| X-gebonden overerving | meer fundamentals |
Het onderstaande is de letterlijke vertaling van de online versie van de
Merck Manual, consumer version.
Lees meer over de Merck Manuals.
Overerving van enkelvoudige genen
Genen zijn segmenten van desoxyribonucleïnezuur (DNA) die de code bevatten voor een specifiek eiwit dat in een of meer celtypen in het lichaam functioneert.
Chromosomen zijn gemaakt van een zeer lange streng DNA en bevatten veel genen (honderden tot duizenden). Behalve bepaalde cellen (bijvoorbeeld sperma- en eicellen), bevat elke normale menselijke cel 23 paar chromosomen. Er zijn 22 paar niet-geslachtschromosomen (autosomale chromosomen) en ëën paar geslachtschromosomen, voor een totaal van 46 chromosomen. Normaal gesproken bestaat elk paar uit ëën chromosoom van de moeder en ëën van de vader.
De geslachtschromosomen bepalen of een foetus mannelijk of vrouwelijk wordt. Een man heeft ëën X- en ëën Y-sekschromosoom. Het X komt van zijn moeder en het Y komt van zijn vader. Een vrouw heeft twee X-chromosomen. Eën X komt van haar moeder en de andere X komt van haar vader.
De eigenschappen (elke gen-gedetermineerde eigenschap, zoals oogkleur) geproduceerd door een gen kan worden gekarakteriseerd als:
- dominant
- recessief
Dominante eigenschappen komen tot uiting wanneer zelfs ëën kopie van het gen voor die eigenschap aanwezig is.
Recessieve eigenschappen op autosomale chromosomen kunnen alleen tot uiting komen wanneer twee exemplaren van het gen voor die eigenschap aanwezig zijn, een op elk van het chromosomenpaar. Mensen met ëën kopie van een abnormaal gen voor een recessieve eigenschap (en die dus de aandoening niet hebben) worden dragers genoemd.
Bij codominante eigenschappen komen beide kopieën van een gen tot op zekere hoogte tot expressie. Een voorbeeld van een codominante eigenschap is bloedgroep. Als een persoon ëën gen heeft dat codeert voor bloedgroep A en ëën gen dat codeert voor bloedgroep B, heeft de persoon zowel bloedgroep A als B tot expressie gebracht (bloedgroep AB).
Een X-gebonden (geslachtsgebonden) gen is een gen dat wordt gedragen op een X-chromosoom. De X-gebondenheid bepaalt ook de expressie. Bij mannen komen bijna alle genen op het X-chromosoom tot expressie, of de eigenschap nu dominant of recessief is, omdat er geen gepaard gen is om hun expressie te compenseren.
Penetrantie en expressiviteit
Penetrantie verwijst naar hoe vaak een eigenschap tot expressie komt bij mensen met het gen voor die eigenschap. Penetrantie kan volledig of onvolledig zijn. Een gen met onvolledige penetrantie komt niet altijd tot uiting, zelfs wanneer de eigenschap die het veroorzaakt dominant is of wanneer de eigenschap recessief is en aanwezig op beide chromosomen. Als de helft van de mensen met een gen de eigenschap vertonen, wordt gezegd dat de penetrantie 50% is.
Expressiviteit verwijst naar hoeveel een eigenschap een enkele persoon beïnvloedt, m.a.w. of de persoon sterk, matig, of licht getroffen is.
