Чтобы понять лучше систему передачи соматических хромосом, возьмите две колоды карт, где будет 22 карты разных мастей, но попарно одинакового ранга. Например, одна колода содержит валет крестовый, другая – валет бубновый, по две разных шестерки, восьмерки, туза и так далее. Этот набор «карт» составляет кариотип человека, который он получил от своих родителей: одну «колоду» от матери, другую – от отца. При созревании половых клеток, как у мужчин, так и у женщин, идет их деление по механизму, отличающемуся от деления обычных клеток. Каждый сперматозоид и яйцеклетка получат по одной хромосоме из 22 пар хромосом: по одному «валету», «королю», «тузу», «шестерке» и так далее. Эти «хромосомы-карты» могут «перетасовываться», переходя из одной «колоды карт» в другую в процессе деления половой клетки. Однако будущий мальчик неизменно получит Y-хромосому от отца. Как видите, нельзя предсказать, какой именно набор соматических хромосом получит ребенок, потом его ребенок, затем ребенок ребенка и так далее. Хотя математически можно вычислить, сколько существует всевозможных комбинаций для 22 пар хромосом.
Возможно, некоторые половинки хромосом передаются в комбинации с другими по определенным законам природы, о которых ученые пока что знают мало.
Таким образом, «чистота» геномов «разбавляется» из поколения в поколение довольно спорадически (случайно). Применение селективного отбора в отношении человека, как это делают в поддержке фенотипической чистоты, в первую очередь, при выращивании сортов растений и пород животных, невозможно, да и неэтично.
Генотип содержит совокупность геномов человека, хотя порой геномом называют весь генотип человека. Другими словами, генотип человека определяет его фенотип, то есть как он выглядит. Зачастую на его проявление оказывает влияние внешняя среда: именно ее воздействием объясняется возникновение рас людей.
Важно понимать, что мутации, в том числе SNP, возникают и в соматических хромосомах, на генных участках ДНК. Они могут провоцировать развитие метаболических (обменных) заболеваний человека. Большинство людей отличаются друг от друга благодаря наличию единичного нуклеотидного полиморфизма в одном гене. Чаще всего такие изменения возникают в тех неактивных участках гена, которые не влияют на состояние здоровья человека и его фенотипические характеристики. Намного реже полиморфизм может возникать в активно-функционирующем гене, что может иногда привести к развитию заболевания. Эта область медицины изучается
Существует два подхода к анализу ДНК, которые применяются в разных видах тестирования.
Генотипирование
подразумевает определение конкретных генов или их изменений (мутаций) в известных участках ДНК. Этот вид тестирования используется для диагностики наследственного заболевания, а также наличия генов, причастных к заболеванию. Он может быть частью пренатального генетического тестирования (в зависимости от уровня, оно может быть простым или комплексным).Секвенирование –
исследование какого-то участка ДНК, от одного гена до хромосом, с целью поиска любых поломок генов или их вариантов. Фактически, это определение генотипа. Часто используется для того, чтобы понять степень предрасположенности к разным заболеваниям.Существует медицинское тестирование
(генотипирование) для:• выявления носительства пораженного гена (или генов);
• подтверждения заболевания;
• планирования семьи.
Изменения в гене могут быть переданы по наследству, а значит, встречаться в нескольких поколениях людей или же возникать спонтанно в ходе зачатия или на первых этапах развития эмбриона под влиянием разных факторов. Чем старше человек, тем больше в его половых клетках генетических изменений, следовательно, повышается уровень дефектного зачатия и прерывания беременности.
Список генетических (их все условно называют наследственными) заболеваний включает чуть больше 6 000 названий, при этом практически все они связаны с поломкой в одном гене. У одного человека не может быть нескольких генетических расстройств, то есть наследственных заболеваний. Они встречаются в одном случае на 200 новорожденных, но далеко не у всех детей и взрослых проявляются выраженными отклонениями.