Taschenlehrbuch Humangenetik

Taschenlehrbuch Humangenetik

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Bibliographische Detailangaben
Weitere Verfasser: Murken, Jan 1934- (HerausgeberIn), Grimm, Tiemo 1944- (HerausgeberIn), Holinski-Feder, Elke (HerausgeberIn), Zerres, Klaus 1949- (HerausgeberIn)
Format: Buch
Sprache:German
Veröffentlicht: Stuttgart Thieme [2017]
Ausgabe:9. teilaktualisierte Auflage
Schlagworte:
Genetics, Medical
Humangenetik
Lehrbuch
Online-Zugang:Inhaltsverzeichnis
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adam_text ļļ^g gibUrtheksVferbunđ Kataloganreicherung von UB Augsburg K000307912 Bestell-Nr.: System-Nr.: BV-Nr.: K000307912 029845386 BV044444290 Bestelldatum: 11.11.2019 Titel: Taschenlehrbuch Humangenetik Verfasser: Murken, Jan ISBN: 978-3-13-241687-1 Ort: Stuttgart Jahr: 2017 Anreicherungstyp: Inhaltsverzeichnis Aufloesung: 300dpi (Standard) Farbe: s/w (Text) Zeichensatz: ÍS08859-1 Bearbeiter: TM Hinweise: Digitalisierung UB Augsburg - ADAM Catalogue Enrichment Inhaltsverzeichnis 1 Grundlagen der Genetik 3 1.1 Aufbau des Genoms und Weitergabe der genetischen information .. 3 G. Poeggel, T. Meitinger 1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.2 Auftau des Genoms ........................................................................... Grundstruktur der Nukleotide............................................. ............. Aufbau von DNA und RNA.............................................. .......... . DNA als Träger der genetischen Information............................. Das menschliche Genom .................................................................... Struktur eukaryontischer Gene ......................................................... Repetitive Sequenzen............................................................. Variabilität des Genoms ..................................................................... Replikation ................................................................... Entwindung der DNA-Doppelhelix ................................. Der Replikationsprozess............................................. 3 3 4 7 9 10 12 13 15 Ю 16 Von der DNA zum Protein ................................................................. 21 G. Poeggel, T. Meitinger 1.2.1 1.2.2 1.2.3 1.2.4 1.2.5 Transkription..................................................................................... Ablauf der Transkription................................................................... Posttranskriptionelle Modifikation der mRNA .............. ................ Regulation der Transkription ........................................................... Differenzielle Genaktivität ............................................................... RNA-Stabilität................................................................................... Mikro-RNAs (miRNA)........................................................................ Translation.......................................................................................... Ablauf der Translation ..................................................................... Aminoacyl-tRNA-Synthetasen ......................................................... Posttranslationale Modifikation von Proteinen............................... Translation am rauen ER und cotranslationale N-Glykosylierung · ■ Regulation der Translation................................................................ Lebensdauer von Proteinen ............................................................. 21 21 23 26 27 28 29 30 30 33 33 35 38 40 1.3 Epigenetik................................................................................................. 42 К. Zerres 1.3.1 1.3.4 Genregulation als Schlüssel für das Verständnis differenzierter Entwicklung ............................................................................................ Genomisches Imprinting......................................................................... Prader-Willi-Syndi om und Angelman-Syndrom.................................. Bedeutung epigenetischer Mechanismen für die Krankheits­ entstehung ................................................................................................ Bedeutung und Ausblick......................................................................... 1.4 Mutationen beim Menschen und ihre Folgen ...................................... 49 1.3.2 1.3.3 42 44 46 46 48 E. Holinski-Feder 1.4.1 1.4.2 1.4.3 1.4.4 1.4.5 1.4.6 Klassifikationen von Mutationen.......................................................... Genommutationen (Ploidiemutationen) .............................................. Chromosomenmutationen ..................................................................... Genmutation........................................................................................... Arten von Genmutationen ..................................................................... Punktmutationen ................................................................................... Deletionen und Insertionen im Kilobasenbereich............................... Deletionen und Insertionen im Megabasenbereich............................. Inversionen............................................................................................. Dynamische Mutationen......................................................................... Mutationen und deren Verteilung im Körper..................................... Ursachen von Mutationen ..................................................................... Zerfallsreaktionen von Nukleinsäuren.................................................. Chemische Modifikation von Nukleinsäuren........................................ Strahleninduzierte Modifikation von Nukleinsäuren ......................... Repetitive DNA-Sequenzen als Ursache für Mutationen..................... Häufigkeit der einzelnen Mutationen .................................................. Spontanmutationen ............................................................................... Geschlechtsspezifische Unterschiede.................................................... Elterliches Alter....................................................................................... Genotyp-Phänotyp-Korrelation ............................................................ „Gain of function“-Mutation.................................................................. „Loss of function -Mutation.................................................................. Dominant negative Mutation................................................................ Haploinsuffizienz ................................................................................... Positionseffekte....................................................................................... Fusionsproteine....................................................................................... Klinische Aspekte der Genotyp-Phänotyp-Korrelation....................... 49 50 50 51 51 51 57 58 59 61 64 64 65 66 72 75 76 77 78 80 81 81 82 82 83 83 85 85 1.5 DNA-Reparaturmechanismen .................................................. 88 H. Höhn 1.5.1 1.5.2 1.5.3 1.5.4 1.5.5 1.6 Ursachen von DNA-Schäden....................................................... 88 Schadenserkennung und Vorbereitung der DNA-Reparatur............... 88 Chromatin-Modifikation als Voraussetzung für DNA-Reparatur .... 90 DNA-Reparatur in Säugerzellen............................................................. 91 Reversions-Reparatur (RER).................................................................... 91 Basen-Exzisions-Reparatur (BER)..................................................... 91 Mismatch-Reparatur (MMR).................................................................... 94 Nukleotid-Exzisions-Reparatur (NER) ................................................... 94 Rekombinations-Reparatur (RR)......................................................... 95 Beispiele für klinische Auswirkungen von Defekten der DNA-Reparatur......................................................................................... 99 Xeroderma pigmentosum und (XP-)Gruppe ......................... 99 Ataxia telangiectasia (AT) und verwandte mit Strahlensensitivität einhergehende Syndrome.......................................................................... 100 Bloom-Syndrom (BS).................................................................. 101 Fanconi-Anämie (FA)...................................................................................101 DNA-Untersuchung - Diagnostische Anwendung beim Menschen ... 103 E. Holinski-Feder 1.6.1 1.6.2 1.6.3 1.6.4 Grundlegende Verfahren zur Analyse genomischer DNA . DNA-lsolierung...................................................................... Polymerase-Kettenreaktion (PCR) ...................................... DNA-Sequenzierung.............................................................. Spezifische Verwendungsmöglichkeiten des „Whole Genome Sequencing“ (WGS).............................. Restriktionsverdau von DNA ............................................... Gelelektrophorese.................................................................. Southern-Blot-Hybridisierung ............................................. Verfahren zum Nachweis unbekannter Mutationen Qualitätskriterien für Next Generation Sequencing ........ Vorgehen in Abhängigkeit von der Fragestellung............. Verfahren zum Nachweis bekannter Mutationen............. Restriktionsenzym-Spaltung................................................. Allelspezifische Polymerase-Ketten-Reaktion ................... Primer-Extension-Reaktion................................................... Oligonukleotid-Ligation ........................................................ TaqMan-Methode, Real Time PCR ...................................... Mikro-Array: Minisequencing, SNP-Array......................... Mikro-Array: Primer-Extension, SNP-Array....................... Verfahren zum Nachweis genomischer Deletionen.......... MLPA: Multiplex-Ligation-dependent Probe-amplification NGS-basierte Deletions- und Duplikationsanalyse ........... 104 104 104 106 116 116 117 117 119 121 123 124 125 125 126 126 127 130 132 134 134 136 Zytogenetik Zytogenetik........................................................................................... 139 2.1 Chromosomen des Menschen................................................................139 M. Speicher 2.1.1 2.1.2 2.1.6 2.1.7 Chromosomenevolution....................................................................... 139 Chromosomenstruktur und Funktion ..................................................140 Heterochromatin und Euchromatin......................................................140 Die Kondensierung des Chromatins......................................................141 Das Zentromer ..................................................................................... 144 Die Telomere......................................................................................... 146 Die Telomerase..................................................................................... 148 Nukleolus............................................................................................... 150 Mobile genetische Elemente................................................................. 150 Chromosomendarstellung und-Identifizierung ..................................152 Präparation von Chromosomen............................................................153 Bänderungstechniken........................................................................... 154 FIuoreszenz-in-situ-Hybridisierung (FISH)............................................156 Chromosomen während der Zellzyklusphasen....................................163 Der Zellzyklus....................................................................................... 