Inhalt. 2 Chromosomen des Menschen 14. Vorwort. Mitarbeiterverzeichnis

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1 Inhalt Vorwort Mitarbeiterverzeichnis V VI 1 Biochemische Grundlagen der Humangenetik l 1.1 Molekularbiologie...? Molekularbiologische Veränderungen als Grundlage menschlicher Erbleiden Folgen von Gen Veränderungen für die Gesundheit Genmutation Funktionelle Folgen Multiple Allelie Mutation nicht gekoppelter Loci mit verwandter Funktion Funktionsänderung von Proteinen als Folge von Mutationen Auswirkung von Homozygotie und Heterozygotie bei Enzymveränderungen Genetische Grundlagen morphologischer Anomalien Immungenetik Allgemeine Definition Der HLA-Genkomplex auf Chromosom Beziehungen zwischen HLA-System und Erkrankungen Gentechnologische Methoden in der Medizinischen Genetik 12 2 Chromosomen des Menschen Charakterisierung und Darstellung menschlicher Chromosomen Mitose Meiose Chromosomenstruktur und -Funktion Strukturelle Varianten menschlicher Chromosomen Lyon-Hypothese Störungen der Geschlechtsentwicklung Geschlechtsbestimmung und Geschlechtsdifferenzierung Bedeutung der Chromosomenaberrationen für die Differenzierung und Entwicklung des Geschlechts Nachweis von X- bzw. Y-Chromatin in der Diagnostik von Störungen der Verteilung der Geschlechtschromosomen Monogen erbliche Syndrome mit Störung der Geschlechtsentwicklung Echte Hermaphroditismus und XX-Männer Reine Gonadendysgenesie Pseudo-Hermaphroditismus masculinus Testikuläre Störungen Störungen der Androgenbiosynthese Störungen in der Androgenwirkung Pseudo-Hermaphroditismus femininus Adrenogenitales Syndrom 35

2 VIII Inhalt Hydroxylasemangel Kriterien für die Geschlechtszuordnung und standesamtliche Eintragung des Geschlechts 37 3 Chromosomenaberrationen Numerische Chromosomenaberrationen Faktoren, die die Häufigkeit meiotischer Non-disjunction beeinflussen Mitotische Non-disjunctioirund deren Folgen Strukturelle Chromosomenaberrationen Elterliche Robertsonsche Translokation Elterliche reziproke Translokation, Sonstige elterliche Strukturaberrationen Fehlverteilung von Gonosomen Ullrich-Turner-Syndrom Klinefelter-Syndrom XYY-Syndrom XXX-Syndrom Fehlverteilung von Autosomen Down-Syndrom (Trisomie 21) ; Edwards-Syndrom (Trisomie 18) Pätau-Syndrom (Trisomie 13) Strukturelle Autosomenaberrationen Katzenschreisyndrom (Partielle Monsomie 5 p) Wolf-Syndrom (Partielle Monosomie 4p) Autosomale Strukturaberrationen und Syndrome Chromosomenaberrationen bei Spontanaborten Häufigste gemeinsame Symptome bei autosomalen Chromosomenaberrationen Entwicklungsretardierung Dysmorphiezeichen Auffälligkeiten der Hautleisten Fehlbildungen Somatische Chromosomenaberrationen Chromosomenaberrationen nach Einwirkung ionisierender Strahlen Chromosomenaberrationen nach Einwirkung chemischer Substanzen Chromosomenaberrationen nach Einwirkung biologischer Noxen Chromosomenbruchsyndrome Fanconi Anämie Bloom-Syndrom Louis-Bar-Syndrom Xeroderma pigmentosum Chromosomenaberrationen bei Tumoren Solide Tumoren Leukämien Lokalisation von Genen auf Chromosomen Genkopplungsanalyse Zellhybridisierung Verbindung von Kopplungsanalyse und Genlokalisation 70

