Disomie uniparentală

Disomia uniparentală  este un fenomen care apare atunci când o persoană primește două copii ale unui cromozom sau ale unei părți a unui cromozom de la un părinte și niciuna de la celălalt părinte. [1] Disomia uniparentală (OD) poate fi rezultatul heterodisomiei, în care o pereche de cromozomi neidentici este moștenită de la același părinte (eroarea anterioară a meiozei I) sau izodizomia, în care un cromozom este duplicat de la un părinte ( mai târziu eroarea meiozei II) . [2] Disomia uniparentală poate fi de importanță clinică din mai multe motive. De exemplu, izodisomia sau heterodisomia pot perturba imprimarea genomică specifică părintelui, rezultând tulburări de imprimare. În plus, izodisomia duce la blocuri mari de homozigoză, care pot duce la detectarea genelor recesive, un fenomen similar se observă la copiii consangvini ai partenerilor consanguin. [3] S-a descoperit că OD apare la aproximativ 1 din 2000 de nașteri. [patru]

Fiziopatologie

OD poate apărea ca un eveniment aleatoriu în timpul formării ovulelor sau spermatozoizilor sau poate apărea în timpul dezvoltării fetale timpurii. Acest lucru se poate întâmpla și în timpul unei salvari trisomice.

• Când un copil primește doi (diferiți) cromozomi omologi (moșteniți de la ambii bunici) de la același părinte, se numește OD heterodizomal. Heterodisomia (heterozigositatea) indică o eroare de meioză I dacă locii genei în cauză nu s-au intersectat. [5]
• Când un copil primește două copii (identice) ale unei replici ale aceluiași omolog al unui cromozom, aceasta se numește OD izodizomal. Izodisomia (homozigotă) indică fie meioza II (dacă locii genei în cauză nu s-au intersectat [5] ), fie o duplicare a cromozomului postzigot.
• O eroare de meioză I poate avea ca rezultat OD izodizomă dacă loci genei corespunzători încrucișați, de exemplu, izodisomia distală ar fi cauzată de duplicarea loci genei de la bunica maternă care a trecut și, din cauza unei erori în timpul meiozei, am ajuns în același gamet. [5]
• O eroare de meioză II poate duce la heterodisomie UPD dacă locii genici se suprapun într-un mod similar. [5]

Fenotip

Majoritatea cazurilor de OD nu au ca rezultat anomalii fenotipice. Cu toate acestea, dacă evenimentul care provoacă LD a avut loc în timpul meiozei II, genotipul poate include copii identice ale cromozomului de același sex (izodizomie), ducând la tulburări recesive rare. OD ar trebui suspectată la o persoană care prezintă o tulburare recesivă purtată de un singur părinte.

Moștenirea uniparentală a genelor imprimate poate duce, de asemenea, la anomalii fenotipice. Deși au fost identificate mai multe gene imprimate, moștenirea uniparentală a unei gene imprimate poate duce la pierderea funcției genei, ceea ce poate duce la întârziere în dezvoltare, retard mental sau alte probleme medicale.

• Cele mai cunoscute afecțiuni includ sindromul Prader-Willi și sindromul Angelman. Ambele aceste tulburări pot fi cauzate de OD sau alte erori de imprimare care implică gene pe brațul lung al cromozomului 15. [6]
• Alte afecțiuni, cum ar fi sindromul Beckwith-Wiedemann, sunt asociate cu anomalii ale genelor imprimate pe brațul scurt al cromozomului 11.
• De asemenea, se știe că cromozomul 14 provoacă anumite simptome, cum ar fi anomalii ale scheletului, retard mental și contracturi articulare. [7] [8]
• OD a fost rareori studiat prospectiv, iar majoritatea rapoartelor s-au concentrat fie pe afecțiuni cunoscute, fie pe rezultate aleatorii. S-a sugerat că incidența poate să nu fie atât de scăzută pe cât se credea, mai degrabă poate fi subestimată. [9]

Toți cromozomii

Uneori, toți cromozomii sunt moșteniți de la un părinte. Ca rezultat, pot fi exprimate trăsături recesive. [zece]

Istorie

Primul caz clinic de UPD a fost raportat în 1988 și a implicat o fată cu fibroză chistică și statură mică, care avea două copii ale cromozomului matern 7. [11] Din 1991, din 47 de disomii posibile, 29 au fost identificate în rândul persoanelor identificate pentru motive medicale. motive. Aceasta include cromozomii 2, 5-11, 13-16, 21 și 22.