163 Mitose ................................................................................................... 165 Meiose...................................................................................................168 Gametogenese....................................................................................... 170 Geschlechtschromosomen ................................................................... 172 Evolution der Geschlechtschromosomen..............................................172 Gemeinsame Regionen zwischen den Geschlechtschromosomen ... 173 X-Chromosom....................................................................................... 174 Y-Chromosom....................................................................................... 176 Zukünftige Entwicklungen der Chromosomenanalyse........................ 176 Zytogenetische Nomenklatur............................................................... 177 2.2 Chromosomenaberrationen ...................................................................180 2.1.3 2.1.4 2.1.5 M. Speicher 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 Ursachen von Chromosomenaberrationen............................................180 Chromosomenaberrationen nach Einwirkungexogener Noxen......... 180 Arten von Chromosomenaberrationen..................................................181 Numerische Aberrationen..................................................................... 183 Strukturelle Chromosomenaberrationen..............................................186 Marker-Chromosomen ......................................................................... 200 Chromosomenpolymorphismen und Formunterschiede......................200 2.3 Klinische Beispiele von Chromosomenaberrationen.............. . 201 A. Schinzel 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.3.4 2.3.5 Allgemeine Beobachtungen .................................... . 202 Dysmorphien..................................................................................... . 202 Fehlbildungen ................................................ ................................... . 203 Wachstumsrückstand....................................................................... . 203 Großwuchs ............................................................ ........................... . 203 Fehlverteilung von Autosomen und deren klinische Bilder........... . 204 Down-Syndrom, Trisomie 21 .................... .......................... .......... . 204 Edwards-Syndrom, Trisomie 18.................. ..................... .............. . 207 Pätau-Syndrom, Trisomie 13............................................................. . 209 Mosaik-Trisomie 8.......................................... ............... ................... . 211 Triploidie.................................................... ................... ................... . 212 . 212 Haploidie und Tetraploidie..................................................... Fehlverteilungen der Geschlechtschromosomen und deren klinische Bilder................................................................................ . 213 Ullrich-Turner-Syndrom, 45,X.......................... ................................ . 213 Trisomie X, 47,XXX ........................................................................ . 215 48.XXXX und 49,XXXXX............................ ...................................... 216 Klinefelter-Syndrom, 47.XXY ........................................................... 216 47.XYY...................................................... ........................................ 218 Strukturelle Autosomenaberrationen............................................... 218 Distale Deletion des kurzen Arms von Chromosom 1 (1 p)........... 218 Cri-du-Chat-Syndrom, distale Deletion des kurzen Arms von Chromosom 5 (5p)..................................................................... Wolf-Hirschhorn-Syndrom, distale Deletion des kurzen Arms von Chromosom 4 (4p)....................................................................... Deletion des gesamten kurzen Arms von Chromosom 18 (De-Grouchy-Syndrom Typ ................................................................. Deletion des distalen langen Arms von Chromosom 18 (De-Grouchy-Syndrom Typ II) ........................................................... Distale Deletion des kurzen Arms von Chromosom 9 ..................... Duplikation des kurzen Arms von Chromosom 9, Trisomie 9p....... Cat-Eye-Syndrom, partielle Tetrasomie 22 (pter-qll.2)................... Partielle Tetrasomie 15 ....................................................................... Autosomale Mikrodeletionssyndrome............................................... Prader-Willi-Syndrom, väterliche Deletion 15qll.2-q32 ................. Angelman-Syndrom, mütterliche Deletion 15qll.2֊ql2 ................. Williams-Beuren- Syndrom................................................................. Giedion-Langer-Syndrom, Deletion des Segments 8q24.1 ............... DiGeorge-Syndrom, Velo-cardio-faciales Syndrom (Shprintzen- oder Sedlackova-Syndrom), Takao-Syndrom, Mikrodeletion ................................................................................. 219 221 223 224 226 227 228 229 230 230 231 232 232 233 2.3.6 2.3.7 Andere submikroskopische Chromosomenaberrationen......................234 Chromosomenaberrationen bei Spontanaborten..................................235 Hauptbefunde.......................................................................................235 Weitere Befunde...................................................................................236 Chromosomenuntersuchung bei den Eltern ....................................... 236 Pränatale Ultraschallbefunde............................................................... 