مروری بر ژنتیک

اطلاعات ژنتیکی ما در ژن‌ها نهفته است، که دستورالعمل‌هایی برای ساخت پروتئین‌های فراوانی هستند که برای ساخت بدن انسان و حفظ عملکرد آن لازم‌اند. انسان‌ها حدود ۲۳٬۰۰۰ ژن دارند که در ۲۳ جفت کروموزوم بسته‌بندی شده‌اند. ۲۲ جفت اول اعداد ۱ تا ۲۲ هستند و ۲۳ردم یک جفت کروموزوم‌های جنسی هستند که معمولاً در زنان XX و در مردان XY هستند. نیمی از کروموزوم‌ها از مادر و نیمی دیگر از پدر به ارث می‌رسند.

کد ژنتیکی توسط یک مادهٔ شیمیایی به نام DNA (اسید دی‌اکسی‌ریبونوکلئیک) حمل می‌شود. DNA از ساختارهای بلوک‌مانند به نام ‘بازها’ ساخته شده است. چهار باز تشکیل‌دهنده DNA عبارتند از آدنین، تیمین، سیتوزین و گوانین که بهتر با حروف A، T، C و G شناخته می‌شوند. این بازها با یکدیگر جفت می‌شوند (A با T، C با G) تا ساختار نردبان‌مانندی را تشکیل دهند (به تصویر زیر مراجعه کنید).

نمایی از جفت شدن بازهای دی‌ان‌ای

ژن ایکس شکننده, FMR1

عکسی از یک کروموزوم ایکس شکننده زیر میکروسکوپ
آن FMR1 ژن

سندرم ایکس شکننده با تغییراتی در ژنی که روی کروموزوم ایکس قرار دارد و به نام ... نامیده می‌شود، مرتبط است. FMR1 (ریبونوکلئوپروتئین پیام‌رسان X شکننده). FMR1 ژن حاوی دستورالعمل برای ساخت پروتئینی به نام FMRP است (FMR1 پروتئین)، که نقش مهمی در رشد و عملکرد مغز ایفا می‌کند. همه دارند FMR1 ژن اما در افراد مبتلا به سندرم ایکس شکننده (FXS) و شرایط مرتبط با پیش‌مطالعه آن (FXPAC) دچار تغییر شده است.

مهم‌ترین تغییری که رخ می‌دهد در FMR1 ژن با یک ناحیه از DNA که در کنار آن قرار دارد و شامل تکرار سه باز ‘CGG’ است، مرتبط است. بیشتر افراد کمتر از ۴۵ تکرار CGG دارند و داشتن بیش از ۴۵ تکرار CGG به‌عنوان تعداد افزایش‌یافته محسوب می‌شود.

تعداد تکرارهای CGGنتیجه
کمتر از ۴۵تأثیرنپذیر
45-55منطقه خاکستری/میانی
55-200پریموتاسیون سندرم ایکس شکننده
بیش از ۲۰۰سندرم ایکس شکننده

FXS است تشخیص داده شده از طریق آزمایش ژنتیکی روی خونی که از فرد گرفته می‌شود. لطفاً برای انجام آزمایش به یک متخصص سلامت مراجعه کنید. می‌توانید با مراجعه به متخصص اطفال، پزشک عمومی یا کلینیک ژنتیک شروع کنید. FraXI دارای فهرست کلینیک‌ها.

سندرم ایکس شکننده و FMR1 جهش کامل

تعداد CGGها بیش از ۲۰۰ ‘جهش کامل’ نامیده می‌شود. جهش کامل باعث ایجاد یک تغییر شیمیایی در DNA به نام ‘متیلاسیون’ می‌شود که آن را غیرفعال می‌کند. FMR1 و تولید FMRP. کاهش یا عدم تولید FMRP منجر به سندرم ایکس شکننده (FXS) می‌شود.

پسران و مردان تنها یک کروموزوم X دارند و بنابراین تنها یک FMR1 ژن. این بدان معناست که وقتی آنها FMR1 ژن خاموش است، سلول‌های آنها FMRP بسیار کمی تولید می‌کنند که باعث علائم سندرم ایکس شکننده می‌شود.

دختران و زنان دو کروموزوم X دارند و در نتیجه نسخه‌هایی از ... دارند FMR1 ژن. این بدان معناست که دختران و زنانی که در یک نسخه از FMR1 همچنین یک نسخهٔ نرمال دوم از ... داشته باشید FMR1 ژن قادر به تولید FMRP است. در هر سلول، انتخاب اینکه کدام FMR1 ژن‌هایی که سلول استفاده می‌کند ظاهراً تصادفی هستند. این تغییرپذیری به این معناست که دختران و زنان می‌توانند علائم متفاوتی از FXS را نشان دهند. در مواردی که در پسران و مردان مشاهده می‌شود. اطلاعات گسترده‌تری در دسترس است. سندرم ایکس شکننده به طور کلی.

آن FMR1 پیش‌جهش

اگر تعداد CGGها بین ۵۵ و ۲۰۰ باشد، این حالت به عنوان ‘پری‌موتاسیون’ سندرم ایکس شکننده شناخته می‌شود.

