Genomlarning biotibbiyot tadqiqotlari. Gen diagnostikasi. Preventiv tibbiyot va genom polimorfizmi

Genomlarning biotibbiyot tadqiqotlari. Gen diagnostikasi. Preventiv tibbiyot va genom polimorfizmi. Gen kasalliklarining simptomdan oldingi diagnostikasi
Reja:

1. 
   Genomlarning biotibbiyot tadqiqotlari.
   
2. 
   Gen diagnostikasi. Preventiv tibbiyot va genom polimorfizmi.
   
3. 
   Gen kasalliklarining simptomdan oldingi diagnostikasi
   

Gen (yun. genos — urugʻ, kelib chiqish) — irsiyatning elementar birligi va moddiy asosi. G. organizm belgi va xususiyatlarini nasldan naslga oʻtkazish funksiyasini bajaradi. G. tushunchasini genetikaga daniyalik olim V. Iogansen (1909) kiritgan. G. DNK (baʼzi viruslarda RNK) molekulasining bir qismi boʻlib, tirik hujayra oqsillaridan birining tuzilishini belgilab beradi va shu oqsillar orqali ayrim belgi yoki xossalarning rivojlanishini taʼminlaydi. Organizmning turga xos va individual xususiyatlari toʻgʻrisidagi jami genetik axborot, yaʼni G.lar yigindisi — genotipa" boʻladi. Barcha organizmlar, jumladan bakteriya va viruslarning irsiyati G.dagi nukleotidlarning DNKda joylashishi tartibiga va ularning soniga bogʻliq. Yuksak rivojlangan organizmlarda G. maxsus nukleoproteid tuzilmalar — xromosomalar tarkibiga kiradi. G.ning asosiy funksiyasi ferment va b. oqsillar sintezini hujayra RNKsi ishtirokida belgilab berishdir. Uning bu funksiyasi kimyoviy tuzilishiga boglik. G.ning tuzilishi oʻzgarganda hujayralardagi muayyan biokimyoviy jarayonlar buziladi, natijada mavjud jarayonlar yoki belgilar kuchayadi, susayadi yoki yoʻqolib ketadi. Mas, inson koʻzining qora yoki moviy, atirgulning qizil yoki oq rangi, paxta tolasining uzun yoki qisqa bulishi, q.x. hayvonlarining mahsuldorligi va ekinlarning hosildorligi, shuningdek tirik mavjudotlarda boshqa turli morfologik, fiziologik, biokimyoviy belgi va alomatlarning yuzaga kelishi hamda tegishli xususiyatlarga ega boʻlishi maxsus G.larning taʼsiriga bogʻliq. Organizmda belgilar koʻp, ularning rivojlanishini taʼmin etuvchi G.lar soni yanada koʻp, chunki aksariyat belgilarning rivojlanishini koʻp G.lar taʼmin etadi. Mas, insonda 10000 ga yaqin G. mavjud. G. mutatsiyalar natijasida oʻzgarishi mumkin. Bir juft nukleotidning boshqa bir juft nukleotid bilan almashinishi, nukleotidlarning kamayishi, ikki baravar ortishi yoki oʻrin almashinishi ana shunday uzgarishga sabab boʻladi. Mutatsiya tufayli organizmlarda fenotipik tafovutlarni keltirib chiqaradigan G., yaʼni allellar paydo buladi, ular oʻzining biror taʼsiri jihatidan boshqasiga qaraganda ustun turishi (dominant allel), biror taʼsirotni yuzaga chiqarmaydigan boʻlishi (resessiv allel) mumkin. Tabiiy sharoitda, inson ishtirokisiz, atrof muhit omillari taʼsirida organizmlarda irsiy oʻzgaruvchanlik, yaʼni spontan mutatsiya kelib chiqadi. Bunday irsiy oʻzgaruvchanlik organizmlar evolyutsiyasi jarayoni uchun manba boʻladi. Sunʼiy sharoitda radiatsiya nurlari va kimyoviy moddalar taʼsir ettirish usuli bilan irsiy oʻzgaruvchanlikni tezroq va koʻplab olish mumkin. Mutagenezning bu xilini eksperimental yoki induksion mutagenez deb ataladi. Uning kashf etilishi genetikaning muhim yutugʻi boʻlib, seleksiyada katta amaliy ahamiyat kasb etadi. Organizm va hujayraning irsiy xossalari tegishli G.larga bogʻliq. Ular orasidagi munosabatlar juda murakkab boʻlib, bir belgining paydo bulishiga bir necha G. taʼsir koʻrsatishi (polimeriya) yoki koʻpgina belgilarning paydo boʻlishi bitta G.ga bogʻliq boʻlishi ham mumkin (yana q. Genetik kod, Irsiyatning xromosoma nazariyasi).
Shaxsiylashtirilgan tibbiyot bu bemorning taxmin qilingan reaktsiyasi yoki kasallik xavfi asosida davolash tuzilmalari va tibbiy qarorlarni qabul qilishga qaratilgan tibbiy usul.[1] The Milliy saraton instituti yoki NCI, qo'l Milliy sog'liqni saqlash institutlari, shaxsiylashtirilgan tibbiyot orqali kasallikning oldini olish, tashxis qo'yish va davolash uchun tahlil qilinadigan asosiy omillar sifatida bemorning genlari, oqsillari va atrof-muhitini sanab o'tadi.[1]