237 Formale Genetik ...................................................................................241 3.1 Stammbaumnomenklatur.....................................................................241 T. Grimm 3.2 Mendel-Erbgänge ................................................................................ 241 T. Grimm 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.2.5 3.2.6 3.2.7 3.2.8 3.2.9 Begrifflichkeiten ...................................................................................244 Kodominante und intermediäre Vererbung......................................... 245 Autosomal dominanter Erbgang........................................................... 245 Wiederholungsrisiken...........................................................................247 Merkmalsausprägung...........................................................................247 Homozygotie beim autosomal dominanten Erbgang ..........................249 Häufigkeit autosomal dominanter Krankheiten ................................. 250 Autosomal rezessiver Erbgang.............................................................251 Wiederholungsrisiken...........................................................................252 Verhältnis Homozygotie zu Heterozygotie........................................... 254 Blutsverwandtschaft.............................................................................255 Pseudodominanz...................................................................................258 Heterozygotentest................................................................................ 258 Häufigkeit autosomal rezessiver Krankheiten..................................... 259 X-chromosomale Vererbung.................................................................260 X-chromosomal rezessive Vererbung................................................... 260 X-chromosomal dominante Vererbung............................................... 266 Y-chromosomale Vererbung................................................................. 267 Genetische Heterogenität..................................................................... 267 Mutationsheterogenität .......................................................................271 Abweichungen von den Mendel-Regeln............................................... 271 Keimzellmosaike...................................................................................272 Chimäre................................................................................................ 272 Antizipation...........................................................................................274 Uniparentale Disomie (UPD) ............................................................... 275 3.3 Klinische Beispiele für monogene Erkrankungen . . 280 T. Grimm, E. Holinski-Feder 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.4 Autosomal dominante Krankheiten................ Huntington-Krankheit ............................................ Marfan-Syndrom................................................ Myotone Dystrophie................................................ Achondroplasie........................................................ Charcot-Marie-Tooth-N europathien ...................... Autosomal rezessive Krankheiten .......................... Mukoviszidose (Cystische Fibrose).................. Phenylketonurie (PKU).............................. .. Spinale Muskelatrophie (SMA).................................. Albinismus............................................................ X-chromosomal rezessive Krankheiten.............. Hämophilie A und Hämophilie В ............. Muskeldystrophie Duchenne (DMD)........................ Muskeldystrophie Becker (BMD).......... ............. Glucose-6-Phosphatdehydrogenase-Mangel ........ Fragiles-X-Syndrom .......................................... X-chromosomal dominante Krankheiten.................. Vitamin-D resistente hypophosphatämische Rachitis (Phosphatdiabetes).................................................... Rett-Syndrom .................................................... Mitochondriale Vererbung ................................................................. 280 280 281 283 285 287 289 289 292 293 295 297 297 299 301 302 303 305 305 306 .. 307 A. Abicht, T. Grimm 3.4.1 3.4.2 3.5 307 310 311 313 Mitochondriales Genom........................................................ Mitochondriale Erkrankungen..................................................... Mutationen der mtDNA................................................................ Nukleäre Gendefekte..................................................................... . . . . Multifaktorielle Merkmale und Erkrankungen................................ . 314 G. Utermann 3.5.1 3.5.2 3.5.3 3.5.4 . 314 Einleitung und Definition............................................................. Qualitative und quantitative multifaktorielle Merkmale.............. . 316 Grenzwertbestimmung für multifaktoriell bedingte Merkmale .. . 319 Der Korrelationskoeffizient............................................................ . 321 Gen-Umwelt-lnteraktionen............................................................. . 321 Multifaktoriell vs. monogen........................................................... . 324 Modifier-Gene, digene Vererbung und maternale Faktoren......... . 325 Resistenzgene und Suszeptibilitätsgene für Infektionskrankheiten . 327 . 329 Genetische Tests bei komplexen Erkrankungen ........................... 3.5.5 Beispiele für komplexe Erkrankungen................................................. 331 Apolipoprotein E und Alzheimer-Erkrankung ....................................331 Cholesterolkonzentrationen als Beispiel eines krankheitsassoziierten quantitativen Merkmals....................................................................... 332 Hirschsprung-Erkrankung..................................................................... 