Μεταλλάξεις, Βιολογία προσανατολισμού

1. Μεταλλάξεις

2. Μεταλλάξεις
• Αλλαγές στην αλληλουχία του γενετικού υλικού
• Πολλές φορές δημιουργία διαφορετικού φαινότυπου.
Γονιδιακές
• Αφορούν μικρό αριθμό
βάσεων.
• Αντικατάσταση βάσης
• Προσθήκη
• Έλλειψη
• Δεν είναι ορατές στον
καρυότυπο
Χρωμοσωμικές
• Αφορούν αλλαγές σε
μεγαλύτερο τμήμα
χρωμοσώματος.
• Αριθμητικές
• Δομικές
• Ορατές στον καρυότυπο.

3. Μεταλλάξεις
• Οι μεταλλάξεις συνδέονται με:
1. Δημιουργία γενετικής ποικιλότητας
2. Κληρονομικές ασθένειες
3. Καρκίνος
• Οι μεταλλάξεις συμβαίνουν σε:
1. Γεννητικά κύτταρα (γαμέτες)  ΚΛΗΡΟΝΟΜΟΥΝΤΑΙ
2. Σωματικά κύτταρα  πλειονότητα (περισσότερα)

4. ΓΟΝΙΔΙΑΚΕΣ ΜΕΤΑΛΛΑΞΕΙΣ

6. Αντικατάσταση βάσης
a. Η νέα τριπλέτα κωδικοποιεί το ίδιο αμινοξυ
o Συνώνυμα κωδικόνια (λόγω εκφυλισμού του γενετικού κώδικα)
 Δεν αλλάζει η ακολουθία αμινοξέων στην πολυπεπτιδική
αλυσίδα (σιωπηλές μεταλλάξεις).

7. Αντικατάσταση βάσης
b. Η νέα τριπλέτα κωδικοποιεί
διαφορετικό αμινοξύ
i. (Κοντά) στο ενεργό κέντρο του ενζύμου 
Επηρεάζεται/Μηδενίζεται η ικανότητα
κατάλυσης
ii. Σε άλλα είδη πρωτεϊνών  Αλλαγή
στερεοδιάταξης (δομής)  Χάνεται η
λειτουργικότητα (π.χ. δρεπανοκυτταρική
αναιμία)
iii. Σε σημεία που δεν επηρεάζεται
ιδιαιτέρως/καθόλου τίποτα από τα
προηγούμενα

8. Αντικατάσταση βάσης
c. Σε κωδικόνιο λήξης
i. Πρόωρος τερματισμός πολυπεπτιδικής αλυσίδας (αμινοξύ  λήξη)
ii. Μεταγενέστερος τερματισμός πολυπεπτιδικής αλυσίδας (λήξη  αμινοξύ)
d. Σε κωδικόνιο έναρξης
a. Μη εντοπισμός κωδικονίου έναρξης (μεταγενέστερη έναρξη)
b. Πρόωρο κωδικόνιο έναρξης (αν υπάρχει στην 5’ αμετάφραστη περιοχή)

9. Προσθήκη/Έλλειψη βάσης
Αλλαγή πλαισίου ανάγνωσης
a. Διαδοχικές βάσεις αριθμού
πολλαπλάσιου του 3
o Προσθήκη ή έλλειψη ενός ή περισσοτέρων
αμινοξέων, που μπορεί να αλλάζει τη
λειτουργικότητα της πολυπεπτιδικής
αλυσίδας.
b. Διαδοχικές βάσεις αριθμού μη
πολλαπλάσιου του 3
o Καταστροφή αλληλουχίας αμινοξέων μετά
το σημείο της μετάλλαξης.

10. Οι μεταλλάξεις δεν είναι πάντοτε βλαβερές!
• Οι περισσότερες θεωρούνται επιβλαβείς λόγω σοβαρών επιπτώσεων.
• Μερικές εμφανίζουν πλεονεκτήματα.
o Γενετική ποικιλότητα
o Εξέλιξη
• Πολλές δεν είναι επιβλαβείς  ΟΥΔΕΤΕΡΕΣ
o Αλλαγή 1 μόνο αμινοξέος  Ελάχιστη επίδραση στη στερεοδιάταξη της
πρωτεΐνης  Ελάχιστη επίδραση στη λειτουργικότητα της πρωτεΐνης
o Καμία αλλαγή στην αλληλουχία των αμινοξέων (λόγω εκφυλισμού του
γενετικού κώδικα – συνώνυμα κωδικόνια)  ΣΙΩΠΗΛΕΣ ΜΕΤΑΛΛΑΞΕΙΣ
o Αλλαγές σε περιοχές του DNA που ΔΕ μεταγράφονται (όχι σε γονίδια) 
Μεγαλύτερο ποσοστό του DNA

