Orvosi genetika - Medical genetics

A "klinikai genetika" átirányít ide. A folyóiratról lásd: Clinical Genetics (folyóirat) .
A téma nem technikai bevezetését lásd: Bevezetés a genetikába .
Egy sorozat része
Genetika
Hibridogenezis vízi békákban ivarsejtek.svg
Kulcs összetevők
Történelem és témák
Kutatás
Személyre szabott orvoslás

Az orvosi genetika az orvostudomány egyik ága, amely magában foglalja az örökletes betegségek diagnosztizálását és kezelését . Az orvosi genetika abban különbözik az emberi genetikától , hogy az emberi genetika a tudományos kutatások területe, amely alkalmazható vagy nem alkalmazható az orvostudományban, míg az orvosi genetika a genetika alkalmazására vonatkozik az orvosi ellátásban. Például a genetikai rendellenességek okaival és öröklődésével kapcsolatos kutatásokat mind az emberi genetika, mind az orvosi genetika területén figyelembe kell venni, míg a genetikai rendellenességek diagnosztizálását, kezelését és tanácsadását az orvosi genetika részének tekintik.

Ezzel szemben a tipikusan nem orvosi fenotípusok , például a szemszín genetikájának tanulmányozását az emberi genetika részének tekintik, de nem feltétlenül relevánsnak az orvosi genetika szempontjából (kivéve az olyan helyzeteket, mint az albinizmus ). A genetikai orvoslás az orvosi genetika újabb kifejezése, és olyan területeket foglal magában, mint a génterápia , a személyre szabott orvoslás és a gyorsan megjelenő új orvosi specialitás, a prediktív orvoslás .

Hatály

Az orvosi genetika számos különböző területet foglal magában, beleértve az orvosok, genetikai tanácsadók és táplálkozási szakemberek klinikai gyakorlatát, a klinikai diagnosztikai laboratóriumi tevékenységeket, valamint a genetikai rendellenességek okainak és öröklődésének kutatását. Az orvosi genetika körébe tartozó állapotok például a születési rendellenességek és a diszmorfológia , az értelmi fogyatékosság , az autizmus , a mitokondriális rendellenességek, a csontváz diszplázia , a kötőszöveti rendellenességek , a rákgenetika és a prenatális diagnózis . Az orvosi genetika egyre gyakoribbá válik számos gyakori betegségben. Kezdenek megjelenni az átfedések más orvosi szakterületekkel, mivel a genetika közelmúltbeli fejlődése feltárja a morfológiai , endokrin , kardiovaszkuláris , tüdő- , szem- , vese- , pszichiátriai és bőrbetegségek etiológiáját . Az orvosi genetikai közösség egyre inkább részt vesz olyan egyénekben, akik elválasztott genetikai és genomiális vizsgálatokat végeztek .

Alspecialitások

Bizonyos szempontból az orvosi genetika egyes területei közül sok hibrid a klinikai ellátás és a kutatás között. Ez részben a tudomány és a technológia közelmúltbeli fejlődésének köszönhető (például lásd a Human Genome Project ), amely lehetővé tette a genetikai rendellenességek soha nem látott megértését .

Klinikai genetika

A klinikai genetika a klinikai orvoslás gyakorlata, különös tekintettel az örökletes rendellenességekre . A genetikai klinikákra különböző okok miatt utalnak be utalásokat, beleértve a születési rendellenességeket , a fejlődési késedelmet , az autizmust , az epilepsziát , az alacsony termetet és még sok más okot . A genetikai klinikán általánosan tapasztalt genetikai szindrómák például a kromoszóma -átrendeződések , a Down -szindróma , a DiGeorge -szindróma (22q11.2 deléciós szindróma), a törékeny X -szindróma , a Marfan -szindróma , a neurofibromatosis , a Turner -szindróma és a Williams -szindróma .

Az Egyesült Államokban a klinikai genetikát gyakorló orvosokat az Amerikai Orvosi Genetikai és Genomikai Tanács (ABMGG) akkreditálja. Annak érdekében, hogy a klinikai genetika igazgatósági minősítéssel rendelkező gyakorlója legyen, az orvosnak legalább 24 hónapos képzést kell elvégeznie az ABMGG által akkreditált programban. Egyéneket átvételi klinikai genetika képzési programokat kell tartani MD vagy DO mértékben (vagy azzal egyenértékű) és befejezték a legalább 24 hónapos képzésben részt ACGME -accredited rezidensi program belgyógyászat , gyermekgyógyászat , szülészet és nőgyógyászat , vagy más orvosi különlegesség.

