Galerie de cartes mentales Héritage polygénique
Il s'agit d'une carte mentale sur l'héritage polygénique. La plupart des traits phénotypiques humains sont déterminés par des facteurs environnementaux et génétiques.
Modifié à 2023-11-14 22:22:55This is a mind map about bacteria, and its main contents include: overview, morphology, types, structure, reproduction, distribution, application, and expansion. The summary is comprehensive and meticulous, suitable as review materials.
This is a mind map about plant asexual reproduction, and its main contents include: concept, spore reproduction, vegetative reproduction, tissue culture, and buds. The summary is comprehensive and meticulous, suitable as review materials.
This is a mind map about the reproductive development of animals, and its main contents include: insects, frogs, birds, sexual reproduction, and asexual reproduction. The summary is comprehensive and meticulous, suitable as review materials.
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Héritage polygénique
La plupart des traits phénotypiques humains sont déterminés à la fois par des facteurs environnementaux et des facteurs génétiques.
Par exemple : tension artérielle, lipides sanguins, couleur de la peau, tour de tête, taille, poids. Diabète, obésité, hypertension, maladies coronariennes, oncologie, maladies mentales et maladies neurodégénératives, etc.
La prévalence dans la population des maladies génétiques monogéniques est très faible et les traits communs des maladies sont souvent régulés par plusieurs gènes. Ces traits sont appelés traits polygéniques, également appelés traits quantitatifs. Les maladies affectées par des traits quantitatifs sont appelées maladies polygéniques et leur héritage. les méthodes sont l'hérédité polygénique ou multifactorielle
La transmission de ces maladies ne suit pas les lois de la transmission mendélienne ; elles sont plutôt provoquées par des interactions complexes entre des facteurs de susceptibilité génétique et des facteurs environnementaux, et sont donc appelées transmission multifactorielle ou complexe.
Les maladies polygéniques sont pour la plupart des maladies courantes et leur expression dépend de l’action conjointe de plusieurs gènes apparentés.
Ces gènes contribuent grandement au phénotype de la maladie, ils peuvent donc être divisés en gènes majeurs et gènes mineurs.
Les gènes majeurs peuvent avoir une relation dominant-récessif, mais la distinction entre les gènes à effet mineur n'est pas claire et la plupart d'entre eux sont codominants.
L'accumulation des effets de plusieurs paires de gènes à petit effet peut former un effet évident. Ce phénomène est appelé effet additif. C’est pourquoi ce gène est également appelé gène additif.
Étant donné que de nombreux gènes sont impliqués dans plusieurs maladies génétiques, non seulement les relations génétiques entre les gènes sont complexes, mais ces maladies sont souvent affectées de manière significative par l'environnement. Par conséquent, ces traits sont également appelés traits complexes, et ces maladies sont également appelées maladies complexes.
Héritage polygénique de caractères quantitatifs
Les traits hérités d'un seul gène sont également appelés traits qualitatifs.
La variation des traits génétiques polygéniques est répartie de manière continue dans la population, avec un seul pic et donc une valeur moyenne. La différence entre différents individus n’est qu’une variation quantitative, et la différence entre deux individus adjacents est très faible, c’est pourquoi ce type de forme est appelé trait quantitatif.
Un trait quantitatif est un indicateur numérique physiologique ou biochimique mesurable
Ces traits sont normalement distribués dans la population plutôt que hérités de manière « avoir ou ne pas avoir ».
Héritage polygénique de caractères quantitatifs
Les caractères quantitatifs sont contrôlés par un nombre inconnu de gènes à micro-effet avec de faibles contributions.
Les facteurs environnementaux inhibent, améliorent ou inhibent la production d'une certaine forme
La distribution unimodale des caractères quantitatifs dépend principalement de deux points
Plusieurs paires de gènes peu efficaces
combinaison aléatoire de gènes
Dans l'héritage polygénique, bien que les règles d'héritage des traits ne soient pas conformes aux lois de Mendel, la méthode d'héritage de chaque paire de gènes est toujours conforme aux lois de Mendel, c'est-à-dire la séparation et la libre combinaison.