11. Πώς συμβαίνουν οι μεταλλάξεις;

12. Πώς συμβαίνουν οι μεταλλάξεις;
b. ΛΟΓΩ ΜΕΤΑΛΛΑΞΙΓΟΝΩΝ ΠΑΡΑΓΟΝΤΩΝ
1. Ακτινοβολίες (Χ, γ, κοσμική, υπεριώδης)
2. Χημικές ουσίες (φορμαλδεΰδη, χρωστικές, αρωματικοί
υδρογονάνθρακες, καφεΐνη)
 Διατήρηση σταθερής αλληλουχίας βάσεων  Ένζυμα που
αναγνωρίζουν τις βλάβες και επιδιορθώνουν το DNA.
 Επιδιορθωτικά ένζυμα: Αναγνωρίζουν & επιδιορθώνουν
περισσότερα από το 99,9% των λαθών της αντιγραφής.
 Βλάβες μηχανισμών επιδιόρθωσης: μεταλλάξεις γονιδίων που
κωδικοποιούν επιδιορθωτικά ένζυμα  μελαγχρωματική
ξηροδερμία
a. ΑΙΦΝΙΔΙΑ (αυτόματες μεταλλάξεις)
1. Κατά την αντιγραφή του DNA
2. Κατά το διαχωρισμό των χρωμοσωμάτων ή των αδελφών χρωματίδων

13. • Τα ερυθρά αιμοσφαίρια
περιέχουν κυρίως μία πρωτεΐνη
την αιμοσφαιρίνη.
• Κάθε μόριο έχει σχήμα σφαιρικό
και αποτελείται από 4
πολυπεπτιδικές αλυσίδες ανά
δύο όμοιες, κάθε μία από τις
οποίες συνδέεται με μία ομάδα
αίμης.
ΑΙΜΟΣΦΑΙΡΙΝΟΠΑΘΕΙΕΣ

14. • Οι αιμοσφαιρίνες του ενήλικου ατόμου
διαφέρουν από τις αντίστοιχες του
εμβρύου.
• Κατά την εμβρυϊκή ηλικία: ΗbF(α2γ2)
• Κατά την ενήλικη ζωή: ΗbA(α2β2),
ΗbA2(α2δ2) σε μικρή ποσότητα &
ΗbF(λιγότερο από 1%)
• Κάθε πολυπεπτιδική αλυσίδα
κωδικοποιείται από ένα αντίστοιχο
γονίδιο:
o Σωματικό: 2 β, 2 γ, 2δ & 4α γονίδια
o Γαμέτης: 1 β, 1 γ, 1 δ & 2 α γονίδια
• Τα γονίδια των αιμοσφαιρινών
εμφανίζουν πολλές μεταλλάξεις που
οδηγούν σε αιμοσφαιρινοπάθειες.

15. Δρεπανοκυτταρική αναιμία
• Η πρώτη γενετική ασθένεια που βρέθηκε ότι είναι
αποτέλεσμα συγκεκριμένης γονιδιακής μετάλλαξης.
• Προκύπτει από αντικατάσταση βάσης στη κωδική
αλυσίδα του γονιδίου της β-πολυπεπτιδικής
αλυσίδας της αιμοσφαιρίνης.
• Το φυσιολογικό κωδικόνιο GAG που κωδικοποιεί
το γλουταμινικό οξύ αντικαθίσταται από το GTG,
που κωδικοποιεί τη βαλίνη.
• Οδηγεί σε αλλαγή της στερεοδιάταξης της
αιμοσφαιρίνης, η οποία έχει ως αποτέλεσμα την
αλλαγή της μορφής των ερυθροκυττάρων, τα οποία,
σε συνθήκες έλειψης Ο2, παίρνουν χαρακτηριστικό
σχήμα.