Metabolikus/biokémiai genetika

A metabolikus (vagy biokémiai) genetika magában foglalja a veleszületett anyagcsere -hibák diagnosztizálását és kezelését, amelyek során a betegek olyan enzimatikus hiányosságokkal rendelkeznek, amelyek megzavarják a szénhidrátok , aminosavak és lipidek metabolizmusában részt vevő biokémiai útvonalakat . Az anyagcserezavarok közé tartoznak a galaktózémia , a glikogénraktározási betegség , a lizoszomális tárolási rendellenességek , a metabolikus acidózis , a peroxiszomális rendellenességek , a fenilketonuria és a karbamid -ciklus zavarai .

Citogenetika

A citogenetika a kromoszómák és a kromoszóma -rendellenességek tanulmányozása . Míg a citogenetika történelmileg a mikroszkópiára támaszkodott a kromoszómák elemzésében, az új molekuláris technológiák, mint például a tömb összehasonlító genomiális hibridizáció széles körben elterjedtek. A kromoszóma -rendellenességek példái közé tartozik az aneuploidia , a kromoszóma -átrendeződés és a genomiális deléciós/duplikációs zavarok.

Molekuláris genetika

A molekuláris genetika magában foglalja a DNS -mutációk felfedezését és laboratóriumi vizsgálatát , amelyek sok egyedi génbetegség alapját képezik . Az egygénes rendellenességek példái közé tartozik az achondroplasia , a cisztás fibrózis , a Duchenne -izomdisztrófia , az örökletes emlőrák (BRCA1/2), a Huntington -kór , a Marfan -szindróma , a Noonan -szindróma és a Rett -szindróma . A molekuláris teszteket az epigenetikai rendellenességeket magában foglaló szindrómák diagnosztizálására is használják , mint például az Angelman-szindróma , a Beckwith-Wiedemann-szindróma , a Prader-Willi-szindróma és az uniparental disomy .

Mitokondriális genetika

A mitokondriális genetika a mitokondriális rendellenességek diagnosztizálására és kezelésére vonatkozik , amelyek molekuláris alapúak, de gyakran a biokémiai rendellenességekhez vezetnek a hiányos energiatermelés miatt.

Van némi átfedés az orvosi genetikai diagnosztikai laboratóriumok és a molekuláris patológia között .

Genetikai tanácsadás

A genetikai tanácsadás az a folyamat, amely tájékoztatást nyújt más családtagok genetikai állapotáról, diagnosztikai vizsgálatáról és kockázatairól, nem irányadó tanácsadás keretében. A genetikai tanácsadók nem orvosi tagjai az orvosi genetikai csoportnak, akik a családi kockázatértékelésre és a betegek genetikai rendellenességekkel kapcsolatos tanácsadására szakosodtak. A genetikai tanácsadó pontos szerepe a rendellenességtől függően kissé változik. Amikor genetikusokkal együtt dolgoznak, a genetikai tanácsadók általában gyermekgenetikára specializálódnak, amely az újszülöttek, csecsemők vagy gyermekek fejlődési rendellenességeire összpontosít. A gyermekgyógyászati ​​tanácsadás fő célja az, hogy együttérző és artikulált módon próbálja megmagyarázni a gyermek fejlődési aggodalmainak genetikai alapját, amely lehetővé teszi a potenciálisan bajba jutott vagy csalódott szülők számára, hogy könnyen megértsék az információkat. Emellett a genetikai tanácsadók általában családi törzskönyvet vesznek fel, amely összefoglalja a beteg családjának kórtörténetét. Ez segíti a klinikai genetikust a differenciáldiagnosztikai folyamatban, és segít meghatározni, hogy milyen további lépéseket kell tenni a beteg megsegítésére.

