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X 連鎖劣性遺伝は、 X 染色体上の遺伝子の変異により、男性 ( X 染色体とY 染色体を1 本ずつ持っているため、必然的に遺伝子変異のヘミ接合体である) と女性(遺伝子変異のホモ接合体、接合性を参照)で常に表現型が発現する遺伝形式です。変異遺伝子のコピーを 1 つ持つ女性はキャリアです。
X連鎖遺伝とは、形質または疾患を引き起こす遺伝子がX染色体上にあることを意味する。女性は2つのX染色体を持ち、男性はX染色体とY染色体を1つずつ持つ。変異のコピーを1つしか持たない保因者女性は、通常、表現型を発現しないが、X染色体の不活性化の違い(偏ったX不活性化として知られる)により、保因者女性でさまざまな程度の臨床的発現につながる可能性がある。これは、一部の細胞が1つのX対立遺伝子を発現し、他の細胞が他のX対立遺伝子を発現するためである。現在、配列が決定されているX連鎖遺伝子の推定数は499で、漠然と定義された形質を含む合計は983である。[1]
遺伝のパターン
人間の場合、X 連鎖劣性形質の遺伝は 3 つのポイントからなる独特のパターンに従います。
- 1 つ目は、父親が息子に Y 染色体を与えるため、影響を受けた父親は息子に X 連鎖劣性形質を伝えることができないということです。つまり、X 連鎖劣性疾患にかかった男性は、原因となる X 染色体を母親から受け継いだことになります。
- 第二に、X連鎖劣性形質は、女性よりも男性に多く発現します。[2]これは、男性はX染色体を1本しか持たないため、影響を受けるには変異したX染色体が1本あればよいからです。女性はX染色体を2本持つため、変異した劣性X染色体を2本(両親から1本ずつ)受け継ぐ必要があります。この遺伝パターンを示す有名な例は、ビクトリア女王の子孫と血液疾患である血友病です。[3]
- 最後に見られるパターンは、X連鎖劣性形質は世代を飛ばす傾向があるということです。つまり、影響を受けた祖父には影響を受けた息子はいませんが、娘を通して影響を受けた孫が生まれる可能性があります。[4]さらに説明すると、影響を受けた男性の娘はすべて、彼の変異したXを受け継ぎ、母親に応じて保因者または影響を受けた人になります。結果として生まれた息子は、影響を受ける可能性が50%(母親が保因者)または100%(母親が影響を受けた人)になります。これらの割合のため、女性よりも男性が影響を受けることが多いのです。[要出典]
劣勢/優勢の用語に対する反発
数名の学者は、 X染色体連鎖遺伝について言及する際に優性や劣性という用語の使用をやめることを提案している。[5]女性が2つのX染色体を持つことで用量の問題が生じるが、これはX染色体の不活性化によって緩和される。[6]偏ったX染色体不活性化や体細胞モザイクなどのメカニズムの結果として女性におけるX染色体形質の浸透度は非常に変動しやすく、優性や劣性の標準的な定義と調和させることは難しいと述べ、学者はX染色体上の形質を単にX染色体と表現することを提案している。[5]
例
最も一般的な
最も一般的なX連鎖劣性疾患は以下の通りである: [7]
- 赤緑色盲はダルトン症としても知られ、[8]男性の約7%から10%、女性の0.49%から1%に影響を与えます。その比較的無害な症状がその一般的さを説明しているのかもしれません。
- 血友病Aは、第VIII因子遺伝子の変異によって引き起こされ、第VIII因子の欠乏につながる血液凝固障害です。かつては、ビクトリア女王の子孫に見られる「王室の病気」であると考えられていました。現在では、これは血友病Bであったことが分かっています(下記参照)。[9] [10]
- 血友病Bはクリスマス病としても知られ、[11]第IX因子遺伝子の変異によって引き起こされ、第IX因子の欠乏につながる血液凝固障害です。血友病Aよりもまれです。前述のように、ビクトリア女王の子孫の間では一般的でした。
- デュシェンヌ型筋ジストロフィーは、ジストロフィン遺伝子の変異に関連しています。筋肉の変性が急速に進行し、最終的には骨格筋の制御を失い、呼吸不全に陥り、死に至るのが特徴です。
- ベッカー型筋ジストロフィーはデュシェンヌ型筋ジストロフィーの軽症型で、脚と骨盤の筋力が徐々に低下します。
- X連鎖性魚鱗癬は、ステロイドスルファターゼ(STS)酵素の遺伝的欠損によって引き起こされる魚鱗癬の一種です。これはかなり稀な病気で、男性では2,000人に1人から6,000人に1人の割合で発症します。[12]
- X連鎖無ガンマグロブリン血症(XLA)は、体の感染に対する抵抗力に影響を及ぼします。XLA患者は成熟B細胞を生成しません。[13] B細胞は免疫系の一部であり、通常は抗体(免疫グロブリンとも呼ばれる)を生成して体を感染から守ります(体液性免疫反応)。治療を受けていないXLA患者は、重篤な感染症や致命的な感染症を発症する傾向があります。[14]
- グルコース-6-リン酸脱水素酵素欠損症は、さまざまな原因(最も一般的な原因は感染症または特定の薬剤、化学物質、または食品への曝露)に反応して非免疫性溶血性貧血を引き起こします。ソラマメ(またはソラマメ)に自然に存在する化学物質によって引き起こされる可能性があるため、「ファビズム」としてよく知られています。[15]