16. Δρεπανοκυτταρική αναιμία

17. Τα δρεπανοκύτταρα εμποδίζουν τη φυσιολογική κυκλοφορία του
αίματος στα τριχοειδή αγγεία δημιουργώντας προβλήματα στους
πνεύμονες και στο σπλήνα.
Τα δρεπανοκύτταρα καταστρέφονται ταχύτερα από τα φυσιολογικά με
συνέπεια την εμφάνιση συμπτωμάτων αναιμίας .
Δρεπανοκυτταρική αναιμία

18. ΑΣΘΕΝΕΙΣ-ΟΜΟΖΥΓΟΙ
Γονότυπος: βsβs
• Παράγουν:ΗbS, HbA2, HbF
• Τα ερυθρά κύτταρα σε συνθήκες
έλλειψης Ο2 αποκτούν δρεπανοειδές
σχήμα.
• Εμφανίζουν προβλήματα σε διάφορα
όργανα διότι τα δρεπανοκύτταρα
εμποδίζουν την κυκλοφορία του
αίματος στα τριχοειδή αγγεία.
• Εμφανίζουν σοβαρή αναιμία, διότι τα
δρεπανοκύτταρα καταστρέφονται πιο
γρήγορα από τα φυσιολογικά
ερυθροκύτταρα.
ΦΟΡΕΙΣ-ΕΤΕΡΟΖΥΓΟΙ
Γονότυπος: Ββs
• Παράγουν: ΗbA(σε μειωμένη
ποσότητα), HbS, HbA2, HbF
• Δεν εμφανίζουν τα συμπτώματα
της ασθένειας(το παθολογικό
γονίδιο βs είναι υπολειπόμενο).
• Σχηματίζουν δρεπανοκύτταρα σε
συνθήκες μεγάλης έλλειψης
Ο2(π.χ. σε υψόμετρο πάνω από
3.000m)
• Εμφανίζουν ανθεκτικότητα στην
προσβολή από πλασμώδιο.
Δρεπανοκυτταρική αναιμία

20. β-Θαλασαιμία
• Χαρακτηρίζεται από μεγάλη ετερογένεια: προκαλείται από πολλά
διαφορετικά είδη μεταλλάξεων.
• Τα συμπτώματα διαφέρουν ως προς τη βαρύτητα:
o Από σοβαρή αναιμία (παντελής έλλειψη αλυσίδας β, συνεπώς και HbA)
o Λιγότερο σοβαρή αναιμία (ελαττωμένη σύνθεση αλυσίδας β, συνεπώς και
HbA).
• Ελέγχεται από πολλαπλά αλληλόμορφα εφόσον κάθε
αλληλόμορφο έχει δημιουργηθεί από μία διαφορετική μετάλλαξη, με
αποτέλεσμα στον πληθυσμό να υπάρχουν περισσότερα από δύο
διαφορετικά αλληλόμορφα που ευθύνονται για τη β-θαλασαιμία.

21. • Τα ετερόζυγα άτομα-φορείς:
o Eμφανίζουν ήπια αναιμία
o Αυξημένη σύνθεση
ΗbA2(διαγνωστικός δεικτης)
• Τα ομόζυγα άτομα:
o Εμφανίζουν σοβαρή αναιμία
o Υπόκεινται σε συχνές μεταγγίσεις
αίματος  Υπερφόρτωση του
οργανισμού με Fe Αποσιδήρωση
o Αύξηση της HbF
• Κληρονομείται με αυτοσωμικό
υπολειπόμενο τρόπο.

22. Συχνότητα ετερόζυγων ατόμων
• Η συχνότητα ετερόζυγων ατομων με δρεπανοκυτταρική αναιμία ή β
θαλασαιμία είναι αυξημένη σε περιοχές όπως οι χώρες της Μεσογείου,
της Δυτικής και Ανατολικής Αφρικής και ΝΑ Ασίας, όπου εμφανίζουν
ελονοσία.
• Ανθεκτικότητα φορέων στην προσβολή από πλασμώδιο
• Πλεονέκτημα: προστασία της μετάλλαξης από ελονοσία.

24. α- Θαλασαιμία
• Τα γονίδια που κωδικοποιούν την
πολυπεπτιδική αλυσίδα α είναι διπλά:
o 2 σε κάθε ομόλογο χρωμόσωμα
o 4 σε κάθε ζεύγος ομόλογων
• Είναι συνήθως αποτέλεσμα ελλείψεων
ολόκληρου του γονιδίου που κωδικοποιεί την
αλυσίδα α.
• Όσο περισσότερα γονίδια α λείπουν τόσο
βαρύτερα τα συμπτώματα της ασθένειας.
• Η έλλειψη γονιδίων α επηρεάζει όλες τις
αιμοσφαιρίνες. Γιατί;
16ο ζεύγος
α-γονίδια