Történelem

Bár a genetika gyökerei a XIX. Században, Gregor Mendel cseh szerzetes és más úttörő tudósok munkájával nyúltak vissza, az emberi genetika később jött létre. A 20. század első felében - bár lassan - fejlődni kezdett. A mendeli (egyetlen gén) öröklődést számos fontos rendellenességben tanulmányozták, mint például az albinizmus, a brachydactyly (rövid ujjak és lábujjak) és a hemofília . Matematikai megközelítéseket is kidolgoztak és alkalmaztak az emberi genetikára. Létrejött a populációgenetika .

Az orvosi genetika késői fejlesztő volt, nagyrészt a második világháború befejezése (1945) után jött létre, amikor az eugenikai mozgalom rossz hírbe került. Az eugenikával való náci visszaélés halálos hangot adott. Az eugenikától megfosztva tudományos megközelítés alkalmazható és alkalmazható az emberi és az orvosi genetikára. Az orvosi genetika a 20. század második felében egyre gyorsabban emelkedett, és folytatódik a 21. században is.

Jelenlegi gyakorlat

A klinikai környezet, amelyben a betegeket értékelik, meghatározza a gyakorlat, diagnosztikai és terápiás beavatkozások körét. Az általános vita céljából a betegek és a genetikusok közötti tipikus találkozások a következők lehetnek:

  • Beutalás járóbeteg genetikai klinikára (gyermekgyógyászati, felnőtt vagy kombinált) vagy kórházi konzultációra, leggyakrabban diagnosztikai értékelés céljából.
  • Speciális genetikai klinikák, amelyek a veleszületett anyagcsere -hibák , csontváz -diszplázia vagy lizoszomális tárolási betegségek kezelésére irányulnak .
  • Ajánlott tanácsadás egy prenatális genetikai klinikán, hogy megvitassák a terhesség kockázatait ( előrehaladott anyai életkor , teratogén expozíció, genetikai betegség családtörténete), a teszteredményeket (kóros anyai szérumszűrés, kóros ultrahang) és/vagy a prenatális diagnózis lehetőségeit ( tipikusan nem invazív prenatális szűrés, diagnosztikus amniocentesis vagy chorionic villus mintavétel).
  • Multidiszciplináris speciális klinikák, amelyek klinikai genetikust vagy genetikai tanácsadót foglalnak magukban (rákgenetika, kardiovaszkuláris genetika, koponya -arc vagy szájpadhasadék, halláskárosodási klinikák, izomdisztrófia/neurodegeneratív rendellenességek klinikái).

Diagnosztikai értékelés

Minden beteg diagnosztikai vizsgálaton esik át, amely a saját jeleit és tüneteit mutatja. A genetikus differenciáldiagnosztikát állapít meg, és megfelelő vizsgálatot javasol. Ezek a tesztek értékelhetik a kromoszóma rendellenességeket, az anyagcsere veleszületett hibáit vagy az egyetlen gén rendellenességeit.

Kromoszóma vizsgálatok

A kromoszóma -vizsgálatokat az általános genetikai klinikán használják a fejlődési késés/mentális retardáció, a születési rendellenességek, a diszmorfikus jellemzők és/vagy az autizmus okának meghatározására. A kromoszóma -elemzést prenatális környezetben is elvégzik annak megállapítására, hogy a magzatot aneuploidia vagy más kromoszóma -átrendeződés érinti -e. Végül a kromoszóma -rendellenességeket gyakran észlelik a rákos mintákban. A kromoszóma -elemzésre számos különböző módszert fejlesztettek ki:

  • A kariotípus használatával végzett kromoszóma -elemzés speciális foltokat tartalmaz, amelyek világos és sötét sávokat hoznak létre, lehetővé téve az egyes kromoszómák mikroszkóp alatt történő azonosítását.
  • A fluoreszcens in situ hibridizáció (FISH) magában foglalja a specifikus DNS -szekvenciákhoz kötődő szondák fluoreszcens jelölését, amelyeket aneuploidia, genomiális deléciók vagy duplikációk azonosítására, a kromoszóma transzlokációk jellemzésére és a gyűrűs kromoszómák eredetének meghatározására használnak .
  • A kromoszómafestés olyan technika, amely minden kromoszómára specifikus fluoreszkáló szondákat használ az egyes kromoszómák megkülönböztető megjelölésére. Ezt a technikát gyakrabban használják a rákos citogenetikában, ahol komplex kromoszóma -átrendeződések fordulhatnak elő.
  • A tömb összehasonlító genomiális hibridizáció egy újabb molekuláris technika, amely magában foglalja az egyedi DNS -minta hibridizációját egy üveglapra vagy mikro -tömb chipre, amely molekuláris szondákat tartalmaz (a nagy ~ 200 kb -os bakteriális mesterséges kromoszómáktól a kis oligonukleotidokig), amelyek a genom egyedi régióit képviselik. Ez a módszer különösen érzékeny a genomi nyereség vagy veszteség kimutatására a genomban, de nem észleli a kiegyensúlyozott transzlokációkat, és nem különbözteti meg a duplikált genetikai anyag helyét (például tandem duplikáció kontra inszerciós duplikáció).

