Насколько вероятно, что потомство человека имеет наследственное заболевание, основанное на этой родословной?

Тематическое исследование:

У человека (назовем его просто «Джон») было 3 тети, которые умерли еще в 1950-х годах в раннем детстве из-за неизвестной формы нервно-мышечного расстройства. Один умер при рождении, один в 2 года и один в 3 года. Отец Джона был единственным выжившим потомком бабушки и дедушки Джона. У Джона и его брата нет никаких симптомов. У брата Джона есть дочь, у которой нет симптомов. У Джона двое сыновей, у одного нет никаких симптомов, а другому сыну 4 месяца, и у него проявляются признаки нервно-мышечной проблемы.

Джон предоставил мне родословную , которую он считает правильной (обратите внимание, те, что отмечены синим квадратом, — это те, у которых проявляются симптомы):

Родословная

Я немного изучал генетику в университете, но в основном я просто пытаюсь понять генетику здесь. Это мои предположения. Пожалуйста, поправьте меня, если что-то не так:

  • Поскольку это расстройство, по-видимому, предотвращает развитие в прошлом детстве, оно должно быть аутосомно-рецессивным, потому что все, у кого проявляются симптомы, не могут воспроизводиться из-за их ранней смерти.
  • Оба дедушки и бабушки Джона, должно быть, были носителями.
  • Вероятность того, что у папы Джона, а также у любых дядей и тетушек есть заболевание, составляет 25%, а вероятность того, что он является носителем, составляет 50%. Трем погибшим тетям, должно быть, просто повезло.
  • Джон, его отец и жена должны быть носителями этого расстройства.

Однако я действительно чувствую, что ошибаюсь в этих предположениях, поскольку математика действительно не складывается. Вероятность того, что так много носителей относительно редкого заболевания сошлось вместе, и тот факт, что 3 из 4 потомков бабушек и дедушек умерли с вероятностью всего 25%, кажется маловероятной.

Возможно , у сына Джона нет расстройства, а у него что -то совершенно другое. Что говорят генетики?

Хотя ваш вопрос на самом деле касается генетики (а не личной медицинской консультации), я бы все же рекомендовал вам удалить личные ссылки и сделать вопрос как можно более общим.
@WYSIWYG Почему именно вы рекомендуете удалять личные ссылки?
Часто все не так однозначно, как предполагает простое менделевское наследование, и вам может быть интересна эта вики-статья о пенетрантности . Он включает в себя несколько концепций, которые вам, возможно, придется учитывать при попытке восстановить родословную.
@Mike Я имел в виду, что вы можете сказать, что это тематическое исследование, в котором затронута тетя человека ... и так далее, а не «моя тетя», «мой сын» и т. д.
Личные медицинские вопросы @Mike не относятся к теме на этом сайте, поэтому вам необходимо удалить все личные данные из вопросов такого типа.
@fileunderwater Спасибо за информацию.
@MattDMo Я не понимал, что это против правил. Я удалил все ссылки.
Вероятность спаривания носителей генетического нарушения выше, чем вы думаете. Не зная конкретного расстройства, о котором вы спрашиваете, мы не можем найти показатели распространенности, но, например, примерно 1 из 30 кавказцев является носителем аллеля кистозного фиброза . Таким образом, у любых двух кавказцев вероятность того, что они оба являются носителями, составляет около 0,1%.
Пожалуйста, изложите условие в целом или как-то так, чтобы мы могли как-то понять. У меня есть доступ к соответствующим базам данных, но мне нужно знать о состоянии. Сосудистый? Рост тканей? Как вы думаете, какие гены? Какие-нибудь находки генов?
@Masi У меня такое чувство, что это была спинальная мышечная атрофия, но я не уверен.
@Mike Пожалуйста, сформулируйте это Предполагаемое состояние: мышечная атрофия. Дифференциальные состояния: ... [здесь следуют все другие возможности] ..., исключая опасные для жизни состояния, сначала основанные на генных тестах, визуализации, анамнезе, ... Пожалуйста, предоставьте нам генные тесты, если они у вас есть вообще. Доказательства и т.д.
@Masi У меня нет информации, которую вы запрашиваете.