335 Neuralrohrdefekte.................................................................................336 Statistische Genetik...............................................................................341 4.1 Populationsgenetik...............................................................................341 T. Grimm 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.1.4 4.1.5 Population............................................................................................ 341 Genfrequenzen .....................................................................................341 Hardy-Weinberg-Gleichgewicht........................................................... 342 Faktoren mit Einfluss auf das Hardy-Weinberg-Gleichgewicht ..........343 Unterschiede von Genhäufigkeiten zwischen verschiedenen Bevölkerungen.......................................................................................347 Genetische Polymorphismen ...............................................................347 Segregationsanalysen...........................................................................348 4.2 Kopplungsanalyse und Genkartierung.................................................. 350 T. Grimm 4.2.1 4.2.2 Begriffserklärung Haplotyp................................................................... 350 Kopplungsanalyse und Genkartierung bei monogenen Erkrankungen.......................................................................................351 Zwei-Punkt-Kopplungsanalysen und Lod-Scores..................................353 Multipoint-Linkage-Analyse................................................................. 356 Homozygotie-Kartierung ..................................................................... 356 Kopplungsungleichgewicht................................................................... 356 4.3 Statistische Analysen bei multifaktoriellen Merkmalen und komplexen Erkrankungen............................................................. 357 4.3.1 Nachweis der Beteiligung genetischer Faktoren an multifaktoriellen Merkmalen und komplexen Erkrankungen..........................................357 Familienuntersuchungen ..................................................................... 357 Zwillingsuntersuchungen..................................................................... 360 Adoptionsstudien .................................................................................363 Identifikation der beteiligten Gene ..................................................... 363 G. Utermann 4.3.2 Auffinden von chromosomalen Regionen und Nachweis pathogenetischer Genvarianten beikomplexen Erkrankungen ...........364 Assoziationsstudien........................................... 365 Kopplungsuntersuchungen................................................. 367 Sib-Pair-Linkage und Allel-Sharing-Methoden......................... 370 4.4 Spezielle Risikoberechnung ..................................................................... 372 T. Grimm 4.4.1 4.5 Das Bayes-Theorem....................................................... Genetischer Abstammungs- und 373 Identifikationsnachweis .................. 374 T. Grimm 4.5.1 4.5.2 4.5.3 4.5.4 4.5.5 Nachweismethoden................................................... 375 Analyse von Merkmalen............................................................. 376 Blutgruppen-Systeme..................................................... 376 HLA-System.................................................. 377 Analyse von DNA-Polymorphismen................................... 378 Mikrosatelliten (Short-tandem-repeats-Polymorphismus, STR)........379 Vaterschaftsausschluss und Vaterschaftswahrscheinlichkeit............... 379 Identitätsnachweis in der Kriminalistik...............................................379 Klinische Genetik Klinische Genetik...................................................................................383 5.1 Aufgaben und Ziele der klinischen Genetik.........................................383 J. Murken 5.2 Humangenetische Beratung.................................................................384 J. Murken, K. Zerres 5.2.1 5.2.2 Definition humangenetischer Beratung...............................................384 Anlässe für eine humangenetische Beratung.......................................385 Geburt eines Kindes mit einer angeborenen Erkrankung oder Entwicklungsstörung ...........................................................................^ Erkrankungen oder Entwicklungsstörungenbei Verwandten eines ^ Ratsuchenden ..................................................................................... Ein Elternteil ist von einer Erkrankung oder einer Entwicklungs^ Störung betroffen .................................................................................... ^ Altersbedingte Risiken ....................................................................... Blutsverwandtschaft der Ratsuchenden............................................. 5.2.3 5.2.4 5.2.5 5.2.6 5.3 Habituelle Aborte, Totgeburten und pränatal diagnostizierte Auffälligkeiten............................................................................................. 388 Störungen der Fertilität .......................................................................... 389 Teratogene/mutagene Einflüsse..............................................................389 Ablauf der humangenetischen Beratung.................................................390 Psychologische Aspekte genetischer Beratung ...................................... 393 Bedeutung der humangenetischen Beratung für pränatale, Heterozygoten- und prädiktive Diagnostik............................................ 394 Pränatale genetische Diagnostik............................................................... 394 Heterozygotentestung................................................................................ 394 Prädiktive Diagnostik................................................................................ 