| Hoe genen mensen beïnvloeden: Penetrantie en Expressiviteit |
| Mensen die hetzelfde gen hebben, kunnen verschillend beïnvloed worden. Twee termen verklaren deze verschillen: penetrantie en expressiviteit. |
 |
|
Penetrantie verwijst naar het al dan niet tot expressie komen van het gen. Dat wil zeggen, het verwijst naar hoeveel mensen met het gen de eigenschap hebben die geassocieerd is met het gen. Penetrantie is volledig (100%) als iedereen met het gen de eigenschap heeft. Penetrantie is onvolledig als slechts enkele mensen met het gen de eigenschap hebben. Bijvoorbeeld, 50% penetrantie betekent dat slechts de helft van de mensen met het gen de eigenschap hebben. Expressiviteit verwijst naar de mate waarin de eigenschap een persoon beïnvloedt (of, tot uiting komt). Een eigenschap kan zeer uitgesproken zijn, nauwelijks merkbaar, of daartussenin. Verschillende factoren, waaronder genetische opmaak, blootstelling aan schadelijke stoffen, andere milieu-invloeden, en leeftijd, kunnen invloed hebben op de expressiviteit. Zowel penetrantie als expressiviteit kunnen variëren. Mensen met het gen kunnen al dan niet de eigenschap hebben, en, bij mensen met de eigenschap, hoe de eigenschap wordt uitgedrukt varieert. |
Overervingspatronen
Veel genetische aandoeningen, vooral die waarbij kenmerken betrokken zijn die door meerdere genen worden gecontroleerd of die zeer gevoelig zijn voor milieu-invloeden, hebben geen duidelijk overervingspatroon. Sommige aandoeningen met ëën gen vertonen echter karakteristieke patronen, vooral wanneer de penetrantie hoog is en de expressiviteit volledig. In dergelijke gevallen kunnen patronen worden geïdentificeerd op basis van de vraag of de eigenschap dominant of recessief is, en of het gen X-gebonden is of op het mitochondriale genoom wordt overgedragen.
Niet-X-gebonden (Autosomale) vererving
Niet-X-gebonden genen zijn genen die op ëën of beide van de 22 paren niet-geslachtelijke (autosomale) chromosomen liggen.
Dominante aandoeningen
De volgende principes zijn in het algemeen van toepassing op dominante stoornissen bepaald door een dominant niet-X-gebonden gen:
- wanneer ëën ouder de aandoening heeft en de andere niet, heeft elk kind 50% kans om de aandoening te erven
- mensen die de aandoening niet hebben, dragen gewoonlijk het gen niet en geven de eigenschap dus niet door aan hun nakomelingen
- mans en vrouws hebben evenveel kans om getroffen te worden
- de meeste mensen met de aandoening hebben ten minste ëën ouder met de aandoening, hoewel de aandoening niet duidelijk kan zijn en zelfs niet gediagnosticeerd kan zijn bij de aangedane ouder. Soms ontstaat de aandoening echter als een nieuwe genetische mutatie
Recessieve aandoeningen
De volgende principes zijn in het algemeen van toepassing op recessieve aandoeningen die worden bepaald door een recessief niet-X-gebonden gen:
- vrijwel iedereen met de aandoening heeft ouders die beiden een kopie van het abnormale gen dragen, ook al heeft meestal geen van beide ouders de aandoening (omdat twee kopieën van het abnormale gen nodig zijn om het gen tot expressie te laten komen)
- enkelvoudige mutaties hebben minder kans om in de aandoening te resulteren dan bij dominant overervende aandoeningen (omdat expressie bij recessieve aandoeningen vereist dat beide genen van een paar abnormaal zijn)
- wanneer ëën ouder de aandoening heeft en de andere ouder drager is van ëën afwijkend gen maar de aandoening niet heeft, zal waarschijnlijk de helft van hun kinderen de aandoening hebben. Hun andere kinderen zullen dragers zijn met ëën afwijkend gen
- wanneer ëën ouder de aandoening heeft en de andere ouder het abnormale gen niet draagt, zal geen van hun kinderen de aandoening hebben, maar al hun kinderen zullen het abnormale gen erven en dragen dat zij aan hun nakomelingen kunnen doorgeven
- een persoon die de aandoening niet heeft en wiens ouders de aandoening niet hebben, maar wiens broers en zussen de aandoening wel hebben, heeft 66% kans drager van het abnormale gen te zijn
- mannen en vrouwen hebben evenveel kans om getroffen te worden
| Niet-X-gebonden (Autosomaal) recessieve aandoeningen |
|
Sommige aandoeningen vertegenwoordigen een niet-X-gebonden recessieve eigenschap. Om de aandoening te hebben, moet een persoon gewoonlijk twee abnormale genen ontvangen, ëën van elke ouder. Als beide ouders een abnormaal gen en een normaal gen dragen, heeft geen van beide ouders de aandoening, maar elk heeft een kans van 50% om het abnormale gen aan de kinderen door te geven. Daarom heeft elk kind:
Bij de kinderen is de kans om de aandoening niet te ontwikkelen (dus normaal of drager te zijn) dus 75%. |
 |
X-gebonden overerving
X-gebonden genen zijn genen die op X-chromosomen liggen.