25. Μεταλλάξεις σε γονίδια που κωδικοποιούν ένζυμα
δημιουργούν τις διαταραχές του μεταβολισμού
• Μεταβολικές οδοί ακολουθούν στάδια, καθένα από τα οποία
ελέγχεται από κάποιο ένζυμο.
• Έχουν αναφερθεί περίπου 200 διαταραχές του μεταβολισμού, οι
οποίες αφορούν κυρίως τη λειτουργικότητα ενζύμων.
• Μεταλλάξεις σε γονίδια που κωδικοποιούν ένζυμα που συμμετέχουν
σε κάποιο στάδιο δημιουργεί κληρονομικές ασθένειες.
o Φαινυλκετονουρία
o Αλφισμός

26. διατροφή
(πρωτεΐνες)
φαινυλαλανίνη τυροσίνη
διατροφή
(πρωτεΐνες)
Ε1
ενδιάμεσα
προϊόντα
μελανίνη
Ε2
Έλλειψη του ενζύμου
υδροξυλάση της
φαινυλαλανίνης
Έλλειψη του
ενζύμου τυροσινάση
φαινυλκετονουρία αλφισμός
Μεταλλάξεις σε γονίδια που κωδικοποιούν ένζυμα
δημιουργούν τις διαταραχές του μεταβολισμού

27. Φαινυλκετονουρία (Phenyl Keton Urea))
• Ασθένεια που προκαλείται από την
έλλειψη ενζύμου (υδροξυλάση της
φαινυλανίνης), που στα φυσιολογικά
άτομα μετατρέπει την Phe σε Tyr.
• Συσσώρευση Phe: παρεμποδίζεται η
φυσιολογική ανάπτυξη και λειτουργία
κυττάρων εγκεφάλου, με συνέπεια
διανοητική καθυστέρηση.
• Ανίχνευση κατά τη νεογνική ηλικία:
κατάλληλο διαιτολόγιο με
περιορισμένη ποσότητα Phe.

28. Αλφισμός
• Οφείλεται στην έλλειψη
ενζύμου(τυροσινάση), το οποίο είναι
απαραίτητο για το σχηματισμό χρωστικής
μελανίνης.
• Στα άτομα που πάσχουν υπάρχει έλλειψη
της χρωστικής στο δέρμα, στα μαλλιά και
στην ίριδα του οφθαλμού.
• Εμφανίζει ετερογένεια: από παντελή
έλλειψη ενεργότητας του ενζύμου μέχρι και
μειωμένη ενεργότητα.
• Πολλαπλά αλληλόμορφα

29. Αριθμητικές χρωμοσωμικές ανωμαλίες
• Οι αλλαγές στον αριθμό των χρωμοσωμάτων.
• Οι αλλαγές αυτές συνήθως τροποποιούν τον φαινότυπο του ατόμου.
• Είναι αποτέλεσμα λαθών στη μειωτική διαίρεση.
• Ο μη διαχωρισμός των ομόλογων χρωμοσωμάτων ή των αδελφών
χρωματίδων κατά τη διάρκεια της μειωτικής διαίρεσης οδηγεί στη
δημιουργία γαμετών με αριθμό χρωμοσωμάτων μεγαλύτερο ή
μικρότερο του φυσιολογικού.
• Η γονιμοποίηση μη φυσιολογικού με φυσιολογικό γαμέτη έχει
αποτέλεσμα τη δημιουργία ζυγωτού με λανθασμένη ποσότητα
γενετικού υλικού, το οποίο δεν αναπτύσσεται φυσιολογικά.

30. Μη διαχωρισμός στην
1η μειωτική διαίρεση
• Παράγονται γαμέτες εκ των οποίων:
o Οι μισοί έχουν ένα επιπλέον χρωμόσωμα(n+1)
o Οι υπόλοιποι μισοί έχουν ένα λιγότερο
χρωμόσωμα(n-1)
• Τα δύο χρωμοσώματα έχουν διαφορετική
προέλευση(μητρική-πατρική) και, άρα
διαφορετική αλληλουχία βάσεων.

