اثرات چند جانبه (پلئيو تروپي )

وراثت فنيل كتونوري(PKU) ،يعني نوعي اختلال متابوليك كه آدمي وسايرپستانداران را مبتلامي سازد نشان مي دهد كه چگونه يك جفت آلل، فنوتيپ را معين مي كند.آلل ها ي عامل اين بيماري،آنزيم فنيل -آلانين هيدروكسيلازراكد مي كنندكه تبديل كننده اسيدآمينه فنيل آلانين به تيروزين است .دوتركيب اخير اسيد آمينه ها يي هستند  كه درعموم سيستم هاي زنده يافت مي شوند . افراد سالم دست كم يك آلل دارند كه نسخه هاي طبيعي فنيل آلانين هيدروكسيلاز توليد مي كند.اما مبتلايان به PKUيك جفت الل معيوب به ارث برده اند كه هر دوي آن ها آنزيمي را كد مي كنند كه غير طبيعي است. اگر  Aنماينده الل سالم و  aنماينده الل معيوب باشد، مي توان ديد افرادي كه دچار PKU شده اند يك جفت الل نهفته را به ارث برده اند. ژنوتيپ افراد سالم AAيا  Aaو ژنوتيپ افراد بيمارaa است.تقريباً يك در 40000كودكاني كه متولد مي شوند نسبت به الل هاي معيوب هوموزيگوت اند. اگر چنين كودكاني را درمان نكنند، فقدان كامل فنيل آلانين هيدروكسيلاز در بدن آنها به تراكم بيش از اندازه فنيل آلانين مي انجامد. تراكم اين ماده  ديگرراه هاي متابوليك را مختل مي سازد وبه آسيب پيشرفت كننده مغزوعقب افتادگي ذهني منجرمي شود موي افرادي كه مبتلابه اين بيماري اند ودرمان نمي شونداغلب به رنگ روشن وپوست آن هاسفيد است. فقدان آنزيم فنيل آلانين هيدروكسيلاز طبيعي علاوه بر اينكه سبب تراكم بيش از اندازه فنيل آلانين در بدن مي شود ، سنتزتيروزين را كه ماده خام سازنده ملانين است، كاهش مي دهد . به اين ترتيب گاه يك جفت الل ، بيشتر از يك فنوتيپ را تعيين مي كند. ژن هايي كه مولد دو يا چند فنوتيپ هستند ، «پلئيو تروپيك» ناميده مي شوند.

منبع : دانش زيست شناسي  ،  مؤلفان  : پل وايس ، ريچارد كوف . مترجمان : حميده علمي غروي ، حسين دانش فر

سيستيك فيبروزيس

شايع ترين اختلال اتوزومي مغلوب دركودكان اروپايي (1در هر 2500 تولد)است. در حدود 1نفر از هر 25 نفر در ايالات متحده امريكا حامل هتروزيگوت براي آلل جهش يافته سيستيك فيبروزيس است. ترشحات غير طبيعي ، شاخصه اين اختلال است. شديدترين اثرآن درسيستم تنفسي است كه موكوس چسبنده اي به صورت غير طبيعي ،راه هاي طبيعي هوايي را مسدود مي كند. مژك هايي كه نايژه ها را مفروش مي كنند به آساني نمي توانند موكوس را بردارند و بنابراين به محيطي براي رشد باكتري هاي خطرناك تبديل مي شوند . اين باكتري ها يا سموم آن ها به بافت هاي اطراف آسيب رسانده و منجر به ذات الريه عود كننده ومشكلات ديگري مي شوند .در نقاط ديگري از بدن نيز موكوس غليظ به وجود مي آيد كه سبب مشكلات گوارشي و ساير عوارض جانبي مي شود. ژن مسئول سيستيك فيبروزيس پروتئيني را به رمز در مي آورد كه كه انتقال يون هاي كلررا از عرض غشاي سلولي تنظيم مي كند. پروتئين ناقص در غشاي پلاسمايي سلول هاي اپيتليال پوشاننده مجاري ريه ، روده ها ، پانكراس، كبد، غدد عرقي و اندام هاي توليد مثلي يافت مي شود، كه منجر به توليد موكوس غليظ و غير معمول شده ونهايتاً به بافتها آسيب مي رساند. حالات مختلفي از سيستيك فيبروزيس وجود داردكه درشدت علائم بيماري متفاوت مي باشند ،امابيماري تقريباً هميشه بسيار شديد است.

آنتي بيوتيك ها براي كنترل عفونت هاي باكتريايي مورد استفاده قرارمي گيرند،امادرمان فيزيكي روزانه براي پاك كردن موكوس ها از سيستم تنفسي مورد نياز است. درمان با دورناز آلفا،آنزيمي كه ازطريق مهندسي ژنتيك توليد مي شود ،به ازبين رفتن موكوس كمك مي كند. بدون درمان مرگ در همان كودكي رخ مي دهد. بادرمان ، ميانگين عمر براي افراد مبتلا به سيستيك فيبروزيس، هم اكنون حدود 30سال است. به علت محدوديت هاي زياد درمان هاي موجود ،ژن درماني براي سيستيك فيبروزيس درحال گسترش است.الل جهش يافته اي كه سبب بروزشديدترين شكل بيماري مي شوددراروپاي شمالي شايع تر است والل ديگر كه شدت كم تري دارد ،الل جهش يافته اي است كه در جنوب اروپا شيوع بيشتري دارد. احتمالاً اين آلل هاي جهش يافته ،جهش يافته هاي مستقلي هستند كه ازطريق انتخاب طبيعي باقي مانده اند. بعضي از شواهد تجربي فرضيه اي راكه افراد هتروزيگوت دراثربيماري هاي عفوني (كه سبب اسهال شديد مي شوند)به ميزان كم تري فوت مي كنند ،تأ ييد مي نمايند كه اين مثالي از مزيت هتروزيگوتي است.

منبع: بيولوژي سولومون ، نويسندگان: الدرا سولومون ، ليندابرگ ، ديانامارتين،  ترجمه خانه زيست شناسي ، 1387