3 Inhalt IX 4 Formale Genetik (Mendelsche Erbgänge) Kodominante Vererbung Autosomal dominanter Erbgang Definition und Art der Weitergabe des Gens Häufigkeit Klinische Beispiele autosomal dominanter Krankheiten Klinische Bedeutung dominanter Gene Unregelmäßige Dominanz, Expressivität, Penetranz Pleiotropie (Polyphänie) Autosomal rezessiver Erbgang Definition und Art der Weitergabe des Gens Häufigkeit Klinische Beispiele autosomal rezessiver Krankheiten Klinische Bedeutung rezessiver Gene Blutsverwandtschaft Pseudodominanz Heterozygotentests X-chromosomale Vererbung Definition und Art der Weitergabe X-chromosomal rezessiver Gene Häufigkeit Klinische Beispiele Definition und Art der Weitergabe X-chromosomal dominanter Gene Gen-Kopplung Korrelation Geschlechtsbegrenzung Heterogenie 91 5 Multifaktorielle (polygene) Vererbung Erbgrundlage normaler Merkmale Körperhöhe Intelligenz Pathologische Merkmale Multifaktorielle Vererbung mit Schwellenwerteffekt Zwillinge in der humangenetischen Forschung Grundlagen Häufigkeiten Unterscheidung von eineiigen und zweieiigen Zwillingen Auswertung Getrennt aufgewachsene EZ Co-twin-control-Methode Befunde bei multifaktoriell bedingten körperlichen Leiden Befunde bei psychischen Leiden Klinische Bedeutung der Zwillingsmethode bei multifaktoriellen und monogenen Leiden Einschränkungen der Aussagen Mutationen beim Menschen Spontanmutationen 114

4 X I Inhalt Induzierte Mutationen 115 Mutagenitätstestung 116 Populationsgenetik 118 Population 118 Genhäufigkeit 118 Unterschiede von Genhäufigkeiten zwischen verschiedenen Bevölkerungen 120 Zusammenwirken von Mutation und Selektion 120 Balancierter genetischer Polymorphismus Enzymdefekte und deren Folgen 124 Grundlagen von genetisch bedingten Stoff Wechselstörungen 124 Pharmakogenetik 125 Grundlagen 125 Genmutationen als Grundlage atypischer Arzneimittelwirkungen Genetische Beratung 127 Allgemeines 127 Auswirkung 127 Indikationen für eine genetische Beratung 129 Allgemeine ärztliche Maßnahmen 129 Psychologische Aspekte der genetischen Beratung 130 Autosomal rezessive Erbkrankheiten 131 Wiederholungsrisiken 131 Verwandtenehen 131 Autosomal dominante Erbkrankheiten 132 Wiederholungsrisiko 132 Neumutanten 132 X-chromosomal rezessive Erbkrankheiten 132 Wiederholungsrisiko 132 Risiko, Überträger zu sein 133 Das Bayessche Theorem 133 Beispiel X-chromosomal rezessive Muskeldystrophie 133 Beispiel Chorea Huntington 135 Multifaktoriell (polygen) bedingte Krankheiten 136 Prinzip der empirischen Erbprognose 136 Erkrankungen durch Chromosomenaberrationen 139 Wiederholungsrisiko 139 Alter der Eltern 141 Habituelle Aborte, Infertilität 141 Pränatale Diagnostik 141 Methode 141 Indikationen 142 Praktische Maßnahmen 145 Grenze und Zukunft der pränatalen Diagnostik 145 Teratogene Fruchtschädigung 146 Strahlenbelastung 147 Belastung durch Pharmaka, Chemikalien und Genußgifte 147 Thalidomid-Embryopathie 148

5 Inhalt XI Hydantoin-Barbiturat-Embryopathie Kumarin-Embryofetopathie Alkohol-Embryopathie Pränatale Infektionen Röteln Zytomegalie Toxoplasmose Amniogene Fehlbildungen Intrauterinpessare Therapie von Erbkrankheiten Genetisches Abstammungsgutachten n Blutgruppen und Serumproteine Allgemeines Blutgruppen-Systeme ABO-System Das Rhesussystem Das HLA-System Serumgruppen Enzymgruppen Vaterschaftswahrscheinlichkeit Erbbiologisches Abstammungsgutachten 165 Abbildungsnachweis 168 Literatur 169 Register 171