اولین ویژگی مهم پیش‌جهش‌ها این است که می‌توانند هنگام انتقال از مادر به فرزند گسترش یابند و به جهش‌های کامل تبدیل شوند. احتمال وقوع این امر بسته به اندازه پیش‌جهش متغیر است — پیش‌جهش‌های کوچک (مثلاً بین ۵۵ تا ۶۰ تکرار CGG) بسیار به ندرت هنگام انتقال به جهش کامل گسترش می‌یابند؛ در مقابل، پیش‌جهش‌های دارای بیش از ۱۰۰ تکرار CGG تقریباً همیشه هنگام انتقال به جهش کامل گسترش می‌یابند.

به‌طور کلی، هرچه تعداد تکرارهای CGG در پیش‌جهش بیشتر باشد، احتمال تبدیل آن به جهش کامل هنگام انتقال از مادر به فرزندش بیشتر است. وقتی پیش‌جهش از پدر به فرزندانش منتقل می‌شود، اندازه آن کاهش می‌یابد، بنابراین صرف‌نظر از اندازه آن در پدر، احتمال تبدیل آن به جهش کامل و ایجاد FXS هنگام انتقال از پدر به فرزند بسیار کم است. اطلاعات بیشتری در مورد نحوه انتقال هر ژن.

ویژگی دوم پیش‌موتاسیون‌ها این است که افرادی که حامل آن‌ها هستند، احتمال بیشتری برای ابتلا به برخی مشکلات سلامتی دارند. این مشکلات سلامتی با آنچه در FXS رخ می‌دهد متفاوت است و به آن‌ها گفته می‌شود شرایط مرتبط با پیش‌موتاسیون سندرم ایکس شکننده (FXPAC). تمام مشکلات سلامتی مرتبط با پری‌موتاسیون متغیر هستند و همه افرادی را که پری‌موتاسیون دارند تحت تأثیر قرار نمی‌دهند — به‌ویژه احتمال بروز این مشکلات در افرادی که کمتر از ۶۵ تکرار CGG دارند، کم به نظر می‌رسد.

پژوهشگران برخی مشکلات سلامتی دیگر را شناسایی کرده‌اند که ممکن است در افراد دارای پیش‌مطالعه سندرم اِکس شکننده شایع‌تر از جمعیت عمومی باشد، اما برای درک این ارتباط‌ها به تحقیقات بیشتری نیاز است.

نتیجهٔ میانی FMR1 (منطقهٔ خاکستری)

وقتی تعداد CGGها بین ۴۵ تا ۵۵ باشد، این نتیجه را نتیجهٔ میانی یا ‘منطقهٔ خاکستری’ می‌نامند. این نتیجه نسبتاً شایع است و در حدود یک نفر از هر ۵۰ نفر دیده می‌شود. افرادی که نتیجهٔ ناحیهٔ خاکستری دارند معمولاً هیچ علامتی ندارند. جنبهٔ اصلی نتایج ناحیهٔ خاکستری این است که احتمال کمی وجود دارد که این نتیجه هنگام انتقال از والد به فرزند به نتیجهٔ پیش‌میتاسیون تبدیل شود. فردی که نتیجهٔ ناحیهٔ خاکستری دارد به احتمال زیاد فرزندی با FXS نخواهد داشت.

موزاییسم

موزاییکی‌بودن زمانی رخ می‌دهد که فردی مبتلا به سندرم ایکس شکننده (FXS) باشد و در تکرارهای CGG تنوع‌های متفاوتی داشته باشد. افرادی که موزاییک FXS دارند معمولاً علائم کمتری دارند و ممکن است به حمایت کمتری نسبت به افرادی که تغییر کامل را دارند نیاز داشته باشند، هرچند این موضوع برای هر فرد متفاوت است.

برخی از افراد با گسترش‌یافته FMR1 ژن‌ها در سلول‌های مختلف بدن اندازه‌های متفاوتی از CGG دارند. این پدیده ‘موزاییسم اندازه CGG’ نامیده می‌شود. شایع‌ترین حالت موزاییسم اندازه، ترکیبی از سلول‌هایی است که جهش کامل دارند و سلول‌هایی که پیش‌جهش دارند.

یک نوع دوم موزاییکیسم نیز در سندرم ایکس شکننده وجود دارد که ‘موزاییکیسم متیلاسیون’ نامیده می‌شود. همان‌طور که در بالا اشاره شد، متیلاسیون فرایندی است که در آن یک جهش کامل در سندرم ایکس شکننده باعث خاموش شدن ژن FMR1 می‌شود. گاهی این متیلاسیون ناقص است، به‌طوری که ژن FMR1 تا حدی فعال باقی می‌ماند.

آزمایش‌های مدرن می‌توانند موزائیک‌گرایی را به شیوه‌هایی شناسایی کنند که قبلاً امکان‌پذیر نبود. برای بزرگسالانی که با سندرم X شکننده (FXS) تشخیص داده شده‌اند و به نظر می‌رسد کمتر تحت تأثیر علائم هستند یا ضریب هوشی بالاتری دارند، آزمایش مجدد ممکن است موزائیک‌گرایی را شناسایی کند.

منابع

اطلاعات بیشتری در مورد موجود است. سندرم ایکس شکننده و ژنتیک.

این وب سایت به طور خودکار با استفاده از هوش مصنوعی ترجمه می شود. اگر اشتباهی در ترجمه مشاهده کردید، لطفا با ما تماس بگیرید.