Тиббий биология ва генетика Тиббиёт олийгохи талабалари учун дарслик

Генларнинг экспрессивлиги ва пенетрантлиги. "Експрессив" ва "пенетрант" тушунчаларини биринчи бўлиб фанга 1927-йили рус олими Н.В. Тимофеев-Ресовский киритган. Экспрессивлик. Ген иштирокида фенотипда юзага чиқадиган белгининг ҳар хил даражада пайдо бўлишига шу геннинг экспрессивлиги дейилади. Масалан, одамда битта ген таъсирида юзага чиқадиган бирор фенотипик белги худди шундай гени бўлган бошка одамда бундай юзага чиқмайди. Бу белги айрим одамларда сезиларсиз даражада пайдо бўлса, айримларда ўртача ва бошқаларда жуда яққол ифодаланиб организмнинг морфологик ва физиологик жихатдан бузилишига олиб келиши мумкин. Хосил бўлган белги агар нормадан озгина фарққилса, шу белгини ривожлантирувчи ген паст даражали экспрессивликка эга эканлигини кўрсатади. Агар белги нормадан жуда катта фарққилса геннинг юқори даражали экспрессивлигини билдиради. Геннинг экспрессивлиги ген белгисини юзага чиқаришда унинг ўзгарувчанлигини кўрсатади. Масалан, одамларда кўрсаткич бармокнинг калта бўлиши (кичик брохидактилия) доминант ген таъсирида юзага чиқади. Одамларда кўрсаткич бармоқ жуда калта бўлиб, айримларда эса сезиларсиз даражада бўлиши мумкин. Фенилкетонурия касаллиги одамларда жуда енгил, ўта оғир даражада бўлиши мумкин. Шизофрения касаллигида одам психикасининг яққол ва унча сезиларсиз дажарада ўзгаришини кўриш мумкин. Геннинг эксперссивлиги ташки мухит шароитига боғлиқ.
Пенетрантлик. Ген юзага чиқарган фенотипик белгининг сон жихатидан ифодаланишига пенетрантлик дейилади. Бу кўрсаткич фоиз билан белгиланади. Маълум бир ген ўз белгисини шу генга эга бўлган организмларнинг хаммасида хам юзага чиқаравермайди, яъни айрим организмларда шу геннинг белгиси фенотипда юзага чиқса, бошқаларида эса чиқмаслиги мумкин. Агар геннинг пенетрантлиги 100% дейиладиган бўлса, бу ген рецессив холда - гомозиготали (аа), доминант холда гомозиготали (АА) ва гетерозиготали (Аа) организмларнинг барчасида ўз белгисини юзага чиқаради. Агар геннинг пенетрантлиги 50 % дейилса, шу белги факат 50% организмлардагина пайдо бўлади. Геннинг тўлиқ пенетрантлик билан юзага чиқишига рахит касаллигида кузатиладиган гипофосфатмияни (анорганик фосфор консентрациясининг қонда кам бўлиши) мисол қилиб олиш мумкин. Бу касалликда скелетнинг қандай даражада ўзгарган бўлишига қарамасдан барча касалликка дучор бўлганларнинг қонида фосфорнинг миқдори нормадан кам бўлади. Тутқаноқ касаллиги, қанд касаллиги эса 65 % пенетрантлик билан юзага чиқади. Демак, мутацияга учраган ген доминант бўлса хам унинг белгиси шу гени бўлган организмларнинг барчасида хам хосил бўлавермас экан. Отосклероз касаллигини аутосомада жойлашган доминант ген келтириб чиқаради. Пенетрантликка кўра онаси соғлом, отаси отосклероз билан оғриган оилада туғилган болалар шу касалликка чалиниши мумкинлигини аниқлаш мумкин. Назарий жихатдан олганда доминант белгили организмнинг генотипи АА ёки Аа бўлади. Тиббиёт генетикасида ирсий касалликлар тўғрисида гапирилганда одатда гетерозиготали организмлар эмбрионал ривожланиш давридаёк халок бўлади. Юкорида эслатилган оиланинг (аа X Аа) кейинги авлодида шу касаллик бўйича белгиларнинг ажралиши 1 : 1, яъни 50% соғлом, 50% касал болалар туғилиши керак (Аа : Аа : аа : аа). Лекин отосклероз касаллигини келтириб чиқарувчи геннинг пенетрантлиги 30% бўлганлиги учун шу гени бор болаларнинг фақат 30% игина касалланиб, қолган 20% и соғлом бўлади. Демак, соғлом болаларнинг туғилиши эхтимоли 70%, касал болаларники эса 30%. Геннинг экспрессивлиги ва пенетрантлигига организм генотипида ташки мухит омилларининг таъсири катта. Масалан, полидактилия (олтибармоклилик) ҳар хил кўринишда учраб, шу белгини юзага чикарувчи гени бўлган одамда бармокларнинг сони турлича (бир нечта) бўлиши мумкин.

ИРСИЯТНИНГ ХРОМОСОМА НАЗАРИЯСИ

Маълумки, белгиларни юзага чиқарувчи генлар хромосомаларда жойлашган бўлиб, ҳар бир хромосомаларда улар маълум бир сонга эга бўлади. Уларнинг сони бир неча юз бўлиши мумкин. Одамнинг 23 жуфт хромосомаларидаги 200 дан ортиқ генлар ўрганилган. Генларнинг хромосомада жойлашиши, уларнинг кейинги авлодларга ўтиш қонуниятларини биринчи бўлиб америкалик олим Т.Г.Морган (1866-1945) ўрганиб, ирсиятнинг хромосома назариясини яратди ва бу хизматлари учун Нобел мукофотига сазовор бўлди.

Морган ва унинг шогирдлари 1909-1911-йилларда Мендел қонунларини хромосомалар асосида ўрганиб, белгиларнинг мустакил тақсимланиш қонуниятига ўзгаришлар киритиш керак, деган хулосага келдилар. Чунки генлар наслдан-наслга алохида-алохида холда ўтмасдан, балки бириккан холда, яъни гурух-гурух бўлиб ўтар экан.