Ответы (1)

Это очень приблизительный набросок дела, не проверенный, и его не следует использовать при каких-либо заболеваниях. Спросите своего собственного врача. Это просто для демонстрации некоторой математики и генетического прохождения в целом.

Состояние: Мышечная атрофия
Дифференциальные состояния: TODO
Поддержка: история генетической передачи в -1 и -3 поколениях

Болезнь

Мышечная атрофия как состояние перескакивает через поколение. Окружающая среда / жизнь ваших прапрадедов определяет будущее ваших дедов, как приблизительную оценку. Общим признаком заболевания является рецессивная аутосомность. Предположения

  • Аутосомно-рецессивное заболевание, потому что все, у кого проявляются симптомы, не могут размножаться из-за ранней смерти.
  • Генетическая передача TODO
  • Что такое генетический профиль? Есть ли в карте генов другие аутосомно-рецессивные заболевания?

Предлагаемые вероятности, где случайные величины Икс знак равно г я с е а с е а также Д знак равно с а р р я е р так что индексы 0, -1, -2 и -3 относятся к статусу новых детей, Джона, родителей и бабушек и дедушек соответственно. Оба дедушки и бабушки Джона, должно быть, были носителями

п ( Д 3 ) знак равно 100 %

Вероятность того, что у отца Джона и любых тетушек и дядей есть это расстройство, составляет (НЕОБХОДИМО подумать еще раз с правильной генетической передачей)

п ( Икс 2 ) знак равно 25 %

Вероятность быть носителем есть у папы, тёти и дяди (НЕЛЬЗЯ думать, что это прибавка при соответствующем генетическом прохождении)

п ( Д 1 ) знак равно 50 %

Болезнь как процесс

  • Икс п я ( мю , о ) , я знак равно 3 , 1 , 1 , . . . где я предлагаю среднее значение мю и дисперсия о 2 .

Чтобы понять это лучше, мы должны знать, как поколение 5 жил. Вы можете получить это?

Предположения

  • Предположим, что события с отдельными вероятностями независимы, т. е. (-3) события не влияют на (-1) события в серии.
  • ...

Проверить, являются ли две независимые статистики Икс 3 а также Икс 1 принадлежат к той же популяции. Если вы предполагаете это, поместите это в предположения.

Функции плотности вероятности в поколениях -3, -1, 1, ...

Функция плотности вероятности

  • В Икс 3 , 3 тети 4 умерли. Значение м знак равно 0,75 (=3/4). Вы не можете использовать биномиал, потому что выборка не с заменой, не пуассоновская, потому что вероятность появления не менее 10%, ...
  • ...

Условная вероятность и теорема Байеса

  • Рассмотрим условную вероятность п ( Икс | Д ) вот какова вероятность заболеть в поколении при наличии носителей...
  • ...

Вы предлагаете вероятность 25% для серии поколений 3 , 1 , 1 , . . . . Вы можете проверить это. Выберите статистическую значимость α знак равно 0,05 % . Выберите подходящую функцию плотности вероятности или научите ей нейронную сеть.

Ложные предположения

  • Джон, его отец и жена должны быть носителями этого расстройства. Почему жена должна быть перевозчиком?

Литература

  1. Блайт, Питер. Математика для иностранного студента Mathematics HL (Options). Публикации Haesa & Harris. Я рекомендую это для начинающих.
  2. TI-84 и TI-86 имеют хорошие руководства по статистике.
  3. Некоторые публикации об обучении нейронной сети выполнять некоторые генетические анализы.
  4. ...
Что касается «почему жена должна быть носителем?», кажется очевидным, что сын «Я» должен был унаследовать ген болезни от обоих родителей. Если бы не он, у него не было бы симптомов. Я что-то упустил?