Grundüberlegungen der Humangenetik

Question 1

Definitionen in der Humangenetik -> Expressivität

Answer 1

-> sagt aus, wie stark sich eine Erkrankung bei einem Genträger manifestiert wenn sie erst einmal ausgebrochen ist

Question 2

Definitionen in der Humangenetik -> Compound Heterozygotie

Answer 2

Ist auf beiden Chromosomen das gleiche Gen krankhaft verändert, aber jeweils auf verschiedene Art und Weise (= verschiedene Allele), kann dies trotz Heterozygotie zum Funktionsverlust des Gens udn damit zum Auftreten einer rezessiven Erkrankung führen.

Question 3

Definitionen in der Humangenetik -> Multiple Allelie vs klinische Heterogenität

Answer 3

Multiple Allelie = unterschiedliche Mutationen in ein und demselben Gen führen zur phänotypisch identischen Erkrankung

Klinische Heterogenität = Mutationen in einem Gen führen zu unterschiedlichen Erkrankungen

Question 4

Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung:

- wozu genutzt?

Answer 4

• Erleichterung der Bewertung eines Karyogramms (zB Nachweis Philadelphia-Translokation)
• Nachweis struktureller Chromosomenaberrationen (zB Nachweis von Mikrodeletionen)

Question 5

DNA-Mikroarray: Synonym, wozu?

Answer 5

= Array-CGH
-> Patienten- und Kontroll-DNA werden auf einen Trägerchip mit DNA-Sonden aufgebracht und dann mit Fluoreszenzfarbstoff gefärbt

Zum Nachweis von Mikrodeletionen und -duplikationen (balancierte Veränderungen wie Inversionen können nicht detektiert werden)

Question 6

Definitionen in der Humangenetik -> Mosaik

Answer 6

= eine Mutation betrifft nur einen Teil der Körperzellen

-> bei einem chromosomalen Mosaik liegen Zellpopulationen mit unterschiedlichen Karyotypen in einem Organismus vor

Question 7

Wozu führen Mutationen in Genen, die für DNA-Reparaturprozesse verantwortlich sind?

Answer 7

Chromosomeninstabilität
-> vermehrte Chromosomentranslokationen, -inversionen udn -deletionen

zB bei Fanconi-Anämie, Ataxia teleangiectatica

Question 8

Definitionen in der Humangenetik -> Aneuploidie

Answer 8

Einzelne Chromosomen sind vervielfacht oder fehlen

• Trisomien
• Monosomien
• Polysomien der Gonsomen

Im Gegensatz dazu ist bei Polyploidie der gesamte Chromosomensatz vervielfacht

Question 9

Definitionen in der Humangenetik -> Polyploidie

Answer 9

Der gesamte Chromosomensatz ist vervielfacht, zB Triploidie (3x23 Chromosomen)

Im Gegensatz dazu sind bei Aneuploidien wie Trisomien oder Polysomien der Gonosomen einzelne Chromosomen vervielfacht

Question 10

Strukturelle Chromosomenaberrationen

• Definition
• wie nachweisen?
• Beispiele (4)

Answer 10

= veränderte Struktur der Chromosomen bei gleichbleibender Chromosomenanzahl (Entstehung durch fehlerhaftes Crossing-over oder fehlerhafte Reparatur von Doppelstrangbrüchen)
- Nachweis meist durch FISH

zB Deletion, Duplikation, Inversion, Translokation

Question 11

Definitionen in der Humangenetik -> Translokation inkl 2 Formen

Answer 11

= Verlagerung eines Chromosomenabschnitts auf ein anderes (nicht homologes) Chromosom

• Balancierte Translokation: Summe des Erbguts bleibt gleich -> keine phänotypischen Auffälligkeiten, aber bei Nachkommen erhöhtes Risiko für unbalancierte Translokation
• unbalancierte Translokation: Summe des Erbguts ändert sich (Deletion/Duplikation bin Chromosomenabschnitten bei der Translokation)

Question 12

Arten von Genmutationen (5)

Answer 12

• Punktmutation
• Deletion
• Insertion
• Substitution
• Trinukleotid-Repeat-Mutationen (zB Fragile X, Chorea Huntington, Myotone Dystonie)

Question 13

Folgen von Genmutationen auf das Leseraster (4)

Answer 13

• Frame-Shift-Mutation (verschobenes Leseraster -> veränderte AS-Codierung)
• stille Mutationen (verändertes Codon kodiert für gleiche AS)
• Nonsense-Mutation (Entstehung eines Stopp-Codons)
• Missense-Mutation (verändertes Codon für andere AS)

Question 14

Definitionen in der Humangenetik -> Carter-Effekt

Answer 14

= Wiederholungsrisiko einer multifaktoriell vererbten Erkrankung ist höher, wenn die erste Person (Indexfall) dem empirisch weniger betroffenen Geschlecht zugehörig ist (zB Pylorusstenose)

Question 15

Heterozygotenfrequenz -> Definition, wozu benutzt?

Answer 15

= Anteil der heterozygoten Träger eines veränderten Allels in der Bevölkerung (Berechnung nach Hardy-Weinberg-Gesetz)

Um das Risiko eines Kindes für eine rezessiv vererbte Erkrankung abzuschätzen, wenn der Genotyp der Eltern unbekannt ist -> für ein gesundes Elternteil wird Heterozygotenfrequenz als Wahrscheinlichkeit dafür angenommen, das veränderte Allel zu tragen

Question 16

Hardy-Weinberg-Gesetz -> wozu? Formel?

Answer 16

Zur Berechnung derHeterozygotenfrequenz

(p+q)^2 = p^2 + 2pq + q^2 = 1 (100%)

q = Wahrscheinlichkeit ein verändertes Allel zu tragen
p = Wahrscheinlichkeit ein unverändertes Allel zu tragen
q^2 = Wahrscheinlichkeit zwei veränderte Allele zu tragen
p^2 = Wahrscheinlichkeit zwei unveränderte Allele zu tragen
2pq = Heterozygotenfrequenz

Question 17

Definitionen in der Humangenetik -> Penetranz

Answer 17

-> sagt aus, wie wahrscheinlich einer Erkrankung bei einem Genträger tatsächlich ausbricht