Alapvető anyagcsere vizsgálatok

Biokémiai vizsgálatokat végeznek a metabolitok egyensúlyhiányának szűrésére a testfolyadékban, általában a vérben (plazma/szérum) vagy a vizeletben, de a cerebrospinális folyadékban (CSF) is. Bizonyos körülmények között speciális enzimfunkciós teszteket (vagy leukocitákban, bőrfibroblasztokban, májban vagy izomban) is alkalmaznak. Az Egyesült Államokban az újszülött képernyő biokémiai teszteket tartalmaz a kezelhető állapotok, például galaktózémia és fenilketonuria (PKU) szűrésére . Azok a betegek, akiknek gyaníthatóan anyagcserezavaruk van, a következő teszteken eshetnek át:

  • A kvantitatív aminosav -analízist általában a ninhidrin -reakció alkalmazásával, majd folyadékkromatográfiával végzik, hogy megmérjék az aminosav mennyiségét a mintában (vizelet, plazma/szérum vagy CSF). A plazmában vagy a szérumban található aminosavak mérését az aminosav -anyagcsere zavarainak , például karbamidciklus -rendellenességek , juharszirup -vizeletbetegség és PKU értékelésére használják . A vizeletben lévő aminosavak mérése hasznos lehet a cystinuria vagy a vese Fanconi -szindróma diagnosztizálásában, amint az a cystinosis esetében is megfigyelhető .
  • A vizelet szerves savanalízisét kvantitatív vagy kvalitatív módszerekkel is el lehet végezni, de mindkét esetben a tesztet használják a kóros szerves savak kiválasztásának kimutatására . Ezek a vegyületek általában az aminosavak és a páratlan láncú zsírsavak testi metabolizmusa során keletkeznek, de bizonyos metabolikus állapotú betegekben felhalmozódnak .
  • Az acil -karnitin kombinációs profil olyan vegyületeket detektál, mint a szerves savak és a karnitinnel konjugált zsírsavak. A tesztet a zsírsav -anyagcserével kapcsolatos rendellenességek kimutatására használják, beleértve az MCAD -t .
  • A piruvát és a laktát a normál anyagcsere melléktermékei, különösen az anaerob anyagcsere során . Ezek a vegyületek rendszerint felhalmozódnak edzés vagy ischaemia során, de magasabbak azoknál a betegeknél is, akiknél a piruvát anyagcseréje vagy mitokondriális rendellenességei vannak.
  • Ammónia egy végtermék aminosav-anyagcsere és alakítjuk a májban karbamidot egy sor enzimatikus reakciók nevezik a karbamid-ciklus . Emiatt emelkedett ammónia észlelhető karbamidciklus -rendellenességben szenvedő betegeknél , valamint egyéb májelégtelenséggel járó állapotokban .
  • Az enzimvizsgálatot az anyagcsere -rendellenességek széles körére végzik, hogy megerősítsék a szűrővizsgálatok alapján feltételezett diagnózist.