31. • Παράγονται γαμέτες:
o Με ένα επιπλέον χρωμόσωμα
o Με ένα λιγότερο χρωμόσωμα
o Φυσιολογικοί γαμέτες
• Τα δύο χρωμοσώματα που
λανθασμένα βρέθηκαν στον ίδιο
γαμέτη έχουν ίδια
προέλευση(μητρική-πατρική)και,
άρα, ίδια αλληλουχία βάσεων.
Μη διαχωρισμός στην
2η μειωτική διαίρεση
Φυσιολογικός Φυσιολογικός n+1
2 ίδιας
προέλευσης
n-1

34. Σύνδρομο Down (Τρισωμία 21)
• Αποτέλεσμα μη διαχωρισμού των χρωμοσωμάτων του 21ου ζεύγους κατά
το σχηματισμό γαμετών στη μείωση.
• Συχνότερα στο ωάριο, σπανιότερα στο σπερματοζωάριο (2
χρωμοσώματα 21)
• Γονιμοποίηση με φυσιολογικό γαμέτη  άτομο με 3 χρωμοσώματα 21
(τρισωμικό)

35. Σύνδρομο Down
(Τρισωμία 21)
• Συμπτώματα:
1. Καθυστέρηση στην ανάπτυξη
2. Χαρακτηριστικές δυσμορφίες στο
πρόσωπο (μογγολοειδή χαρακτηριστικά)
3. Διανοητική καθυστέρηση
• Υποτονία
• Φαρδύς & κοντός κορμός
• Δυσπλαστικά αφτιά
• Χαρακτηριστικές γραμμές χεριών
• Δυσπλαστικός φάρυγγας
• Επικάνθιες αναδιπλώσεις
• Οξεία λευχαιμία
• 1/1000 γεννήσεις

36. Σύνδρομο Pateau-Τρισωμία 13

37. Σύνδρομο Edwards-Τρισωμία 18

38. Σύνδρομο Klinefelter
• Φυσιολογικός αριθμός χρωμοσωμαικών(44)
• Τρία φυλετικά χρωμοσώματα, τα ΧΧΥ, αντί
του φυσιολογικού ζεύγος ΧΥ.
• Εξωτερικά χαρακτηριστικά θηλυκού ατόμου.
• Τα συμπτώματα εμφανίζονται μετά την
εφηβεία.
• Είναι στείρα.

39. Σύνδρομο Klinefelter

40. Σύνδρομο Turner
• Φυσιολογικός αριθμός αυτοσωμικών
χρωμοσωμάτων (44)
• Μόνο ένα χρωμόσωμα Χ από το ζεύγος των
φυλετικών (ΧΟ)
• Πρόκειται για την μοναδική μονοσωμία που έχει
βρεθεί στον άνθρωπο
• Δεν εμφανίζουν δευτερογενή χαρακτηριστικά
φύλου, παρόλο που έχουν φαινότυπο θηλυκού.
• Είναι στείρα.
• Συχνότητα εμφάνισης 1: 2.500 γεννήσεις.

41. 41
Σύνδρομο Turner

42. Δομικές χρωμοσωμικές ανωμαλίες
• Ονομάζονται οι αλλαγές στη δομή ενός ή περισσοτέρων
χρωμοσωμάτων.
• Οι δομικές αλλαγές στο χρωμόσωμα μπορεί να αφορούν μερικά
γονίδια ή ένα μεγάλο τμήμα του χρωμοσώματος.
• Η δημιουργία τους είναι αποτέλεσμα διαφόρων μηχανισμών κατά τη
διάρκεια του κυτταρικού κύκλου. Είναι αποτέλεσμα της δράσης
μεταλλαξογόνων παραγόντων όπως ακτινοβολίες και διάφορες
χημικές ουσίες.
• Για τη διαπίστωση των δομικών χρωμοσωμικών ανωμαλιών είναι
απαραίτητη η χρώση των χρωμοσωμάτων με ειδικές τεχνικές που
δημιουργούν ζώνες στο χρωμόσωμα, όπως οι ζώνες Giemsa.

43. Έλλειψη
• Είναι η απώλεια γενετικού υλικού
• Σύνδρομο φωνή της γάτας(cri-du-chat)
o Οφείλεται στην έλλειψη ενός τμήματος από
το χρωμόσωμα 5.
o Τα κλάμα των νεογέννητων που πάσχουν
μοιάζει με το κλάμα της γάτας.
o Διανοητική καθυστέρηση.