395 Professionelle Voraussetzungen für die Durchführung humangenetischer Beratung......................................................................396 Pränatale Diagnostik....................................................................................397 J. Murken, F. Rainer 5.3.1 5.3.2 5.3.3 5.3.4 Indikationen zur pränatalen Diagnostik .................................................397 Verdacht auf eine Chromosomenaberration .......................................... 398 Risiko für eine monogen bedingte Erkrankung...................................... 399 Genetisches Risiko für schwere morphologische Fehlbildungen .... 404 „Psychologische Indikation“......................................................................404 Pränatale Diagnostikverfahren................................................................. 405 Untersuchungen vor Eintritt der Schwangerschaft................................405 Nicht invasive Untersuchungen in der Schwangerschaft ..................... 409 Invasive Untersuchungen in der Schwangerschaft ................................412 Spezielle Probleme bei der pränatalen Diagnostik................................414 Pathologische Chromosomenbefunde .....................................................418 Konfliktsituationen der Ratsuchenden.....................................................419 Beratung, Aufklärung und Nachsorge .....................................................421 Aufklärung vor Inanspruchnahme einer invasiven pränatalen Diagnostik................................................................................................... 422 Beratung nach Inanspruchnahme einer invasiven pränatalen Diagnostik bei auffälligem Befund........................................................... 423 Nachsorge ................................................................................................... 423 5.4 Genetische Ursachen des unerfüllten Kinderwunsches......................... 424 5.4.1 Genetische Ursachen der männlichen Infertilität...................................424 Chromosomenstörungen............................................................................ 424 Aplasie der Vasa deferentia ......................................................................426 Genmutationen bei isolierten Spermatogenesestörungen ................... 427 Übergeordnete Syndrome.......................................................................... 429 P. Wieacker 5.4.3 5.4.4 Genetische Ursachen der weiblichen Infertilität........ .......................... 429 Genetische Ursachen der primären Ovarialinsuffizienz ........... 429 Störungen der Steroidhormonsynthese.................................................. 431 Störungen der Hypothalamus-Hypophyse-Gonaden-Achse................ 431 Übergeordnete Syndrome..........................................................................433 Genetische Risiken der assistierten Reproduktion ................. 433 Genetische Ursachen von Aborten................................ 434 Chromosomenaberrationen bei Spontanaborten ....................................434 Blasenmole ........................................................................ 435 Chromosomenaberrationen bei habituellen Aborten ..................... 435 Monogene und polygen-multifaktorielle Defekte ..................................436 Gerinnungsstörungen................................................................................ 437 5.5 Teratogene Faktoren.................... 5.4.2 .... 437 C. Schaefer, P. Wieacker Physikalische Faktoren................. Chemische Faktoren..................... Drogen und Medikamente........... Pränatale Infektionen................... Röteln............................................... Ringelröteln..................................... Zytomegalie..................................... Varizellen......................................... HIV-lnfektion.................................... Syphilis ............................................. Toxoplasmose ................................ Mütterliche Erkrankungen............. Mütterlicher Diabetes mellitus ... Maternale Phenylketonurie ......... Mütterlicher Lupus erythematodes .... 438 .... 440 .... 441 . ... 451 .... 452 .... 453 .... 454 .... 454 . ... 455 . ... 455 . ... 455 . ... 456 . ... 456 .... 458 . ... 458 5.6 Dysmorphologie ............................ .... 459 5.6.1 Einteilung der Einzeldefekte.......... Malformationen .............................. Disruption......................................... Deformation .................................... Dysplasie........................................... Einteilung der multiplen Defekte . Sequenz ............................................. Syndrom ........................................... Assoziation ...................................... 5.5.1 5.5.2 5.5.3 5.5.4 K. Zerres 5.6.2 .... .... .... .... . ... .... . ... . ... ... 460 460 460 461 461 461 461 462 463 5.6.3 5.7 Kongenitale Störungen der menschlichen Entwicklung und der Geschlechtsdifferenzierung ................................................... 463 Mutationen in Entwicklungsgenfarnilien............................................. 464 Entwicklungsstörungen von Nabelschnur, Plazenta und Eihäuten ... 465 Störungen der Geschlechtsentwicklung............................................... 467 K. Zemes 5.7.1 5.7.2 5.7.3 5.7.4 5.8 Geschlechtsbestimmung und Geschlechtsdifferenzierung ..................467 Bedeutung von Chromosomenaberrationen für die Differenzierung und Entwicklung des Geschlechts....................................................... 470 Syndrome mit Störung der Geschlechtsentwicklung ......................... 471 Echter Hermaphroditismus ................................................................. 471 XX-Männer .......................................................................................... 472 Reine Gonadendysgenesie ................................................................... 