Shaxsiy tibbiyot kontseptsiyasining turli xil kichik toifalari mavjud bashorat qiluvchi tibbiyot, aniq tibbiyot va tabaqalashtirilgan tibbiyot. Ushbu atamalar ushbu amaliyotni tavsiflash uchun bir-birining o'rnida ishlatilgan bo'lsa-da, har birida alohida nuanslar mavjud. Bashoratli tibbiyot tez-tez shaxsiy genomika texnikasi orqali olingan ma'lumotlardan foydalanib, kasallik ehtimolini taxmin qilish uchun va ma'lum bir shaxs uchun profilaktika choralarini belgilaydigan tibbiyot sohasini tavsiflaydi.[2] Aniq tibbiyot bu shaxsiylashtirilgan tibbiyotga juda o'xshash atama bo'lib, u bemorning geni, atrof-muhit va turmush tarziga qaratilgan; ammo, Milliy tadqiqot kengashi tomonidan kengroq atama bilan bog'liq har qanday chalkashliklarni yoki noto'g'ri talqinlarni oldini olish uchun foydalaniladi. Stratifikatsiyalangan tibbiyot - bu shaxsiylashtirilgan tibbiyotning bir versiyasi bo'lib, u bemorlarni davolanishga xos javoblar asosida kichik guruhlarga ajratish va muayyan guruh uchun samarali davolash usullarini aniqlashga qaratilgan.[3]