Dominante X-gebonden aandoeningen
De volgende principes zijn in het algemeen van toepassing op dominante aandoeningen die bepaald worden door een dominant X-gebonden gen:
- aangedane mans geven de aandoening door aan al hun dochters, maar aan geen van hun zonen. (De zonen van de aangetaste man krijgen niet zijn X-chromosoom, ze krijgen alleen zijn Y-chromosoom, dat het abnormale gen niet draagt)
- getroffen vrouwen met slechts ëën afwijkend gen geven de aandoening gemiddeld door aan de helft van hun kinderen, ongeacht het geslacht
- getroffen vrouwen met twee abnormale genen geven de aandoening door aan al hun kinderen
- veel X-gebonden dominante aandoeningen zijn dodelijk onder aangetaste mannen. Bij vrouwen, ook al is het gen dominant, compenseert het hebben van een tweede normaal gen op het andere X-chromosoom het effect van het dominante gen tot op zekere hoogte, waardoor de ernst van de resulterende aandoening afneemt
- meer vrouwen hebben de aandoening dan mannen. Het verschil tussen de geslachten is nog groter als de aandoening dodelijk is bij mannen
Dominante X-gebonden ernstige ziekten zijn zeldzaam. Voorbeelden zijn familiaire rachitis (familiaire hypofosfatemische rachitis) en erfelijke nefritis (Alport-syndroom). vrouws met erfelijke rachitis hebben minder botsymptomen dan aangetaste mans. Vrouwen met erfelijke nefritis hebben meestal geen symptomen en weinig afwijking van de nierfunctie, terwijl aangetaste mannen op jonge leeftijd nierfalen ontwikkelen.
Recessieve x-gebonden aandoeningen
De volgende principes zijn over het algemeen van toepassing op recessieve aandoeningen die bepaald worden door een recessief X-gebonden gen:
- bijna iedereen die lijder is, is man
- alle dochters van een getroffen man zijn dragers van het abnormale gen
- een getroffen man draagt de aandoening niet over op zijn zonen
- vrouwen die drager zijn van het gen hebben de aandoening niet (tenzij ze het abnormale gen op beide X-chromosomen hebben of er inactivatie van het andere normale chromosoom is). Zij geven het gen echter door aan de helft van hun zonen, die de aandoening meestal wel hebben. Hun dochters hebben, net als hun moeder, de aandoening meestal niet, maar de helft is drager
Een voorbeeld van een veel voorkomende X-gebonden recessieve eigenschap is rood-groene kleurenblindheid, die ongeveer 10% van de mannen treft, maar ongebruikelijk is bij vrouwen. Bij mannen is het gen voor kleurenblindheid afkomstig van de moeder, die meestal normaal ziet maar drager is van het kleurenblindheidsgen. Het komt nooit van de vader, die in plaats daarvan het Y-chromosoom levert. Dochters van kleurenblinde vaders zijn zelden kleurenblind maar zijn altijd drager van het kleurenblindheidsgen. Een voorbeeld van een ernstige ziekte veroorzaakt door een X-gebonden recessief gen is hemofilie, een aandoening die overmatig bloeden veroorzaakt.