44. Σύνδρομο cri-du-chat
• Προβλήματα κατάποσης
• Χαμηλό βάρος κατά τη γέννηση
• Πνευματική καθυστέρηση, προβλήματα
λόγου και κινητικά προβλήματα
• Προβλήματα συμπεριφοράς όπως
υπερκινητικότητα, επιθετικότητα και
επαναληπτικές
• Χαρακτηριστικές δυσμορφίες στο
πρόσωπο, που μπορεί να παρέλθουν
• Σιελόρροια
• Μικροκεφαλία και μικρογναθισμό
• Μεγάλη απόσταση μεταξύ των ματιών
• 1/25000-50000 γεννήσεις

45. Διπλασιασμός
• Ο διπλασιασμός είναι η επανάληψη
ενός χρωμοσωμικού τμήματος στο
χρωμόσωμα

46. Αναστροφή
• Η αναστροφή δημιουργείται από θραύσεις σε δύο διαφορετικά
σημεία ενός χρωμοσώματος και επανένωση του τμήματος ύστερα
από αναστροφή. Η αναστροφή έχει ως αποτέλεσμα την αλλαγή της
διάταξης των γονιδίων στο χρωμόσωμα.
Κατά την αναστροφή προσέχω τον προσανατολισμό
κατά την ένωση των δύο αλυσίδων DNA ώστε να μπορεί
να σχηματιστεί 3’-5’ φωσφοδιεστερικός δεσμός.

47. Μετατόπιση
• Η μετατόπιση είναι αποτέλεσμα θραύσης ενός τμήματος ενός
χρωμοσώματος και στη συνέχεια ένωσής του σε άλλο μη ομόλογο
χρωμόσωμα. Στις αμοιβαίες μετατοπίσεις γίνεται ανταλλαγή
χρωμοσωμικών τμημάτων ανάμεσα σε μη ομόλογα χρωμοσώματα.

48. Αναστροφή και μετατόπιση

49. Άσκηση

52. Διάγνωση γενετικών ασθενειών
• Μοριακή βάση ασθενειών  ανίχνευση
• Βοηθά σε:
1. Έγκαιρο εντοπισμό
o Σχεδιασμός θεραπευτικής αγωγής (π.χ. φαινυλκετονουρία)
2. Εντοπισμό φορέων &
3. Προσδιορισμό πιθανότητας εμφάνισης
o Ταυτοποίηση ετερόζυγων ατόμων
o Υπολογισμός πιθανότητας απόκτησης απογόνων με συγκεκριμένη κληρονομική ασθένεια (π.χ.
δρεπανοκυτταρική αναιμία & θαλασσαιμίες)

53. Διάγνωση γενετικών ασθενειών
1. Μελέτη καρυότυπου
o Ανιχνεύονται ασθένειες που οφείλονται σε δομικές ή αριθμητικές ανωμαλίες
o Παρατηρούμε τις ζώνες Giemsa για τις δομικές και τον αριθμό χρωμοσωμάτων για τις
αριθμητικές.
2. Βιοχημικές δοκιμασίες
o Ανιχνεύονται ασθένειες που σχετίζονται με αλλαγές στη λειτουργικότητα κάποιων ενζύμων.
o Δεν ανιχνεύονται χρωμοσωμικές ανωμαλίες και γονιδιακές μεταλλάξεις που αλλάζουν την
ποσότητα DNA.
3. Ανάλυση αλληλουχίας βάσεων DNA (μοριακή διάγνωση)
o Ανιχνεύονται γονιδιακές μεταλλάξεις που δημιουργούν αλλαγή στην αλληλουχία του DNA.
o Δεν ανιχνεύονται χρωμοσωμικές ανωμαλίες.

54. Διάγνωση γενετικών ασθενειών
1. Έλεγχος ύπαρξης PKU
o Με υπολογισμό συγκέντρωσης Phe στο αίμα νεογέννητων(μέθοδος Α) ή της ενεργότητας του
ενζύμου που μετατρέπει την φαινυλαλανίνη σε τυροσίνη (μέθοδος Β)(βιοχημικές μέθοδοι)
o Με μοριακή διάγνωση μέσω της PCR(μέθοδος Γ)
o Προγεννητικά: Β+Γ Μετά τη γέννηση: Α+Β+Γ
2. Έλεγχος ύπαρξης δρεπανοκυτταρικής αναιμίας
o Παρατήρηση μορφολογίας ερυθρών αιμοσφαιρίων ελλείψει O2 (δοκιμασία δρεπάνωσης)
(μέθοδος Α)
o Προσδιορισμός HbS (μέθοδος Β)
o Με τον εντοπισμού του μεταλλαγμένου γονιδίου βs (μέθοδος Γ)
o Προγεννητικά: Γ (γιατί;) Μετά τη γέννηση: Α+Β+Γ

