Bệnh di truyền ở người - do đột biến gen: Bệnh di truyền ở người được chia thành hai nhóm: bệnh di truyền do đột biến gen (bênh di truyền phân tử) và bệnh do đột biến NST (bệnh di truyền NST). a. Các bệnh rối loạn bẩm sinh về trao đổi chất: - Phenylketonuria (PKU) hay phenylketo-niệu PKU do đột biến gen ở một khâu, dẫn đến thiếu enzim phenylalaninhidroxilaza là enzim xúc tác cho phản ứng chuyển hóa phenylalanin thành tyrozin, dẫn đến tình trạng ứ động phenylalanin trong máu. Mặt khác, quá trình phân rã phenylalanin thành axit phenylpyruvic cũng được tăng cường, axit này cũng tích tụ trong máu. Cả phenylalanin và phenylpyruvic khi lên não sẽ đầu độc tế bào thần kinh. PKU gặp với tần số trung bình là 4/10.000, là tính trạng lặn do gen nằm trên NST thường và thấy trong đời sau của những cặp hôn nhân họ hàng gần. Người mắc bệnh PKU lúc mới sinh vẫn mạnh khỏe, nhưng sau một số tuần thì biểu hiện mất trí, nhiều trẻ không đi không nói được, thường lên cơn theo định kì, nếu không được điều trị thì không sống được đến 30 tuổi. Người ta chữa bệnh PKU bằng cách cho bệnh nhân ăn khẩu phần kiêng phenyalanin. Các loại thực phẩm giàu và nghèo phenylalanin - Alcaptonuria (Alcapton - niệu) Bệnh này được xác định do gen lặn đột biến. Tyrozin được hình thành từ phenylalanin đã được chuyển hóa qua ba khâu đến khâu thứ tư thì bị phong tỏa. Lúc người bệnh còn bé, khuyết tật bẩm sinh này không gây ảnh hưởng nghiêm trọng. Ở người bình thường có những enzim xúc tác biến đổi alcapton thành axeto axetic cuối cùng được phân giải thành axit cacbonic và hơi nước. Người mang khuyết tật này không có enzim nói trên nên alcapton tiết ra theo nước tiểu. Khi ra không khí, chất alcapton bị oxi hóa trở thành một chất màu nâu đen, không tan mà kết tủa. Bệnh này cũng thường thấy trong đời sau của những cặp hôn nhân có họ hàng gần vì nó được di truyền theo quy luật phân li của Menđen. - Tyroxetonuria (tyroxeton niệu) Khuyết tật bẩm sinh này cũng do đột biến gen lặn, phong tỏa khâu số 3, được di truyền theo quy luật phân li của Menđen trong lai đơn và cũng thường gặp ở đời sau của các cặp hôn nhân có họ hàng gần. - Bệnh bạch tạng Người bệnh hoàn toàn không có sắc tố melanin - sắc tố chính của cơ thể người. Sắc tố này được hình thành từ tyrozin qua nhiều giai đoạn trung gian trong các tế bào chuyên hóa - các sắc bào (melanoxit). Để biến đổi bình thường, quá trình này cần enzim tirozinaza. Đột biến gen lặn trên NST thường đã không tạo được enzim này do khâu số 2 bị phong tỏa trong các sắc bào. Người bạch tạng không có sắc tố melanin ở gốc lông, da và tế bào biểu bì võng mạc, điều đó làm cho mắt có màu đỏ (do soi sáng mạch máu). Bệnh bạch tạng gặp với tần số 5 - 10 trường hợp trên 1 vạn trẻ em và di truyền theo quy luật của Menđen. b. Các bênh di truyền về hemoglobin (Hb) Phân tử hemoglobin trong hồng cầu được tạo từ bốn chuỗi polipeptit (globin) gồm hai loại khác nhau và hem. Gen cấu trúc mã hóa chuỗi epsilon, gamma và beta nằm trên NST số 11, còn gen mã hóa chuỗi zeta và anpha trên NST 16. Người ta đã phát hiện hơn 100 đột biến gen liên quan đến các biến đổi của chuỗi anpha và beta. Sự biến đổi cấu trúc của phân tử prôtein do đột biến có thể dẫn đến biến đổi chức năng của nó theo một trong hai hướng sau: mất hoàn toàn chức năng, thay thế bằng chức năng khác, giảm hiệu lực về một số chức năng nào đó làm mất căng bằng giữa các tiểu phần. Ví dụ: Đột biến trội xảy ra ở gen mã hóa chuỗi beta (s → S) làm thay thế cặp A-T bằng cặp T-A làm cho codon XTX mã hóa axit glutamic (ơt mạch mang mã gốc) → codon XAX mã hóa valin, biến HbA (dạng bình thường) → HbS. Hông cầu khuyết hình liềm dễ bị phân hủy (vỡ hồng cầu), dẫn đến thiếu máu nghiêm trọng; từ đó tạo huyết tăng lên gấp bội, buộc tụy phải hoạt động quá mức, do đó sưng lên. sự biến dạng của hồng cầu làm cho nó khó lưu thông trong mạch máu dễ gây hiện tượng tắc mạch (nghẽn mạch). Vì lí do trên nên người ta gọi là "bệnh thiếu máu hồng cầu liềm". . Bệnh di truyền ở người - do đột biến gen: Bệnh di truyền ở người được chia thành hai nhóm: bệnh di truyền do đột biến gen (bênh di truyền phân tử) và bệnh do đột biến NST (bệnh di truyền. gen mã hóa chuỗi zeta và anpha trên NST 16. Người ta đã phát hiện hơn 100 đột biến gen liên quan đến các biến đổi của chuỗi anpha và beta. Sự biến đổi cấu trúc của phân tử prôtein do đột biến. này cũng do đột biến gen lặn, phong tỏa khâu số 3, được di truyền theo quy luật phân li của Menđen trong lai đơn và cũng thường gặp ở đời sau của các cặp hôn nhân có họ hàng gần. - Bệnh bạch