Как транслокация хромосом в соматических клетках может привести к заболеванию?

Вы сделали неверное предположение, что все гены на обеих хромосомах обязательно остаются нетронутыми. Возможно, что да, и транслокация безвредна.

Но точка перехода может быть внутри гена. Обычно это приводит к тому, что эта копия гена становится неактивной, что может вызывать заболевания, как и любая другая мутация с потерей функции.

С другой стороны, транслокация может патогенным образом слить два гена. Хотя это может показаться фантастически маловероятным, тот факт, что транслокации не случайны, означает, что есть паттерны, которые часто повторяются. Слияние BRC-ABL ( https://en.wikipedia.org/wiki/Philadelphia_chromosome ) является одной из наиболее частых причин детской лейкемии. Слитый белок является конститутивно активным, потому что регуляторный домен исходного белка был заменен.

Наконец, транслокация может отделить промоторный элемент от контролируемого им гена, что может вызвать аберрантную экспрессию этого гена. Промоторный элемент также может располагаться проксимальнее другого гена и вызывать аберрантную экспрессию этого гена.

Обычно при синдроме Дауна транслокация не вызывает (обычно; см. ниже) какого-либо заболевания. Мы называем человека, несущего транслокацию, «сбалансированным носителем». Проблема возникает после, в момент выделения.

При размножении сбалансированных носителей

Рассмотрим кого-то, у кого есть транслокация, как вы показали. Вы показали только одну хромосому каждого типа (1N), ниже представлены 2 хромосомы (2N). На изображении ниже предполагается, что человек с транслокацией спаривается с кем-то, у кого транслокации нет.

Носитель баланса обычно здоров. Как следствие этой транслокации ребенок имеет вероятность 1/4 быть «нормальным», 1/4 иметь транслокацию (и, следовательно, в конечном итоге иметь потомство с трисомией / моносомией) и вероятность 1/2 иметь трисомию / моносомию.

Сбалансированный носитель

Цитата из википедии:

Большинство сбалансированных носителей транслокации здоровы и не имеют никаких симптомов. Но около 6% из них имеют ряд симптомов, которые могут включать аутизм, умственную отсталость или врожденные аномалии. Причиной этих симптомов, вероятно, является ген, нарушенный или разрегулированный в точке разрыва носителя транслокации.

Действительно, даже сбалансированный носитель может быть затронут транслокацией. Сеть регуляции генов часто довольно сложна, и отделение гена от его регуляторной области может в конечном итоге иметь важные последствия. Также возможно, что точка разрыва произошла в середине гена (или регуляторной последовательности).

Я думаю, что больше нельзя сказать о том, почему уравновешенный носитель может болеть в общей форме . Нам нужно будет рассмотреть случай за случаем и конкретно спросить, какие гены и регуляторные процессы вовлечены в болезнь. Однако легко понять, что перемещение генов может повлиять на генетическую сеть и экспрессию генов.