Molekuláris vizsgálatok

Kezelések

A test minden sejtje tartalmazza az örökletes információt ( DNS ), amelyet kromoszómáknak nevezett struktúrákba csomagolnak . Mivel a genetikai szindrómák jellemzően a kromoszómák vagy gének megváltozásának következményei, jelenleg nem áll rendelkezésre olyan kezelés, amely korrigálná a genetikai elváltozásokat a test minden sejtjében. Ezért jelenleg nincs "gyógymód" a genetikai rendellenességekre. Sok genetikai szindróma esetében azonban létezik kezelés a tünetek kezelésére. Bizonyos esetekben, különösen a veleszületett anyagcsere-hibákban , a betegség mechanizmusa jól ismert, és lehetőséget kínál az étrendi és orvosi kezelésre a hosszú távú szövődmények megelőzésére vagy csökkentésére. Más esetekben infúziós terápiát alkalmaznak a hiányzó enzim pótlására. A jelenlegi kutatás aktívan törekszik a génterápia vagy más új gyógyszerek alkalmazására specifikus genetikai rendellenességek kezelésére.

Az anyagcserezavarok kezelése

Általában az anyagcserezavarok a normál anyagcsereutakat megzavaró enzimhiányokból erednek. Például a hipotetikus példában: 

    A ---> B ---> C ---> D         AAAA ---> BBBBBB ---> CCCCCCCCCC ---> (no D)
       X      Y      Z                   X           Y       |      (no or insufficient Z)
                                                           EEEEE

Az "A" vegyületet az "X" enzim "B" -re metabolizálja, a "B" vegyületet az "Y" enzim "C" -re, a "C" vegyületet pedig a "Z" enzim "D" -re. Ha a "Z" enzim hiányzik, a "D" vegyület hiányzik, míg az "A", "B" és "C" vegyületek felhalmozódnak. Ennek az állapotnak a patogenezise a „D” vegyület hiányából származhat, ha kritikus bizonyos sejtfunkciók szempontjából, vagy az „A”, „B” és/vagy „C” felesleg miatti toxicitásból, vagy a az "E" feleslegéhez, amely általában csak kis mennyiségben van jelen, és csak akkor halmozódik fel, ha a "C" többlet. Az anyagcsere -rendellenesség kezelése a "D" vegyület étrend -kiegészítésével és az "A", "B" és/vagy "C" vegyület étrendi korlátozásával, vagy olyan gyógyszerrel történő kezeléssel érhető el, amely elősegítette az "A" felesleg eltávolítását, "B", "C" vagy "E". Egy másik megközelítés az enzimpótló terápia, amelyben a beteg a hiányzó "Z" enzim infúzióját vagy kofaktor terápiát kap, hogy növelje a maradék "Z" aktivitás hatékonyságát.

  • Diéta

Az étrend korlátozása és pótlása kulcsfontosságú intézkedések számos jól ismert anyagcsere-rendellenesség, például galaktózémia , fenilketonuria (PKU), juharszirup-vizeletbetegség , szerves acidúrák és karbamid- cikluszavarok esetén . Az ilyen korlátozó étrendet a beteg és családja nehezen tudja fenntartani, és szoros konzultációt igényel egy táplálkozási szakemberrel, aki különleges tapasztalatokkal rendelkezik az anyagcserezavarokban. Az étrend összetétele a növekvő gyermek kalóriaszükségletétől függően változik, és a terhesség alatt különös figyelmet kell fordítani, ha egy nő ilyen rendellenességekben szenved.

  • Gyógyszer

Az orvosi megközelítések magukban foglalják a maradék enzimaktivitás fokozását (azokban az esetekben, amikor az enzim létrejön, de nem működik megfelelően), más enzimek gátlását a biokémiai úton, hogy megakadályozzák a mérgező vegyület felhalmozódását, vagy a mérgező vegyület más formába való átterelését. ürüljön ki. A példák közé tartoznak a nagy dózisú piridoxin (B6 vitamin) egyes betegeknél homocisztinuriás , hogy növeljék a tevékenység a maradék cisztation szintáz enzim, adagolása biotin aktivitásának visszaállítására több enzim által érintett hiány biotinidáz , kezelés NTBC a tirozinémia hogy gátolják a szukcinilaceton termelését, amely májtoxicitást okoz, és a nátrium-benzoát alkalmazását az ammónia felhalmozódásának csökkentésére karbamidciklus-rendellenességek esetén .