55. Γενετική καθοδήγηση
• Ειδικοί επιστήμονες πληροφορούν ζευγάρια/ οικογένειες/
μεμονωμένα άτομα, για την πιθανότητα απόκτησης υγιών απογόνων
o Άτομα που πάσχουν από κάποια γενετική ασθένεια
o Άτομα που έχουν αυξημένες πιθανότητες να την κληροδοτήσουν (φορείς)
• Απαραίτητα στοιχεία για γενετική καθοδήγηση
o Ταυτοποίηση της ασθένειας
o Συχνότητα εμφάνισης
o Τρόπος κληρονόμησης
o Επιπτώσεις – συμπτώματα
o Τρόποι αντιμετώπισης
• Π.χ. 2 φορείς ΔΚΑ:
o Ταυτοποίηση γονιδίου βs  Πιθανότητα να αποκτήσουν ασθενές παιδί (;)
o Προγεννητικός έλεγχος  Αν ομόζυγο έμβρυο  ΠΙΘΑΝΗ διακοπή κύησης

56. Γενετική καθοδήγηση
• Ομάδες ατόμων που πρέπει να απευθύνονται σε ειδικούς:
o Φορείς γενετικών ασθενειών
o Άτομα με οικογενειακό ιστορικό γενετικών ασθενειών
o Γυναίκες με ηλικία μεγαλύτερη από 35 ετών
o Γυναίκες με πολλαπλές αποβολές

57. Προγεννητικός έλεγχος
ΑΜΝΙΟΠΑΡΑΚΕΝΤΗΣΗ ΛΗΨΗ ΧΟΡΙΑΚΩΝ ΛΑΧΝΩΝ
• Εμβρυϊκά κύτταρα από
αμνιακό υγρό (=λήψη με
βελόνα από αμνιακό σάκο)
• Καλλιέργεια εμβρυϊκών
κυττάρων
o Ανάλυση DNA
o Βιοχημικές αναλύσεις
o Καρυότυπος
• 12η – 16η εβδομάδα
• Καλύτερης ποιότητας
χρωμοσώματα
• Εμβρυϊκά κύτταρα από τις
προεκβολές του χορίου (εμβρυϊκή
μεμβράνη του πλακούντα)
o Ανάλυση DNA
o Βιοχημικές αναλύσεις
o Καρυότυπος
• 9η – 12η εβδομάδα (πιο έγκαιρη)
• Λιγότερο καλής ποιότητας
χρωμοσώματα
Δυνατότητα έγκαιρης διακοπής της κύησης

58. Προγεννητικός έλεγχος
ΑΜΝΙΟΠΑΡΑΚΕΝΤΗΣΗ ΛΗΨΗ ΧΟΡΙΑΚΩΝ ΛΑΧΝΩΝ

59. Καρκίνος
• Χαρακτηρίζεται ο ανεξέλεκτος πολλαπλασιασμός των κυττάρων ενός
ιστού.
• Σχηματίζουν μάζες κυττάρων ή μεταναστεύουν στο αίμα(λευχαιμίες)
• Δύο τύποι γονιδίων: ογκογονίδια & ογκοκατασταλτικά γονίδια.
• Σε γενετικό επίπεδο είναι αποτέλεσμα:
 Μετατροπής πρωτο-ογκογονιδίων σε ογκογονίδια.
 Απουσίας λειτουργικότητας ογκοκατασταλτικών γονιδίων.
 Αδρανοποίησης των μηχανισμών επιδιόρθωσης DNA.
 Δράσης ογκογόνων ιών.

60. Πρωτο-ογκογονίδια
• Γονίδια των οποίων η ενίσχυση ενεργότητας (gain of function) οδηγεί
σε καρκινογέννηση.
• Γονίδια που ενεργοποιούν τον κυτταρικό πολλαπλασιασμό όταν αυτός
είναι απαραίτητος(π.χ. επούλωση τραυμάτων)
• Οι υπερενεργές μορφές τους λέγονται ογκογονίδια.
• Μετατροπή πρωτο-ογκογονιδίων σε ογκογονίδια επάγει ανεξέλεγκτο
κυτταρικό πολλαπλασιασμό.
• Η μετατροπή είναι αποτέλεσμα μίας γονιδιακής μετάλλαξης ή
χρωμοσωμικής ανωμαλίας, συνηθέστερα μετατόπισης.