| X-gebonden recessieve aandoeningen |
|
Als een gen X-gebonden is, is het aanwezig op het X-chromosoom. Recessieve X-gebonden aandoeningen ontwikkelen zich meestal alleen bij mannen. Deze mannelijke-alleen ontwikkeling gebeurt omdat mannen slechts een X-chromosoom hebben, dus er is geen gepaard gen om het effect van het abnormale gen te compenseren. vrouws hebben twee X-chromosomen, dus ze krijgen meestal een normaal of compenserend gen op het tweede X-chromosoom. Het normale of compenserende gen voorkomt normaal gesproken dat vrouwen de aandoening ontwikkelen (tenzij het compenserende gen is geïnactiveerd of verloren is gegaan). Als de vader het abnormale X-gebonden gen (en dus de aandoening) heeft en de moeder twee normale genen, krijgen al hun dochters ëën abnormaal gen en ëën normaal gen, waardoor ze dragers worden. Geen van hun zonen krijgt het abnormale gen omdat zij het Y-chromosoom van de vader krijgen. Als de moeder draagster is en de vader het normale gen heeft, heeft elke zoon 50% kans om het abnormale gen van de moeder te krijgen (en de aandoening te ontwikkelen). Elke dochter heeft 50% kans om ëën abnormaal gen en ëën normaal gen te ontvangen (drager te worden) of 50% kans om twee normale genen te ontvangen. |
 |
Geslachtsbeperkte overerving
Een eigenschap die slechts bij ëën geslacht voorkomt, wordt geslachtsbeperkt genoemd. Geslachtsgebonden overerving verschilt van X-gebonden overerving. Geslachtsgebonden overerving verwijst naar eigenschappen die op het X-chromosoom voorkomen. Geslachtsgebonden overerving, misschien juister geslachtsbeïnvloede overerving genoemd, doet zich voor wanneer penetrantie en expressiviteit van een eigenschap verschillen tussen mans en vrouws. De verschillen in penetrantie en expressiviteit ontstaan doordat mans en vrouws verschillende geslachtshormonen hebben en door andere factoren. Zo is vroegtijdige kaalheid (bekend als kaalheid met mannelijk patroon) een niet-X-gebonden dominante eigenschap, maar dergelijke kaalheid komt zelden tot uiting bij vrouwen en dan nog meestal pas na de menopauze.
Abnormale mitochondriale genen
Mitochondriën zijn kleine structuren in elke cel die de cel van energie voorzien. Er zijn veel mitochondriën in elke cel. Mitochondriën dragen hun eigen chromosoom, dat een aantal van de genen bevat die bepalen hoe de mitochondrion werkt.
Verscheidene zeldzame ziekten worden veroorzaakt door abnormale genen die door het chromosoom in een mitochondrium worden gedragen. Een voorbeeld is Leber erfelijke opticus neuropathie, die een variabel maar vaak verwoestend verlies van het gezichtsvermogen in beide ogen veroorzaakt, dat meestal begint tijdens de adolescentie. Een ander voorbeeld is een aandoening die wordt gekenmerkt door diabetes type 2 en doofheid.
Omdat de vader over het algemeen geen mitochondriaal DNA aan het kind doorgeeft, worden ziekten die door abnormale mitochondriale genen worden veroorzaakt bijna altijd door de moeder doorgegeven. Alle kinderen van een aangetaste moeder lopen dus het risico de afwijking te erven, maar doorgaans lopen geen kinderen van een aangetaste vader dat risico. Echter, niet alle mitochondriale aandoeningen worden veroorzaakt door abnormale mitochondriale genen (sommige worden veroorzaakt door genen in de celkern die de mitochondriën beïnvloeden). Het DNA van de vader kan dus bijdragen tot sommige mitochondriale aandoeningen.
In tegenstelling tot het DNA in de celkern, varieert de hoeveelheid abnormaal mitochondriaal DNA soms van cel tot cel in het lichaam. Dus, een abnormaal mitochondriaal gen in een lichaamscel betekent niet noodzakelijk dat er ziekte is in een andere cel. Zelfs wanneer twee mensen dezelfde mitochondriale genafwijking lijken te hebben, kan de uitdrukking van de ziekte zeer verschillend zijn in de twee mensen. Deze variatie maakt de diagnose moeilijk en maakt genetische tests en genetische counseling moeilijk bij pogingen om voorspellingen te doen voor mensen met bekende of vermoede mitochondriale genafwijkingen.
Bronnen:
| Laatste wijziging: 5 januari 2022 | Colofon Disclaimer Privacy Zoeken Copyright © 2002- G. Speek |