472 Pseudo-Hermaphroditismus masculinus............................................. 472 Pseudo-Hermaphroditismus femininus............................................... 474 Kriterien für die Geschlechtszuordnung und die standesamtliche Eintragung des Geschlechtes ............................................................... 476 Zwillinge ...............................................................................................478 T. Grimm 5.8.1 5.8.2 5.8.3 5.8.4 5.9 Grundlagen.......................................................................................... 478 Häufigkeiten .........................................................................................478 Unterscheidung von eineiigen und zweieiigen Zwillingen..................480 Siamesische Zwillinge...........................................................................481 Getrennt aufgewachsene eineiige Zwillinge ....................................... 481 Fehlbildungen bei eineiigen Zwillingen............................................... 483 Fetofetales Transfusionssyndrom......................................................... 483 Angeborene Stoffwechselstörungen ................................................... 484 C. Utermann 5.9.1 5.9.2 5.9.3 5.9.4 Definition und Einteilung.....................................................................484 Einteilung und Pathomechanismen..................................................... 484 Prinzip des „Inborn Error of Metabolism ........................................... 485 Monogene Stoffwechselstörungen....................................................... 488 Störungen des Aminosäurestoffwechsels............................................. 488 Lysosomale Speicherkrankheiten......................................................... 488 Multiple Enzymdefekte und Biogenesestörungen............................... 491 Störungen des Cholesterol-Metabolismus........................................... 492 Übergänge zwischen monogenen und multifaktoriellen Stoffwechselstörungen......................................................................... 499 Dysbetalipoproteinämie und Typ-lIl-Hyperlipidämie..........................499 Hereditäre Hämochromatose............................................................... 500 Multifaktorielle Stoffwechselstörungen und quantitative Merkmale . 501 5.10 Pharmakogenetik ...................................................................................... 503 J.T. Epplen 5.10.1 Pharmakogenomik und Pharmakogenetik.............................................. 503 Definitionen und Abgrenzungen ............................................................. 503 Aufgaben..................................................................................................... 504 5.10.2 Populationen und DNA-Profile in der pharmakogenetischen Forschung ................................................................................................... 506 5.10.3 Pathologische Reaktionen auf Medikamente.................................... 507 Maligne Hyperthermie.............................................................................. 509 Central֊Core֊Disease ................................................................................ 509 Pharmakogenetische Diagnostik für MH und CCD ............................... 510 5.10.4 Einsatzgebiete der Pharmakogenetik.......................................................510 Genetische Klassifikation ....................................................... 510 Wirkstoffprüfung in der Arzneimittelentwicklung................ 511 Individualisierte und maßgeschneiderte Therapie ............................... 511 5.10.5 Schlussfolgerungen und Ausblick.............................................................512 5.11 Genetik von Krebserkrankungen .............................................. 513 E. Holinski-Feder 5.11.1 Grundlagen ................................................................................................. 513 5.11.2 Tumorsuppressorgene................................................................................ 515 „Two-Hit-Theory“ von Knudson............................................................... 515 5.11.3 Protoonkogene ........................................................................................... 518 5.11.4 Mutationsarten in Krebszellen................................................................. 519 Veränderung der Chromosomenanzahl.................................................. 519 Chromosomentranslokationen................................................................. 519 Amplifikation chromosomaler DNA.........................................................521 Punktmutationen in Tumorzellen.............................................................522 Exogene Gensequenzen .......................................................................... 523 573 Imprmting-Mutationen................................................................ ............J 5.11.5 Erbliche Tumorerkrankungen................................................................... 525 Erbliches nicht polypöses kolorektales Karzinom (HNPCC) ................ 525 Brustkrebs.................................................................................................. Familiäre adenomatöse Polyposis coli (FAP) ......................................... ^ Juvenile Polyposis coli.................................................................... ^ Peutz-Jeghers- Syndrom............................................................................ Neurofibromatose Typ 1 (NF1, Morbus Recklinghausen) ................... Neurofibromatose Typ 2..............................................................................^ Nierenkarzinome.........................................................................................