ما هو نقص فيروس نقص المناعة البشرية؟ (مع أمثلة)

قصور Haploinsufficiency هو ظاهرة وراثية يعبّر فيها الفرد الذي يحمل أليلًا مهيمنًا واحدًا عن النمط الظاهري غير الطبيعي الذي لا يميز تلك الصفة. إنه ، بالتالي ، استثناء للهيمنة / العلاقات المتنحية الكلاسيكية.

إنه يختلف بطريقة ما عن الهيمنة غير المكتملة ، نظرًا لأن الكميات المستنسخة بشكل كافي لا تظهر السمة على أنها وسيطة بين أطراف الشخصية. ينتج قصور Haploinsufficiency عن تعبير متغير أو غير كافٍ للمنتج المشفر بواسطة أليل وظيفي وحيد.

هو ، إذن ، حالة أليلية يمكن أن تؤثر على كل من متغاير الزيجوت و hemizygotes في الأفراد ثنائي الصبغة. هو مصطلح طبي لتحديد حالات معينة ، وتقريبا الأيض دائما ، مع أساس وراثي. إنها إلى حد ما هيمنة غير مكتملة ذات عواقب إكلينيكية.

جميع البشر هم hemizygous لجينات زوج كروموسوم الجنس. الرجال ، لأنهم يحملون كروموسوم X واحد ، بالإضافة إلى كروموسوم Y غير متماثل مع كروموسوم سابق.

النساء ، رغم أنهن يحملن نسختين من كروموسوم إكس ، إلا أن واحدة فقط تعمل في كل خلية من خلايا الكائن الحي. والآخر غير نشط عن طريق إسكات الجينات ، وبالتالي ، بشكل عام ، خامل وراثيا.

ومع ذلك ، فإن البشر لا يفرطون في جميع الجينات التي يحملها كروموسوم إكس ، ولكن هناك طريقة أخرى لتكون hemizygous (غير جنسي) لجين معين هي وجود أليل معين في موضع معين على كروموسوم ، وحذفه. في الزوج متماثل.

قصور الشفاء ليس طفرة. ومع ذلك ، فإن طفرة في الجين موضع الاهتمام تؤثر على السلوك المظهري في أسلاف غير متجانسة كافية ، لأن الأليل الوظيفي الوحيد للجين لا يكفي لتحديد الحالة الطبيعية لحامله. قصور هابلوينسوف هي عادة متعددة الجنسيات.

قصور النقص في الزيجات غير المتجانسة

يتم تحديد الصفات أحادية المنشأ من خلال التعبير عن جين واحد. هذه هي الحالات النموذجية للتفاعل الأليلي ، والتي بناءً على التكوين الجيني للفرد ، سيكون لها مظهر فريد - دائمًا ما يكون كل شيء أو لا شيء.

وهذا يعني أن متجانسات الزيجوت المهيمنة ( AA ) والزيجوت غير المتجانسة ( Aa ) ستظهر النمط الظاهري البري (أو "الطبيعي") ، في حين ستظهر اللانزيجوت المتنحية ( aa ) النمط الظاهري المتحول. هذا ما نسميه التفاعل الأليلي المهيمن.

عندما تكون الهيمنة غير مكتملة ، تكون الصفة غير المتجانسة متوسطة نتيجة لجرعة وراثية متناقصة. في haploins the heterozygotes الكافية مثل هذه الجرعة الناقصة لا تسمح بالقيام بطريقة طبيعية بوظيفة المنتج الجيني.

سيُظهر هذا الفرد النمط الظاهري من عدم تماثل الزيجوت في هذا الجين كمرض. العديد من الأمراض السائدة جسمية تفي بهذا المعيار ، ولكن ليس كل شيء.

أي أن اللانزيجوت المهيمن سيكون بصحة جيدة ، لكن الأفراد الذين لديهم أي تركيبة وراثية أخرى لن يكونوا كذلك. في homozygote المهيمنة ، ستكون الحياة الطبيعية صحة الفرد ؛ في heterozygote مظهر من مظاهر المرض سيكون المهيمنة.

هذا التناقض الظاهر هو نتيجة ببساطة للتأثير الضار (السريري) على فرد الجين الذي لا يتم التعبير عنه بمستويات كافية.