Referințe

1. ↑ Robinson W. P. (mai 2000). „Mecanismele care conduc la disomie uniparentală și consecințele lor clinice”. bioeseuri . 22 (5): 452-9. DOI : 10.1002/(SICI)1521-1878(200005)22:5<452::AID-BIES7>3.0.CO;2-K . PMID  10797485 .
2. ↑ Genetica moleculară umană 3 . — Garland Science. — P.  58 . - ISBN 0-8153-4183-0 .
3. ↑ Regele D.A. (2013). „O metodă nouă pentru detectarea disomiei uniparentale din genotipurile trio identifică un exces semnificativ la copiii cu tulburări de dezvoltare” . Cercetarea genomului . 24 (4): 673-687. DOI : 10.1101/gr.160465.113 . PMC  3975066 . PMID24356988  . _
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. (07.11.2019). „Caracterizarea prevalenței și a consecințelor asupra sănătății ale disomiei uniparentale la patru milioane de indivizi din populația generală” . Jurnalul American de Genetică Umană ]. 105 (5): 921-932. DOI : 10.1016/j.ajhg.2019.09.016 . ISSN  0002-9297 . PMC  6848996 . PMID  31607426 .
5. ↑ 1 2 3 4 Meioza: Disomie uniparentală . Preluat la 29 februarie 2016. Arhivat din original la 16 mai 2021. (nedefinit)
6. ↑ Sindromul Angelman, Moștenirea online mendeliană la om
7. ↑ Intrarea OMIM - #608149 - SINDROMUL KAGAMI-OGATA   ? . omim.org . Preluat la 1 septembrie 2020. Arhivat din original la 15 mai 2021.  (nedefinit)
8. ↑ Duncan, Malcolm. Informații despre sindromul disomiei  uniparentale ale cromozomului 14 Baza de date despre boli . www.diseasesdatabase.com (1 septembrie 2020). Preluat la 1 septembrie 2020. Arhivat din original la 15 mai 2021.
9. ↑ Bhatt, Arpan; Liehr, Thomas; Bakshi, Sonal R. (2013). „Spectrul fenotipic în disomia uniparentală: incidență scăzută sau lipsă de studiu” . Jurnalul indian de genetică umană . 19 (3): 131-34. DOI : 10.4103/0971-6866.120819 . PMC  3841555 . PMID24339543  . _ Arhivat din original pe 20.02.2014.
10. ↑ Heterodisomie și izodisomie: imprimarea sau demascarea unei alele recesive mutante? . Recenzii de experți în medicina moleculară. Preluat la 11 iunie 2017. Arhivat din original la 15 mai 2021. (nedefinit)
11. ↑ Spence JE, Perciaccante RG, Greig GM, Willard HF, Ledbetter DH, Hejtmancik JF, Pollack MS, O'Brien WE, Beaudet AL (1988). „Disomia uniparentală ca mecanism pentru boala genetică umană” . Jurnalul American de Genetică Umană . 42 (2): 217-226. PMC  1715272 . PMID2893543  . _

link- uri externe

• Disomie uniparentală . Departamentul de Genetică Medicală, Universitatea din Columbia Britanică. Arhivat din original pe 17 iunie 2002. (nedefinit)
• T. Liehr: Cazuri cu disomie uniparentală Arhivat 29 aprilie 2021 la Wayback Machine
• Animații UPD: Animații UPD Arhivate pe 9 noiembrie 2020 la Wayback Machine

Acest articol încorporează text din domeniul public de la Biblioteca Națională de Medicină din SUA Arhivat 27 septembrie 2020 la Wayback Machine