Bizonyos lizoszomális tárolási betegségeket (laboratóriumban előállított) rekombináns enzim infúziójával kezelnek, ami csökkentheti a vegyületek felhalmozódását a különböző szövetekben. Ilyen például a Gaucher -kór , a Fabry -kór , a mukopolisacharidózis és a II . Típusú glikogén -tároló betegség . Az ilyen kezeléseket korlátozza az enzim azon képessége, hogy elérje az érintett területeket (a vér -agy gát megakadályozza például az enzim agyba jutását ), és néha allergiás reakciókkal is járhat. Az enzimpótló terápiák hosszú távú klinikai hatékonysága nagymértékben eltér a különböző rendellenességek között.

Más példák

  • Angiotenzin receptor blokkolók Marfan szindrómában és Loeys-Dietz
  • Csontvelő -transzplantáció
  • Génterápia

Karrierutak és képzés

Genetikus, törzskönyvvel dolgozik

Az orvosi genetika területén számos karrierút létezik, és természetesen az egyes területekhez szükséges képzés jelentősen eltér. Az ebben a részben szereplő információk az Egyesült Államokban jellemző útvonalakra vonatkoznak, és más országokban eltérések lehetnek. A klinikai, tanácsadói vagy diagnosztikai alszakterületeken dolgozó amerikai gyakorlók általában az American Board of Medical Genetics -en keresztül szereznek igazgatótanúsítványt .

Karrier Fokozat Leírás Kiképzés
Klinikai genetikus MD , DO , MD-PhD vagy MBBS A klinikai genetikus jellemzően orvos, aki az irodában vagy kórházi konzultációként értékeli a betegeket. Ez a folyamat magában foglalja a kórtörténetet, a családtörténetet ( törzskönyvet ), a részletes fizikális vizsgálatot, az objektív adatok, például a képalkotás és a vizsgálati eredmények áttekintését, a differenciáldiagnózis felállítását és a megfelelő diagnosztikai tesztek ajánlását. Főiskola (4 év) → Orvosi iskola (4 év) → Általános rezidencia (2-3 év) → Klinikai genetika rezidencia (2 év). Néhány klinikai genetikus PhD fokozatot is szerez (4-7 év). Az új rezidencia pálya 4 éves általános rezidenciát kínál a klinikai genetikában, közvetlenül az orvosi iskola befejezése után.
Genetikai tanácsadó KISASSZONY A genetikai tanácsadó a genetikai információk betegekkel és családokkal való kommunikációjára szakosodott. A genetikai tanácsadók gyakran szorosan együttműködnek a klinikai genetikusokkal vagy más orvosokkal (például szülészekkel vagy onkológusokkal ), és gyakran közvetítik az ajánlott tesztek eredményeit. Főiskola (4 év) → Diplomás program genetikai tanácsadásban (2 év).
Metabolikus ápoló és/vagy táplálkozási szakember BA/BS, MS, RN Az anyagcserezavarban szenvedő betegek kezelésének egyik kritikus szempontja a megfelelő táplálkozási beavatkozás (vagy a metabolizálhatatlan vegyület korlátozása, vagy az enzimhiány miatt hiányos vegyületek kiegészítése). Az anyagcsere ápolónő és táplálkozási szakember fontos szerepet játszik az étrend -kezelés koordinálásában. Főiskola (4 év) → Ápolási iskola vagy posztgraduális táplálkozási képzés.
Biokémiai diagnosztika BS, MS, Ph.D. , MD, DO, MD-PhD A biokémiai genetikára szakosodott egyének jellemzően a diagnosztikai laboratóriumban dolgoznak, és elemzik és értelmezik az aminosavakat , szerves savakat és enzimaktivitást mérő speciális biokémiai teszteket . Néhány klinikai genetikus szintén igazolt a biokémiai genetikában. Főiskola (4 év) → Diplomás iskola (PhD, általában 4–7 év) és/vagy orvosi iskola (4 év)
Citogenetikai diagnosztika BS, MS, PhD, MD, DO, MD-PhD A citogenetikára szakosodott egyének jellemzően a diagnosztikai laboratóriumban dolgoznak, elemzik és értelmezik a kariotípusokat , a FISH -t és az összehasonlító genomiális hibridizációs teszteket. Néhány klinikai genetikus szintén igazolt a citogenetikában. Főiskola (4 év) → Diplomás iskola (PhD, általában 4–7 év) és/vagy orvosi iskola (4 év)
Molekuláris genetika BS, MS, PhD, MD, DO, MD-PhD Azok a személyek, akik a molekuláris genetikára specializálódtak, jellemzően a diagnosztikai laboratóriumban dolgoznak, és olyan speciális genetikai teszteket elemeznek és értelmeznek, amelyek betegség okozta elváltozásokat ( mutációkat ) keresnek a DNS-ben . Néhány példa a molekuláris diagnosztikai tesztekre a DNS -szekvenálás és a Southern -blot . Főiskola (4 év) → Diplomás iskola (PhD, általában 4–7 év) és/vagy orvosi iskola (4 év)
Kutató genetikus BS, MS, PhD, MD, DO, MD-PhD Minden kutató, aki az emberi betegség genetikai alapjait tanulmányozza, vagy modellszervezeteket használ a betegségmechanizmusok tanulmányozására, kutatási genetikusnak tekinthető. A klinikai karrierpályák közül sok tartalmaz alap- vagy transzlációs kutatást is, és így az orvosi genetika területén élő személyek gyakran részt vesznek valamilyen kutatási formában. Főiskola (4 év) → Diplomás iskola (PhD, általában 4–7 év) és/vagy Orvostudományi iskola (4 év) → Doktori posztdoktori képzés (általában 3+ év)
Laboráns AS, BS, MS A diagnosztikai vagy kutatási laboratóriumok technikusai kezelik a mintákat, és futtatják a vizsgálatokat a padon. Főiskola (4 év), magasabb végzettséggel (MS, 2+ év)