Les gens ont établi un « modèle génétique entier » d’héritage complexe
La corrélation entre les réseaux génétiques est très forte. Tout changement génétique peut affecter les gènes centraux liés à des caractères spécifiques. De plus, couplée à l'influence de facteurs environnementaux, la complexité des caractères quantitatifs est encore plus élevée.
Galton a proposé la théorie de la « régression vers la moyenne »
Au cours du processus d'héritage des traits quantitatifs, la progéniture se rapprochera de la valeur moyenne de la population. C'est le phénomène de régression. Ce phénomène se manifeste également sous d'autres formes quantitatives similaires.
Le phénomène de régression revêt une importance directrice importante pour la compréhension des caractéristiques génétiques des maladies génétiques polygéniques.
transmission polygénique de la maladie
Susceptibilité et seuil de maladie
Dans les maladies génétiques polygéniques, la base génétique est composée de plusieurs gènes, qui déterminent en partie le risque de maladie d'un individu. Cette base génétique détermine le risque de maladie d'un individu et est appelée susceptibilité.
Susceptibilité Facteurs environnementaux = Susceptibilité
Dans le même environnement, les différences entre différents individus peuvent être considérées comme étant causées par une susceptibilité différente, c'est-à-dire causées par des différences génétiques, et la variation de susceptibilité dans la population est également normalement distribuée.
Ce niveau minimum de maladie génétique polygénique provoquée par la susceptibilité est appelé seuil d’incidence.
Le seuil divise la variation médicale-patient continuellement distribuée en deux parties, le groupe normal et le groupe malade.
Les maladies génétiques polygéniques appartiennent également aux maladies liées au seuil. Le seuil est un certain point de variation médecin-patient. Dans certaines conditions, le seuil représente le nombre minimum de gènes sensibles nécessaires à la maladie.
Le risque médical moyen d'un groupe peut être estimé à partir de la prévalence du groupe. En utilisant la relation connue entre la moyenne et l'écart type de la distribution normale, le seuil de maladie du groupe peut être estimé à partir de la prévalence et de la susceptibilité moyenne. La distance entre
La susceptibilité de la population aux maladies génétiques polygéniques est normalement distribuée
①La zone comprise dans la plage de μ 18 (en prenant la moyenne μ comme 0 et 1 écart-type à gauche et à droite) représente 68,28 % de la superficie totale sous la courbe de distribution normale, la zone en dehors de cette plage représente 31,72 % et les côtés gauche et droit représentent chacun environ 16% ②La zone située dans la plage μ -2δ représente 95,46 % de la surface totale sous la courbe de distribution normale, la zone en dehors de cette plage représente 4,54 % et les côtés gauche et droit représentent chacun environ 2,3 % ③La zone située dans la plage μ -3δ représente 99,74 % de la surface totale sous la courbe de distribution normale, la zone en dehors de cette plage représente 0,26 % et les côtés gauche et droit représentent chacun environ 0,13 %
La zone sous la courbe de distribution normale de la susceptibilité aux maladies génétiques polygéniques représente la population totale, et la zone de poudre de tour dont la susceptibilité dépasse le seuil est le pourcentage de patients, c'est-à-dire le taux de prévalence.
Plus la valeur moyenne de susceptibilité à une maladie polygénique est proche du seuil, cela indique une susceptibilité élevée, et plus le seuil est bas, plus la prévalence dans la population est élevée. Au contraire, plus la valeur moyenne de susceptibilité est éloignée du seuil. indique une faible sensibilité, un seuil élevé et une faible prévalence dans la population.
L'héritabilité et son estimation
Les maladies génétiques polygéniques sont causées par une combinaison de facteurs génétiques et de facteurs environnementaux
Le rôle des facteurs génétiques peut être mesuré par l'héritabilité
L'héritabilité, également appelée héritabilité, est la contribution des facteurs génétiques à la formation de maladies polygéniques.
Plus l'héritabilité est grande, plus la contribution des facteurs génétiques est importante. De manière générale, plus l'héritabilité d'un trait ou d'une maladie est faible, moins le phénomène d'agrégation familiale est évident.