Shaxsiylashtirilgan tibbiyotdan foydalanish misollariga quyidagilar kiradi onkogenomika va farmakogenomika. Onkogenomika - bu saraton bilan bog'liq genlarni tavsiflashga yo'naltirilgan. Saraton kasalligida shish haqida aniq ma'lumotlar shaxsiy diagnostika va davolash rejasini tuzishda yordam beradi.[4] Farmakogenomika - bu odam genomining giyohvand moddalarga bo'lgan ta'siriga qanday ta'sir qilishini o'rganishdir.[5] Ushbu soha nisbatan yangi, ammo qisman NIH Farmakogenomika tadqiqotlari tarmog'ini moliyalashtirishni ko'payishi hisobiga tez o'sib bormoqda. 2001 yildan beri ilmiy maqolalar sonining deyarli 550 foizga o'sishi kuzatildi PubMed qidiruv shartlari bilan bog'liq farmakogenomika va farmakogenetika.[6] Ushbu soha tadqiqotchilarga genetik tafovutlar organizmning giyohvand moddalarga ta'siriga qanday ta'sir qilishini yaxshiroq tushunishga va qaysi dori bemorga eng mos kelishini ma'lum qilishga imkon beradi. Ushbu davolash rejalari "Qo'shma Shtatlarda kasalxonaga yotqizilish va o'limning muhim sababi" bo'lgan dori-darmonlarning salbiy reaktsiyalarini oldini olish yoki hech bo'lmaganda minimallashtirishga qodir. Umuman olganda, tadqiqotchilar farmakogenomika shifokorlarga tibbiyotni bemorning ehtiyojlariga mos ravishda tayyorlashga imkon beradi deb hisoblashadi.[5] 2016 yil noyabr oyidan boshlab FDA o'zining farmakogenetik ma'lumotlariga ega bo'lgan 204 ta dori-darmonlarni tasdiqladi. Ushbu yorliqlarda genotipga xos dozalash ko'rsatmalari va boshqa ma'lumotlar qatorida noxush hodisalar xavfi tasvirlangan bo'lishi mumkin.[7]
Kasallik xavfini genetik belgilar va asosida hisoblash mumkin genom bo'yicha assotsiatsiya tadqiqotlari umumiy tibbiy sharoitlar uchun ko'p faktorli va atrof-muhit tarkibiy qismlarini baholashga kiritish. Shaxsiy kasalliklar kamdan-kam (AQShda 200 mingdan kam odam zarar ko'rgan), shunga qaramay umumiy (AQSh aholisining taxminan 8-10 foiziga ta'sir qiladi)[8]). Ushbu kasalliklarning 2500 dan ortig'i (shu jumladan, yana bir nechta oddiy kasalliklari) etarlicha yuqori klinik ta'sirga ega bo'lgan prognozli genetikaga ega bo'lib, ular bitta genlar uchun tibbiy genetik testlar sifatida tavsiya etiladi (va butun genom sekvensiyasida) va yiliga 200 ga yaqin yangi genetik kasalliklarda o'sib boradi. .[9]Entsiklopediya site:ewikiuz.top
Tibbiyot-genetika konsultatsiyasi — tibbiy yordamning bir turi. Tibbiyot genetikasi va odam genetikasi yutuqlariga asoslangan holda zamonaviy sokliqni saklash ishida profilaktik yoʻnalishda rivojlanmoqda. T.g.k. irsiy kasalliklari bor bemorlarni hisobga oladi, ularning oila aʼzolari va oʻzlari ustidan dispanser kuzatuvi olib boradi, shuningdek, aholiga genetik maslahatlar beradi, yaʼni bemorning otaonasi, qarindoshlariga yoki uning oʻziga oilada mazkur kasallik qaytalanishi mumkinligini tushuntiradi. T.g.k. irsiy kasalligi bir yoki ikkita allel gen mutatsiyasidan kelib chiqqan bemorlarga; irsiy kasalligi xromosomalar soni va tuzilishining oʻzgarishi bilan bogʻlangan bemorlarga (Daun kasalligi va boshqalar); irsiy kasalligi tashki muxitning noqulay omillari taʼsirida paydo boʻlgan bemorlarga; qarindoshlarida irsiy kasallik borligi tufayli oʻzlarida ham shunday kasallik roʻy berishi mumkin deb xavfeiraydigan sogʻlom kishilarga; bir-biri bilan turmush kurgan amakivachcha, togʻavachcha, xolavachcha, ammavachchalarga, birinchi bolasi nuqson bilan tugʻilganligi sababli boshqa bola koʻrishdan qoʻrqadigan otaonalarga maslahat va yordam beradi.
Shunday kilib, irsiy kasalliklarning oldini olishda T.g.k.ning vazifasi otaonalarni kelgusi avlodida shunday kasallik paydo boʻlish xavfi borligidan ogoh qilib qoʻyish, yaqin va uzoq qarindosh bilan, shuningdek, yashirin holatda mutant gen tashuvchi kishilar bilan turmush qurmaslikni tavsiya etishdan iborat.
T.g.k. faoliyati dispanser kuzatuvi prinsipiga asoslangan, faqat tekshirish maqsadida yoki kasalligi xuruj qilganda bemorlar maxsus statsionarga yotqiziladi.