Etikai, jogi és társadalmi vonatkozások

A genetikai információ egyedi típusú ismereteket nyújt az egyénről és családjáról, alapvetően eltér a tipikusan laboratóriumi vizsgálattól, amely "pillanatképet" nyújt az egyén egészségi állapotáról. A genetikai információ és az öröklött betegség egyedi státusának számos következménye van etikai, jogi és társadalmi vonatkozásban.

Március 19-én 2015-ben, a tudósok sürgette világméretű betiltását klinikai módszerek használatát, különösen a használata CRISPR és cink-ujj , hogy módosítsa a humán genom olyan módon, hogy lehet örökletes. Kínai kutatók 2015 áprilisában és 2016 áprilisában a CRISPR segítségével az életképtelen emberi embriók DNS - ét szerkesztő alapkutatások eredményeiről számoltak be . 2016 februárjában a brit tudósok engedélyt kaptak a szabályozó hatóságoktól az emberi embriók genetikai módosítására CRISPR és kapcsolódó technikák használatával, azzal a feltétellel, hogy az embriókat hét napon belül elpusztítják. 2016 júniusában a holland kormány arról számolt be, hogy követni fogja a példáját hasonló szabályokkal, amelyek 14 napos korlátot határoznának meg.

Társaságok

Az emberi és orvosi genetika empirikusabb megközelítését az Amerikai Emberi Genetikai Társaság 1948 -as megalapítása formalizálta . A Társaság először abban az évben (1948) kezdte meg éves üléseit, és nemzetközi társa, a Nemzetközi Emberi Genetikai Kongresszus 1956 -os indulása óta 5 évente ülésezik . A Társaság havonta kiadja az American Journal of Human Genetics kiadványt .

Az orvosi genetika elkülönült orvosi specialitás. Az Egyesült Államokban az orvosi genetikának saját jóváhagyott testülete (az American Board of Medical Genetics) és a klinikai szakkollégiuma (az American College of Medical Genetics ) van. A Főiskola éves tudományos értekezletet tart, havi folyóiratot ad ki, Genetics in Medicine , és állásfoglalásokat és klinikai gyakorlati irányelveket ad ki az emberi genetika szempontjából releváns különféle témákban. Az Ausztráliában és Új-Zélandon , az orvosi genetikusok képzett és minősített égisze alatt a Royal College of ausztrál orvosok , de szakmailag tartozik a Ausztrálázsiai Association of Clinical genetikusok folyamatos oktatás, hálózatépítést és tanácsadást.

Kutatás

Az orvosi genetikával kapcsolatos kutatások széles skálája tükrözi e terület teljes körét, beleértve a genetikai öröklődéssel és az emberi genommal kapcsolatos alapkutatásokat, a genetikai és anyagcsere -rendellenességek mechanizmusait, az új kezelési módok transzlációs kutatásait és a genetikai vizsgálatok hatását

Alapvető genetikai kutatások

Az alapkutatási genetikusok általában egyetemeken, biotechnológiai cégekben és kutatóintézetekben végeznek kutatást.

