Опять мутация
Мутация de novo (DNM) — это любая мутация или изменение генома отдельного организма (человека, животного, растения, микроба и т. д.), которое не было унаследовано от его родителей. Этот тип мутации спонтанно возникает в процессе репликации ДНК во время деления клеток . Мутации de novo, по определению, присутствуют у больного человека, но отсутствуют в геномах обоих биологических родителей. Эти мутации могут возникать в любой клетке потомства, но мутации в зародышевой линии (яйцеклетки или сперматозоиды) могут передаваться следующему поколению. [1]
В большинстве случаев такая мутация практически не оказывает влияния на пораженный организм из-за избыточности и надежности генетического кода. Однако в редких случаях это может иметь заметные и серьезные последствия для общего состояния здоровья, внешнего вида и других черт. Заболевания, которые чаще всего связаны с мутациями de novo, включают синдром крика-дю-чата , синдром делеции 1p36 генетического , синдромы рака и некоторые формы аутизма . , среди прочего, [2]
Ставка
[ редактировать ]Скорость возникновения мутаций de novo не статична и может варьироваться у разных организмов и даже у разных людей. У человека среднее количество спонтанных мутаций (отсутствующих у родителей), которые есть в геноме младенца, составляет примерно 43,86 DNM. [3]
На этот показатель могут влиять различные факторы. Например, исследование, проведенное в сентябре 2019 года Университетом здравоохранения штата Юта, показало, что в некоторых семьях частота спонтанных мутаций выше, чем в среднем. Это открытие указывает на то, что частота мутаций de novo может иметь наследственный компонент, что позволяет предположить, что она может «передаваться в семье». [4]
Кроме того, возраст родителей, особенно возраст отца, может существенно влиять на скорость мутаций de novo. Родители старшего возраста, особенно отцы, как правило, имеют более высокий риск рождения детей с мутациями de novo из-за большего количества делений клеток в мужской зародышевой линии с возрастом. [5]
На генетическом консультировании родителям часто говорят, что после рождения первого ребенка с заболеванием, вызванным мутацией de novo, риск рождения второго ребенка с той же мутацией составляет 1–2%. Однако это не отражает различия в риске среди разных семей из-за генетического мозаицизма . Персонализированная оценка риска теперь может дать количественную оценку риска для людей, и выяснилось, что риск для большинства людей составляет менее 1 на 1000. [6] [7]
Роль в эволюции
[ редактировать ]Мутации de novo играют решающую роль в эволюции, обеспечивая новые генетические вариации, на которые может действовать естественный отбор. Они служат основным источником генетического разнообразия, позволяя видам со временем адаптироваться к меняющейся окружающей среде. [8]
Происхождение термина
[ редактировать ]Оно происходит от двух латинских слов:
- de , в данном случае означает «от»;
- novo , в данном случае аблятивный падеж единственного числа от novus , «новый».
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Вельтман, Йорис А.; Бруннер, Хан Г. (2012). «Мутации de novo при генетических заболеваниях человека» . Обзоры природы Генетика . 13 (8): 565–575. дои : 10.1038/nrg3241 . ПМЦ 4110909 . ПМИД 22777127 .
- ^ Сандерс, Стефан Дж.; Эрджан-Сенчичек, Гюнес А.; Гус, Варун; Уиллси, А. Джереми; Мурта, Майкл Т.; Морено-Де-Лука, Даниэла; Чо, Джуди; Ши, Юньцзя (2011). «Множественные рецидивирующие CNV de novo, включая дупликации региона синдрома Вильямса 7q11.23, тесно связаны с аутизмом» . Нейрон . 70 (5): 863–885. дои : 10.1016/j.neuron.2011.05.002 . ПМЦ 3939065 . ПМИД 21658581 .
- ^ Ли, Цзинцзин; Олерт, Джон; Снайдер, Майкл; Стивенсон, Дэвид К.; Шоу, Гэри М. (7 апреля 2017 г.). «Мутации плода de novo и преждевременные роды» . ПЛОС Генетика . 13 (4): e1006689. дои : 10.1371/journal.pgen.1006689 . ISSN 1553-7390 . ПМК 5384656 . ПМИД 28388617 .
- ^ «Некоторые родители передают своим детям больше мутаций, чем другие» . ScienceDaily . Проверено 5 июня 2022 г.
- ^ Рахбари, Р.; Вустер, А.; Линдси, С.Дж.; Херст, Дж. М.; Рахбари, Р. (2016). «Время, скорость и спектры мутаций зародышевой линии человека» . Природная генетика . 48 (2): 126–133. дои : 10.1038/ng.3469 . ПМК 4731925 . ПМИД 26656846 .
- ^ Бернкопф, Мари; Абдулла, Умми Б.; Буш, Стивен Дж.; Вуд, Кэтрин А.; Гаффари, Сахар; Джаннулату, Элени; Кёллинг, Нильс; Махер, Джеффри Дж.; Тибо, Лоик М.; Уильямс, Джонатан; Блэр, Эдвард М.; Келли, Фиона Бланко; Блосс, Анджела; Беркитт-Райт, Эмма; Кэнхэм, Натали (15 февраля 2023 г.). «Персонализированная оценка риска рецидива после рождения ребенка с патогенной мутацией de novo» . Природные коммуникации . 14 (1): 853. Бибкод : 2023NatCo..14..853B . doi : 10.1038/s41467-023-36606-w . ISSN 2041-1723 . ПМЦ 9932158 . ПМИД 36792598 .
- ^ Бернкопф, Мари; и др. (10 августа 2023 г.). «Персонализированная оценка риска рецидива после рождения ребенка с патогенной мутацией de novo» . Природные коммуникации . 14 (1): 853. Бибкод : 2023NatCo..14..853B . doi : 10.1038/s41467-023-36606-w . ПМЦ 9932158 . ПМИД 36792598 .
- ^ Хартл, Дэниел Л.; Кларк, Эндрю Г. (2007). Принципы популяционной генетики . Синауэр Ассошиэйтс. стр. 45–47. ISBN 978-0-87893-308-2 .