T.g.k. talabalar, klinik ordinatorlar, aspirantlar, shuningdek, malakasini oshirayotgan vrach va oʻqituvchilarga tibbiyot genetikasidan ilm beradigan oʻquv bazasi hamdir.

Preimplantatsiya genetik diagnostikasi (PGT) – bu bolalariga jiddiy genetik kasallikka chalinish xavfi bo’lgan juftliklar uchun prenatal tashxis qo’yish va homiladorlikni tugatish uchun alternativa beradigan usul. Davolab bo’lmaydigan og’ir irsiy kasalliklarga chalingan va o’z hayotlarini mustaqil ravishda boqadigan jismoniy va aqliy qobiliyatiga ega bo’lmagan kishilarning, homiladorlik sodir bo’lmasdan oldin, homiladorlikning tugatilishiga olib kelmasdan oldin PGD tomonidan oldini olish mumkin.
PGT nafaqat bunday genetik kasallik xavfi bo’lgan juftliklar uchun, shuningdek, u tizimli xromosoma kasalliklari (masalan, translokatsiya, inversiya va boshqalar) natijasida kelib chiqadigan takroriy homiladorlik yo’qotishlar tufayli sog’lom homiladorlikni yarata olmaydigan juftliklar uchun alternativa usulini taklif etadi.
Bugungi kunda kasallikni keltirib chiqaradigan genetik mutatsiya (buzuqlik) ma’lum bo’lgan deyarli barcha holatlarda PGD amalga oshirilishi mumkin.
PGT dasturlari asosan ikki toifaga bo’linadi. Birinchi toifaga bitta gen kasalliklari kiradi. Bular autosomal dominant, autosomal retsessiv va X-xromosoma orqali o’tadikan irsiy, og’ir va deyarli tiklanmaydigan kasalliklar. Mamlakatimizda qarindosh nikoh keng tarqalganligi tufayli, ayniqsa autosomal retsessiv kasalliklari xavfini oshiradi.
Ikkinchi toifali dasturlarda embrionlarni HLA tipiklashtirish ham PGT usuli yordamida amalga oshirilishi mumkin. HLA, ayniqsa talassemiya, ba’zi qon saratonlari, suyak iligi transplantatsiyasiga muhtoj bo’lgan birodarlarlar borligida juda muhimdir. Sog’lom bolaning kindigi yoki suyak iligidan olingan HLA mos keladigan hujayralar kasal aka-ukalarini davolashda muvaffaqiyatli qo’llaniladi.
PGT haqida o’ylaydigan juftliklar qaror qabul qilishdan oldin bolalariga ta’sir qilishi mumkin bo’lgan genetik kasallik haqida tasavvurga ega bo’lishlari va meros xususiyatlarini tushunishlari kerak va kasallikni keltirib chiqaradigan genetik mummoni aniqlash uchun genetik maslahat olish juda muhimdir.
PGT tashxis qo’yilgan va ma’lum sabab bilan irsiy kasallik bo’lsa, birinchi navbatda kasal boladan yoki agar oila a’zosi bo’lmasa, turmush o’rtog’ining ota-onasi va er-xotindan qon olinib, “setup” nomli tayyorgarlik ishlari amalga oshiriladi. Keyin, embrionlardan olingan hujayrali material tegishli genetik mutatsiya (buzuqlik) uchun tekshiriladi. Tashxis qo’yilgandan so’ng, bachadonga o’tkazish uchun faqat zararlanmagan (buzilmagan) embrionlar tanlanadi.
Homiladorlikdan keyin chaqaloqni tegishli prenatal genetik tashxis usuli (Cvs, amniyosentez va boshqalar) bilan tekshirish tavsiya etiladi.
Genlarni va ularning funksiyalarini aniqlash usullari. Genlar ekspressiyasi va uning asosiy bo’g’inlari, Real-time PCR ma’lumotlarini kompyuterda tahlil qilish