Определения генотипа, фенотипа, моногенного заболевания
Генотип человека — набор аллелей, определяющих его генетическую конституцию, или сразу во всех локусах, или, обычно, в единственном локусе.
Фенотип, напротив, — видимое проявление генотипа как морфологический, клинический, клеточный или биохимический признак. О фенотипе обычно говорят как о присутствии или отсутствии болезни, но термин «фенотип» может относиться к любому проявлению, включая характеристики, выявляемые только исследованием крови или ткани.
Фенотип может, конечно, быть или нормальным, или аномальным у данного человека, но в этой книге, которая подчеркивает нарушения, имеющие медицинское значение, внимание сосредоточено на аномальных фенотипах, т.е. генетических болезнях.
Хотя каждый ген обычно кодирует полипептидную цепь или молекулу РНК, единственный аномальный ген или пара генов часто приводят к многочисленным и разнообразным фенотипическим эффектам и определяют, какие системы и органы будут поражены, какие конкретно и когда появляются признаки и симптомы.
В таких случаях говорят, что экспрессия дефектного гена плейотропна. В настоящее время для многих плейотропных заболеваний связь между дефектом гена и различными его проявлениями остается неочевидной и не до конца понятной.
Моногенное заболевание — первично определяемое аллелями в единственном локусе. Когда у человека в ядерной ДНК имеется пара идентичных аллелей в каком-либо локусе, говорят, что он гомозиготен (гомозигота); когда аллели различаются — гетерозиготен (гетерозигота или носитель).
Термин «сложная гетерозигота» (компаунд-гетерозигота) используют для описания генотипа, в котором представлены два разных мутантных аллеля одного гена, а не один нормальный и один мутантный. Эти определения (гомозиготное, гетерозиготное и сложное гетерозиготное) могут быть приложены как к человеку в целом, так и к генотипу.
Специальный случай возникает, когда мужчина имеет аномальный аллель гена в Х-хромосоме и другой копии гена нет. Такого ни гомозиготного, ни гетерозиготного мужчину называют гемизиготным. Митохондриальная ДНК (митДНК) — еще один специальный случай. В отличие от двух копий каждого гена в диплоидных клетках, митохондриальные молекулы ДНК и гены, закодированные митохондриальным геномом, присутствуют в десятках тысяч копий на клетку. По этой причине понятия гомозиготный, гетерозиготный и гемизиготный неприемлемы для описания генотипов в митохондриальных локусах.
