Наследственные заболевания | Генотехнология

Наследственные заболевания

Наследственный гемохроматоз

Ген HFE (HLA-H) расположен на 6 хромосоме человека и кодирует белок, строение которого гомологично строению молекулы системы МНС (major histocompatibility complex) класса I. Точечные мутации гена HFE приводят к перегрузке организма железом, в результате чего развивается заболевание, известное как наследственный гемохроматоз. Наиболее важной точечной мутацией гена HFE, ответственной за развитие гемохроматоза, является замена основания G на С, в результате которой в соответствующем белке цистеин в положении 282 заменяется на тирозин (С282G). В результате этого не может образоваться стабилизирующая белок HFE дисульфидная связь, альфа-3 домен HFE больше не образует комплекс с бета-2-микроглобулином и белок HFE разрушается еще до того, как он встраивается в клеточную мембрану. Поскольку белок HFE является негативным регулятором всасывания железа, то в его отсутствии клетки оказываются перегруженными ионами этого металла. Наиболее тяжелые формы гемохроматоза развиваются при гомозиготном состоянии гена по мутации С282G, те есть в том случае, когда обе копии гена, доставшиеся от родителей, несут этот дефект. В гетерозиготном состоянии эта мутация редко приводит к развитию этого заболевания. В том случае, если болезнь у гетерозигот все же развивается, то очень часто вторая копия гена несет мутацию H63D. В итоге до 90% пациентов с типичным фенотипом врожденного гемохроматоза являются гомозиготными по мутантному C282Y, меньшая часть больных - смешанными гетерозиготами (C282Y/H63D), а болезнь передается по наследству по аутосомно-рецессивному принципу. Кроме того, в разных экзонах гена HFE, как у больных гемохроматозом, так и у здоровых людей, обнаружено много других единичных замен нуклеотидов, влияние которых на патогенез этого заболевания пока не выяснено. Мажорные мутации C282Y и H63D меняют сайты узнавания рестриктаз, поэтому для их анализа чаще всего используют ПЦР-амплификацию с последующим гидролизом ампликоном соответствующими рестриктазами. Кроме того, для анализа этих мутаций применяют сайт-специфические праймеры и метод ПЦР в реальном времени.