Formule Falconer
Elle est établie sur la base de la relation entre la prévalence des proches du proposant et l'héritabilité, la prévalence de la maladie chez les proches étant d'autant plus élevée. Plus l'héritabilité est grande
h2=b/r
Lorsque la prévalence dans la population générale est connue, b=Xg-Xr/Ag
Lorsque la prévalence dans la population générale est absente, b=Pc(Xc-Xr)/ar
Xg est le nombre d'écarts types entre la susceptibilité moyenne et le seuil dans la population générale ; Xc est le nombre d'écarts types entre la susceptibilité moyenne et le seuil chez les proches du groupe témoin ; valeur seuil ; Ar est le nombre d'écarts types entre la susceptibilité moyenne de la population générale et la susceptibilité moyenne des patients de la population générale ; ar est la susceptibilité des proches du proposant ; Le nombre d'écarts types entre la moyenne du sexe et la moyenne de susceptibilité du patient parmi les proches du proposant. Qg est la prévalence de la population générale. Qc est la prévalence des parents témoins, Pc=1-Qc, Qr est la prévalence des proches du proposant ;
Le coefficient de parenté fait référence à la probabilité globale que deux individus aient reçu un allèle spécifique d'un ancêtre commun.
Formule Holzinger
Elle est établie sur la base du fait que plus l’héritabilité d’une maladie est élevée, plus la différence entre le taux de concordance des jumeaux monozygotes et le taux de concordance des jumeaux dizygotes est grande.
Les jumeaux monozygotes sont des jumeaux formés à partir d'un œuf fécondé. Leur base génétique est théoriquement identique et leurs différences individuelles sont principalement déterminées par l'environnement.
Les jumeaux dizygotes sont des jumeaux formés à partir de deux ovules fécondés, équivalents à des frères et sœurs. Par conséquent, leurs différences individuelles sont déterminées à la fois par des bases génétiques et par des facteurs environnementaux.
h2=Cmz-Cdz/100-Cdz
Veuillez prêter attention aux problèmes suivants lors du calcul
1 L'héritabilité est une estimation pour une population spécifique
2 L'héritabilité est une statistique de population et n'a aucun sens lorsqu'elle est utilisée sur des individus.
3. L’estimation de l’héritabilité ne convient que pour les maladies sans suppression génétique ni effet génétique majeur.
Facteurs influençant l'estimation du risque de récidive des maladies génétiques polygéniques
La prévalence est liée au niveau relatif
L'incidence des maladies génétiques polygéniques a une tendance évidente à l'agrégation familiale. La prévalence des proches du patient est supérieure à la prévalence dans la population et la prévalence diminue fortement à mesure que la relation entre le patient et le patient augmente, se rapprochant de la prévalence dans la population.
Le risque de récidive des maladies génétiques polygéniques est lié à l'héritabilité de la maladie
Certaines maladies polygéniques ont des taux de prévalence dans la population et des taux de risque différents, même si leur héritabilité est la même.
Le risque de récidive chez les proches des patients est lié au nombre de proches atteints
Dans les maladies génétiques polygéniques, plus les personnes d’une famille sont touchées, plus le risque de récidive chez les proches est élevé.
Étant donné que la composition génétique des parents dans les maladies génétiques monogéniques a été fixée et est héritée strictement selon les règles de transmission mendéliennes, la probabilité que la maladie chez leur progéniture change de 1/2 ou 1/4 du risque initial car plusieurs patients sont nés.
Le risque de récidive chez l'entourage du patient est lié à la gravité de la déformation ou de la maladie du patient.
La base génétique de l'apparition des maladies génétiques polygéniques est constituée de gènes à faible effet, qui ont des effets additifs co-significatifs. Par conséquent, si l'état du patient est grave dans les maladies génétiques polygéniques, cela prouve que sa susceptibilité dépasse de loin le seuil d'incidence. Par rapport aux patients atteints d'une maladie plus bénigne, dont les parents ont plus de gènes de susceptibilité et ont plus de gènes de susceptibilité, leur susceptibilité est plus proche du seuil.
Dans les maladies génétiques monogéniques, quelle que soit la gravité de la maladie, le risque de récidive est généralement de 1/2 ou 1/4.
Lorsqu’il existe des différences entre les sexes dans la prévalence des maladies génétiques polygéniques dans la population, le risque de récidive chez les proches est lié au sexe.
Lorsqu’il existe une différence entre les sexes dans l’incidence d’une certaine maladie génétique polygénique, cela signifie que les seuils d’incidence pour les différents sexes sont simplement différents.