61. ΠΡΩΤΟ-ΟΓΚΟΓΟΝΙΔΙΟ
Μετάλλαξη μέσα
στο γονίδιο
Πολλά αντίγραφα
του γονιδίου
Μετατόπιση γονιδίου
σε νέα θέση
Ογκογονίδιο Νέος υποκινητής
Πρωτεΐνη με
αυξημένη
δραστικότητα
Υπερπαραγωγή
πρωτεΐνης
Υπερπαραγωγή
πρωτεΐνης
Όταν σε φυσιολογικά κύτταρα προκύπτουν ογκογονίδια, συμβάλουν στην
ανάπτυξη του καρκίνου, αναγκάζοντας τα κύτταρα να κάνουν πρωτεΐνες
που διεγείρουν την υπερβολική κυτταρική ανάπτυξη και διαίρεση.

62. Ογκοκατασταλτικά γονίδια
• Γονίδια που ελέγχουν την κυτταρική διαίρεση, καταστέλλοντας την,
όταν είναι απαραίτητο (μπορούν να παρομοιαστούν με το φρένο στο
σύστημα πέδησης του αυτοκινήτου).
• Η αναστολή της δράσης τους, αποτέλεσμα μετάλλαξης(έλλειψης
γονιδίου), αφαιρεί από το κύτταρο τη δυνατότητα ελέγχου του
πολλαπλασιασμού του και οδηγεί σε καρκινογέννηση.

63. Ρετινοβλάστωμα
• Καρκίνος του αμφιβληστροειδούς λόγω έλλειψης ογκοκατασταλτικού

64. • Μεταλλάξεις σε ογκοκατασταλτικά γονίδια οδηγεί στην απώλεια
λειτουργίας τους.
• Η απώλεια λειτουργίας εμφανίζεται μόνο όταν και τα δύο
αντίγραφα του γονιδίου έχουν μεταλλαχθεί.
• Τα άτομα που κληρονομούν αυξημένο κίνδυνο ανάπτυξης καρκίνου
συχνά γεννιούνται με ένα ελαττωματικό αντίγραφο ενός
ογκοκατασταλτικού γονιδίου.
• Ένα κληρονομούμενο ελάττωμα στο ένα αντίγραφο, δεν θα οδηγήσει
σε καρκίνο, διότι το άλλο αντίγραφο εξακολουθεί να είναι λειτουργικό.
Αλλά αν και το δεύτερο αντίγραφο υποστεί μετάλλαξη, το άτομο στη
συνέχεια μπορεί να αναπτύξει καρκίνο.

65. Μηχανισμοί επιδιόρθωσης
• Βλάβες στους μηχανισμούς επιδιόρθωσης έχουν ως αποτέλεσμα
την αυξημένη συχνότητα εμφάνισης καρκίνου.
• Μελαγχρωματική ξηροδερμία: δημιουργείται από ανικανότητα
επιδιόρθωσης των βλαβών από UV ακτινοβολία, λόγω μετάλλαξης
των γονιδίων που κωδικοποιούν τα επιδιορθωτικά ένζυμα.

66. Μηχανισμοί επιδιόρθωσης
• Ο καρκίνος δεν κληρονομείται ως
απλός μενδελικός χαρακτήρας.
• Αποτέλεσμα αλληλεπίδρασης
γενετικών και περιβαλλοντικών
παραγόντων.
• Πολυπλοκότητα που οφείλεται:
 Δεν προκαλείται από μία μετάλλαξη αλλά
από τη συσσώρευση πολλών γενετικών
αλλαγών στα κύτταρα.
 Στη δημιουργία κάθε είδους καρκίνου
συμμετέχουν τόσο τα ογκογονίδια όσο
και τα ογκοκατασταλτικά γονίδια.

67. Αποτέλεσμα συσσώρεσυης πολλών
γενετικών αλλαγών
• Ο καρκίνος είναι χαρακτηριστικό παράδειγμα πολυγονιδιακού
χαρακτήρα, αφού οφείλεται σε διαφορετικά γονίδια που βρίσκονται
σε πολλές γενετικές θέσεις διαφόρων χρωμοσωμάτων
Χρωμοσώματα
μετάλλαξη
1 2 3 4
μεταλλάξεις μεταλλάξεις μεταλλάξεις
Φυσιολογικό
κύτταρο
Καρκινικό
κύτταρο

68. Ο καρκίνος είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων στα σωματικά κύτταρα, άρα
δεν θα έπρεπε να μεταβιβάζεται στους απογόνους. Όμως, σε ορισμένες
περιπτώσεις της ασθένειας, είναι κληρονομική η «προδιάθεση» να
εμφανίσει ένα άτομο καρκίνο (δηλαδή κάποια άτομα έχουν κληρονομήσει
γονίδια που αυξάνουν την πιθανότητα εμφάνισης καρκίνου).