قصور النقص في نزيف الدم

يتغير الموقف (من وجهة نظر التركيب الوراثي) في hemizygotes لأننا نتحدث عن وجود أليل واحد للجين. هذا هو ، كما لو كان haploid جزئي لهذا الموضع أو مجموعة من loci.

يمكن أن يحدث هذا ، كما ذكرنا سابقًا ، في حاملات الحذف أو حاملات الكروموسومات الجنسية ثنائية الشكل. ومع ذلك ، فإن تأثير انخفاض الجرعة هو نفسه.

ومع ذلك ، قد تكون هناك حالات أكثر تعقيدًا بقليل. على سبيل المثال ، في متلازمة تيرنر التي تقدم للنساء مع كروموسوم X واحد فقط (45 ، XO) ، يبدو أن هذا المرض ناجم عن حالة النمط المظهري الهيموجي للكروموسوم X.

بدلاً من ذلك ، هنا يرجع السبب في وجود نقص الجينات إلى وجود عدد قليل من الجينات التي تتصرف عادةً كزائفة. أحد هذه الجينات هو جين SHOX ، الذي يهرب عادة من التعطيل عن طريق إسكات النساء.

كما أنه واحد من الجينات القليلة التي تشترك فيها الكروموسومات X و Y ، أي أنها عادة ما تكون جينة "ثنائية الصبغة" في كل من النساء والرجال.

سيكون وجود أليل متحولة في هذا الجين عند نساء متغاير الزيجوت ، أو حذفه (غياب) منه في الأنثى مسؤولاً عن قصور شوكس . أحد المظاهر السريرية للحالة المرضية الكافية لهذا الجين هو قصر القامة.

الأسباب والآثار

من أجل الوفاء بأدوارها الفسيولوجية ، يجب أن يصل البروتين ذو النشاط الأنزيمي إلى الحد الأدنى للعمل الذي يلبي احتياجات الخلية ، أو الكائن الحي. خلاف ذلك ، سوف يؤدي إلى نقص.

مثال بسيط على عتبة التمثيل الغذائي الناقصة مع عواقب متعددة التأثيرات بشكل كبير هو قصور haploins of telomerase.

بدون العمل المشترك للتعبير عن أليلين من الجين الذي يقوم بترميزه ، فإن الانخفاض في مستويات التيلوميراز يؤدي إلى تغيير في التحكم في طول التيلومير. هذا يظهر بشكل عام كاضطرابات تنكسية لدى الفرد المصاب.

يمكن أن تسبب البروتينات الأخرى التي ليست إنزيمات نقصًا لأنها ، على سبيل المثال ، ليست كافية للاضطلاع بدور هيكلي داخل الخلية.

تتكون الريبوسومات في البشر ، على سبيل المثال ، من سلسلة من الاضطرابات التي تحدث في الغالب عن التغيرات في التولد الحيوي للريبوسومات أو بسبب قصور الشلل النصفي.

في الحالة الأخيرة ، يؤدي الانخفاض في المستويات الطبيعية لتوافر بروتين الريبوسوم إلى تغيير كلي في تخليق البروتين. سوف تعتمد المظاهر المظهرية لهذا الخلل الملحوظ على نوع النسيج أو الخلية المصابة.

في حالات أخرى ، يحدث قصور الشلل النصفي بسبب انخفاض مستويات البروتينات التي لا تستطيع المساهمة في تنشيط الآخرين. يمكن لهذا التشويه الناتج عن عدم كفاية الجرعة أن يؤدي إلى حالة أيضية ناقصة أو نقص هيكلي يؤثر على وظائف أخرى أو عدم وجود تعبير عن جينات أو نشاط منتجاتها.

هذا من شأنه أن يفسر إلى حد كبير المظاهر متعددة الجنسيات في المتلازمات السريرية التي تميز قصور haploinsufficiencies.

يعتبر منتج الجين SHOX ، على الرغم من المضاعفات الناتجة عن محل إقامته في زوج كروموسومي معقد ، مثالاً جيدًا على ذلك. الجين SHOX هو جين مثلي ، وهذا هو السبب في أن نقصه يؤثر بشكل مباشر على التطور المورفولوجي الطبيعي للفرد.

يمكن أن تنجم أوجه القصور المفرطة الأخرى عن إعادة ترتيب الكروموسومات في المنطقة الحاملة للجين المصاب ، والتي من دون تحور أو حذف ، تؤثر أو تلغي مستويات تعبير الأليل المعدل.