid24356988-3] King DA (2013). "A novel method for detecting uniparental disomy from trio genotypes identifies a significant excess in children with developmental disorders". Genome Research. 24 (4): 673—687. doi:10.1101/gr.160465.113. PMC 3975066. PMID 24356988.

[4] Nakka, Priyanka; Smith, Samuel Pattillo; O’Donnell-Luria, Anne H.; McManus, Kimberly F.; Agee, Michelle; Auton, Adam; Bell, Robert K.; Bryc, Katarzyna; Elson, Sarah L.; Fontanillas, Pierre; Furlotte, Nicholas A. (2019-11-07). "Characterization of Prevalence and Health Consequences of Uniparental Disomy in Four Million Individuals from the General Population". The American Journal of Human Genetics (англ.). 105 (5): 921—932. doi:10.1016/j.ajhg.2019.09.016. ISSN 0002-9297. PMC 6848996. PMID 31607426.

[:0-5] ¹ ² ³ ⁴ Meiosis: Uniparental Disomy (неопр.). Дата обращения: 29 февраля 2016. Архивировано 16 мая 2021 года.

[OMIM-6] Angelman Syndrome, Online Mendelian Inheritance in Man

[7] OMIM Entry - # 608149 - KAGAMI-OGATA SYNDROME (амер. англ.). omim.org. Дата обращения: 1 сентября 2020. Архивировано 15 мая 2021 года.

[8] Duncan, Malcolm. Chromosome 14 uniparental disomy syndrome information Diseases Database (англ.). www.diseasesdatabase.com (1 сентября 2020). Дата обращения: 1 сентября 2020. Архивировано 15 мая 2021 года.

[9] Bhatt, Arpan; Liehr, Thomas; Bakshi, Sonal R. (2013). "Phenotypic spectrum in uniparental disomy: Low incidence or lack of study". Indian Journal of Human Genetics. 19 (3): 131—34. doi:10.4103/0971-6866.120819. PMC 3841555. PMID 24339543. Архивировано 20 февраля 2014.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) (ссылка)

[10] Heterodisomy and isodisomy: imprinting or unmasking of a mutant recessive allele? (неопр.) Expert Reviews in Molecular Medicine. Дата обращения: 11 июня 2017. Архивировано 15 мая 2021 года.

[11] Spence JE, Perciaccante RG, Greig GM, Willard HF, Ledbetter DH, Hejtmancik JF, Pollack MS, O'Brien WE, Beaudet AL (1988). "Uniparental disomy as a mechanism for human genetic disease". American Journal of Human Genetics. 42 (2): 217—226. PMC 1715272. PMID 2893543.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]