あまり一般的でない疾患
理論的には、 X 染色体上のいずれかの遺伝子の変異が病気を引き起こす可能性がありますが、以下にいくつかの注目すべき遺伝子とその症状の簡単な説明を示します。
- 副腎白質ジストロフィーは進行性の脳障害、副腎機能不全を引き起こし、最終的には死に至ります。
- アルポート症候群は、糸球体腎炎、末期腎疾患、難聴を伴う疾患です。アルポート症候群の症例の少数は、IV 型コラーゲンをコードする遺伝子の常染色体劣性変異が原因です。
- アンドロゲン不応症;XY の男女における男性化不全および/または不妊の程度はさまざまである
- バース症候群、代謝異常、運動能力の遅れ、スタミナ不足、筋緊張低下、慢性疲労、成長遅延、心筋症、免疫力の低下。
- 青色錐体単色覚、視力低下、色覚異常、光恐怖症、乳児眼振。
- 中心核ミオパチーは、骨格筋細胞内の細胞核が異常に位置する病気です。中心核ミオパチーでは、核は細胞の周辺にある通常の位置ではなく、細胞の中心に位置します。
- シャルコー・マリー・トゥース病(CMTX2-3);主に足と脚の筋組織と触覚の喪失を特徴とする神経障害(神経障害)ですが、病気の進行段階では手と腕にも障害が起こります。
- コフィン・ローリー症候群。重度の知的障害で、成長異常、心臓異常、脊柱後側弯症、聴覚および視覚異常を伴うこともあります。
- ファブリー病;無汗症、疲労、被角血管腫、四肢の灼熱痛、眼障害を引き起こすリソソーム蓄積疾患。
- ハンター症候群。難聴、心臓弁の肥厚による心機能の低下、閉塞性気道疾患、睡眠時無呼吸、肝臓や脾臓の肥大を引き起こす可能性があります。
- 低汗性外胚葉異形成症、低汗症、低毛症、歯不足を呈する
- 歌舞伎症候群(KDM6A変異型); 複数の先天異常および知的障害。
- レッシュ・ナイハン症候群;神経機能障害、自傷行為を含む認知および行動障害、尿酸過剰産生(高尿酸血症)
- ロウ症候群;眼球水腫、白内障、知的障害、アミノ酸尿症、腎臓のアンモニア産生低下、ビタミンD抵抗性くる病
- メンケス病;髪の毛がまばらで粗くなり、成長障害、神経系の機能低下が起こる
- 鼻指聴覚症候群;鼻の奇形、末節骨の短指症、感音難聴
- 非症候性難聴; 聴力低下
- ノリー病、白内障、白瞳、その他の眼の発達障害
- 後頭角症候群;骨格の変形
- 眼白皮症;眼の色素欠乏
- オルニチントランスカルバミラーゼ欠損症、発達遅延および知的障害。進行性肝障害、皮膚病変、脆弱な毛髪も見られることがある。
- 耳口蓋指症候群、顔面変形、口蓋裂、難聴
- シデリウスX連鎖性精神遅滞症候群。ヒストン脱メチル化酵素PHF8の変異によって引き起こされる、知的障害および顔面異形を伴う口唇裂および口蓋裂。
- シンプソン・ゴラビ・ベーメル症候群;顎と舌が突き出ており、鼻梁が広く、鼻先が上を向いている粗い顔。
- 脊髄球性筋萎縮症(SBMA)、別名ケネディ病、筋肉のけいれんと進行性の筋力低下
- UBE1遺伝子変異によって引き起こされる脊髄性筋萎縮症。脊髄と脳幹の運動ニューロンの喪失による筋力低下。
- ウィスコット・アルドリッチ症候群;湿疹、血小板減少症、免疫不全、血性下痢
- X連鎖重症複合免疫不全症(SCID)感染症、通常は生後数年間で死亡に至る
- X 連鎖性鉄芽球性貧血、皮膚の蒼白、疲労、めまい、脾臓および肝臓の肥大。
参照
参考文献
- ^ 「OMIM X連鎖遺伝子」。nih.gov。2016年3月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年5月3日閲覧。
- ^ 遺伝学を理解する:ニューヨーク、中部大西洋岸の患者と医療専門家のためのガイド。2009年7月8日。 2020年6月9日閲覧。
{{cite book}}:|website=無視されました (ヘルプ) - ^ 「出血性疾患の歴史」全米血友病財団2014年3月4日2020年6月9日閲覧。
- ^ ピアス、ベンジャミン A. (2020)。遺伝学:概念的アプローチ。マクミランラーニング。pp . 154–155。ISBN 978-1-319-29714-5。
- ^ ab Dobyns, William B.; Filauro, Allison; Tomson, Brett N.; Chan, April S.; Ho, Allen W.; Ting, Nicholas T.; Oosterwijk, Jan C.; Ober, Carole (2004). 「X連鎖形質の遺伝は優性でも劣性でもなく、単にX連鎖であるというだけである」。American Journal of Medical Genetics . 129A (2): 136–43. doi :10.1002/ajmg.a.30123. PMID 15316978. S2CID 42108591.
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- ^ “Favism - Doctor”. patients.info . 2017年11月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年5月3日閲覧。
外部リンク
- ウェルカムトラストのX連鎖疾患
[女性のX連鎖疾患]
- 伴性劣性遺伝: MedlinePlus 医学百科事典