^ Multiple endokrine Neoplasie Typ 1 (MENİ) ....................................... ^ Multiple Endokrine Neoplasie Typ 2 (MEN2) ........................................... ^ Retinoblastom............................................................................................ Li-Fraumeni-Syndrom...............................................................................538 Wilms-Tumor ......................................................................................... 539 Malignes Melanom...................................................................................541 5.12 Präventive Maßnahmen in der Humangenetik..................................... 542 C. Scholz, E. Holinski-Feder 5.12.1 Voraussetzungen für präventive Maßnahmen....................................... 544 Behandelbarkeit genetisch bedingter Erkrankungen............................. 544 Genetische Diagnostik im Rahmen präventiver Maßnahmen ............ 545 Zeitpunkt präventiver Maßnahmen........................................................545 Personenkreis für präventive Maßnahmen........................................... 546 5.12.2 Genetische Screeningverfahren ..............................................................546 Neugeborenen-Screening auf angeborene Stoffwechselstörungen und Endokrinopathien............................................................................ 547 Früherkennung und Vorsorgeuntersuchungen bei familiären Krebserkrankungen.................................................................................. 548 Hämochromatose-Screening als Modellprojekt..................................... 548 5.13 5. і 3.1 5.13.2 5.13.3 5.13.4 5.14 Therapie von Erbkrankheiten.................................................................. 549 H. Höhn Therapie auf genotypischer Ebene.........................................................549 Direkte DNA-Korrektur............................................................................ 549 Überlesen von prämaturen Terminations-Kodons (PTCs) als therapeutische Strategie.................................................................... 551 Somatische Gentherapie.......................................................................... 552 Modifikation der Genexpression ............................................................556 Intervention aufRNA-Ebene.................................................................... 556 Therapie auf phänotypischer Ebene........................................................558 Chirurgische und orthopädische Maßnahmen ..................................... 558 Organtransplantation und präventive Maßnahmen .............................559 Knochenmarktransplantation (KMT, HSCT)........................................... 560 Pharmakologische Beeinflussung des Stoffwechsels.............................561 Pathophysiologisch orientierte Therapie................................................561 Personalisierte Medizin .......................................................................... 563 Substitution des fehlenden oder defekten Genproduktes.....................564 Psychosoziale Interventionen bei genetisch (mit-)bedingten Erkrankungen ...........................................................................................566 Stammzellen - Bedeutung für die klinische Medizin ........................... 567 S. Terstegge. F. Edenhofer, 0. Brüstle 5.14.1 Stammzellen ............................................................................................567 Pluripotente Stammzellen ...................................................................... 568 Gewebespezifische Stammzellen ............................................................ 570 Induzierte pluripotente Stammzellen .....................................................571 5.14.2 Zukunftsperspektiven.................................................................................573 Direkte Konversion somatischer Zellen...................................................573 Biomedizinische Anwendungen von Stammzellen über den Zellersatz hinaus .................................................................................573 Sachverzeichnis........................................................................................... 574 ШЈШibMotheksVerbunđ Kataloganreicherung von UB Augsburg K000307913 Bestell-Nr.: System-Nr. : BV-Nr.: K000307913 029845386 BV044444290 Bestelldatum: 11.11.2019 Titel: Taschenlehrbuch Humangenetik Verfasser: Murken, Jan ISBN: 978-3-13-241687-1 Ort: Stuttgart Jahr: 2017 Anreicherungstyp: Klappentext Aufloesung: 300dpi (Standard) Farbe: s/w (Text) Zeichen satz: IS08859-1 Bearbeiter: TM Hinweise: Digitalisierung UB Augsburg - ADAM Catalogue Enrichment Ist die Krankheit erblich? Welchem Erbgang folgt sie? In kaum einer anderen Disziplin ist der Entstehungsmechanismus einer Erkrankung für die Betroffe­ nen so wichtig wie in der Humangenetik. In diesem Taschenlehrbuch finden Sie Antworten auf solche Fragen. • Komplett: Das Buch enthält das gesamte Prüfungswissen im handlichen Taschenbuchformat. • Mit starkem Klinikbezug: Die Krankheitsbilder werden zum besseren Ver­ ständnis direkt mit den theoretischen Grundlagen beschrieben und sind im Layout hervorgehoben. • Praxisrelevant: Alle wichtigen gentechnischen Methoden sind beschrieben. Die Methoden zum Nachweis von Mutationen wurden aktualisiert. • Langfristig nützlich: Informationen, die über die reinen Prüfungsinhalte hinausgehen, machen das Buch zu einem ergänzenden Nachschlagewerk für klinische Fächer, z.B. für die Innere Medizin oder die Pädiatrie. Mit Schnelllese-Schiene - Wiederholen leicht gemacht! Q Online-Version in der eRef Nutzen Sie mit Ihrem Buch attraktive Vorteile auf der Online-Plattform eRef: Der gesamte Buchinhalt ist auch online verfügbar! Weitere Informationen finden Sie unter eRef.thieme.de ISBN 978-313-241687-1 9783132416871 Ihre Meinung ist uns wichtig! Bitte schreiben Sie uns unter 9 783132 416871 www.thieme.de/service/feedback.html
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