A betegség allél felépítése

Fő cikk: Népességcsoportok a biomedicinában

Néha a betegség és a szokatlan génváltozat közötti kapcsolat finomabb. A gyakori betegségek genetikai felépítése fontos tényező annak meghatározásában, hogy a genetikai variációk mintái milyen mértékben befolyásolják a csoportok közötti egészségügyi különbségeket. A közös betegség/gyakori változat hipotézis szerint az őspopulációban jelen lévő gyakori variánsok fontos szerepet játszanak az emberi betegségekben. Úgy tűnik, hogy az Alzheimer -kórhoz, a mélyvénás trombózishoz, a Crohn -betegséghez és a 2 -es típusú cukorbetegséghez kapcsolódó genetikai változatok betartják ezt a modellt. A modell általánosságát azonban még nem állapították meg, és bizonyos esetekben kétséges. Úgy tűnik, hogy egyes betegségeket, például sok gyakori rákot nem ír le jól a közös betegség/közös variáns modell.

Egy másik lehetőség, hogy a gyakori betegségek részben az egyedileg ritka variánsok kombinációinak hatására merülnek fel. A betegséggel összefüggő allélok többsége eddig ritka volt, és a ritka variánsok nagyobb valószínűséggel oszlanak el az ősök által megkülönböztetett csoportok között, mint a gyakori változatok. A csoportok azonban különböző, bár talán átfedésben lévő ritka variánsokat tartalmazhatnak, ami csökkentené a csoportok közötti kontrasztot a betegség előfordulási gyakoriságában.

A betegséghez hozzájáruló variánsok száma és a variánsok közötti kölcsönhatások szintén befolyásolhatják a betegségek csoportok közötti megoszlását. A nehézségek, amelyekkel a komplex betegségekhez hozzájáruló allélok megtalálása és a pozitív asszociációk megismétlése során találkoztunk, arra utalnak, hogy sok komplex betegség számos variánst tartalmaz, nem pedig mérsékelt számú allélt, és bármelyik variáns hatása kritikus módon függhet a genetikai és környezeti háttér. Ha sok allél szükséges a betegségre való fogékonyság növeléséhez, akkor kicsi az esélye annak, hogy a szükséges allélkombináció pusztán a sodródás révén koncentrálódjon egy adott csoportba.

A populáció alszerkezete a genetikai kutatásban

További információ: A populáció szerkezete (genetika)

Az egyik terület, ahol a populációkategóriák fontos szempontok lehetnek a genetikai kutatásban, a populáció alszerkezete , a környezeti expozíció és az egészségügyi eredmények közötti összetévesztés ellenőrzése . Az asszociációs vizsgálatok hamis eredményeket hozhatnak, ha az esetek és a kontrollok eltérő allél gyakorisággal rendelkeznek a gének esetében, amelyek nem kapcsolódnak a vizsgált betegséghez, bár e probléma nagysága a genetikai asszociációs vizsgálatokban vita tárgyát képezi. Különféle módszereket dolgoztak ki a populáció alszerkezetének kimutatására és elszámolására, de ezek a módszerek nehezen alkalmazhatók a gyakorlatban.

A populáció alszerkezete a genetikai asszociációs vizsgálatokban is előnyös lehet. Például azok a populációk, amelyek a földrajzilag elkülönített őscsoportok legújabb keverékeit képviselik, nagyobb hatótávolságú kapcsolati egyensúlyhiányt mutathatnak az érzékenységi allélok és a genetikai markerek között, mint más populációk esetében. A genetikai vizsgálatok ezt az adalékanyag -kapcsolati egyensúlytalanságot használhatják olyan betegség allélok keresésére, amelyekben kevesebb marker van, mint amire egyébként szükség lenne. Az asszociációs tanulmányok kihasználhatják a faji vagy etnikai csoportok, köztük a migráns csoportok ellentétes tapasztalatait, hogy keressenek kölcsönhatásokat bizonyos allélok és az egészséget befolyásoló környezeti tényezők között.

Lásd még

Hivatkozások

További irodalom

Külső linkek