Cinsiyeti belirleyen genler(fazlası için )
-
Upload
wwwtipfakultesi-org -
Category
Documents
-
view
708 -
download
0
Transcript of Cinsiyeti belirleyen genler(fazlası için )
Cinsiyeti Belirleyen Genler
Doç.Dr.Hüseyin Onay
Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Tıbbi Genetik AD
Kromozom Nedir?
• Gen:– Kalıtımın temel fiziksel ve işlevsel birimi– DNA’ nın proteinlere kodlanan bölümü
• Lokus:– Bir genin kromozom üzerindeki
yerleşim yeri
• Allel:– Bir genin homolog kromozomlar üzerinde
bulunan kopyalarına verilen isim
Gen-Lokus-Allel Nedir?
Ekzon-İntron Nedir?
Molecular Biology of The Cell, Garland Science, 2002
DNA
• Her ikisi de DNA düzeyinde değişikliklerdir
– Mutasyon, toplumda %1’ den daha nadir• FMF: M694V
– Polimorfizm, %1’ den daha sık • SNP(Single Nucleotide Polymorphism)
• Protein düzeyinde hastalık yapıcı
etki varsa mutasyondur
Mutasyon-Polimorfizm Nedir?
Mutasyon Tipleri Nelerdir?
Molecular Cell Biology. 4th.New York: 2000
X ve Y Kromozomu
• Disorders of Sex Differentiation(DSD)– 2005 Chicago Concensus
– Interseks, hermafroditizm, psödohermafroditizm…
• Kromozomal, gonodal ya da anatomik seksin atipikgelişiminin eşlik ettiği konjenital durumlar
• Dış genitalyanın kromozom ve gonadlarla olan atipikilişkisi
Sınıflandırma
Kim Ks et al. Korean J Urol, 2012
DSD Sınıflandırma
Cinsiyet Gelişiminde Genlerin Rolü
Cinsiyet Farklılaşması
Wilhelm D et al. Physiol Rev 87: 1–28, 2007
Cinsiyet Farklılaşması
Cools M et al. Sexual Develop.2011
SF-1 (Steroidogenic factor 1)
• NR5A1
• Nükleer reseptör
• Hypothalamicpituitary-gonadal aks oluşumunda görevli– Adrenal ve gonadal sterodilerin
biyosentezi– Hipotalamamus ventral nükleus gelişimi
• Fare– Genital kabartı oluşumu baskılanır
• İnsan– Embriyonik testiküler regresyon
sendromu
Lin L et al. Sex Dev, 2008
WT-1
• 11p13, 10 ekzon• TF• Bipotansiyel gonad ve böbrek
oluşumunda görevli
• Fare– Genital kabartı oluşumu baskılanır
• İnsan– Denys-Drash
• Ekzon7-10
– WAGR• 11p13 delesyonu
– Frasier Sendromu• İntron 9
LHX9 ve EMX2
• LHX9
– TF
– Genital kabartı oluşumu baskılanır
– İnsanda tanımlanmış bir hastalık yok
– LHX9-/- fare SF1 ve WT1 eksikliğine benzer tablogösterir
– SF1 promotoruna bağlanır
• EMX2
– TF
– Genital kabartı oluşumu baskılanır
– Gonadlar ve genital tracthiç oluşmaz
– İnsanda tanımlanmış bir hastalık yok
• Schizencephaly vakası
Testis Gelişimi
Kocer A et al. Mol Hum Repro, 2009
SRY
Wilhelm D et al. Physiol Rev 87: 1–28, 2007
• Erkeklerde testis gelişimi 10,5 pcd’ de Sry tarafından başlatılır
• SRY sadece presertolihücrelerde çok kısa bir süreeksprese oluyor
• Erkek yönde gelişim içinyeterli değildir
• Direkt olarak testisi etkilemez
• Bunu SOX9 üzerinden yapar
SRY
Wilhelm D et al. Physiol Rev 87: 1–28, 2007
SRY-SOX9
• SRY ekspresyonu ile eş zamanlı olarak SOX9 ekspresyonu başlıyor
• Erken testis gelişimi için gerekli
• SOX9
– SRY HMGbox related gene 9
– 17. kromozomda
• SOX9 delesyon ve mutasyonları– %5 olguda kromozom bozukluğu
• İzole Pierre Robin sekansı
• OD kalıltım
• Uzun kemiklerde bowing (tibia/ femur)
• Ambiguous genitalia, 46,XY DSD
• GOF mutasyonlarda 46,XX DSD
Campomelic Dyplasia
• FGF9 sertoli hücrelerinde eksprese olur
• SOX9’ un ekspresyon seviyesinin yüksek olarak kalması için sertoli hücresini uyarır
• FGF9 mutasyonu
– Farede XY, DSD
– İnsanda • Gonodal disgenezis?
SOX9-FGF9
• Prostoglandin D2
– SOX9 düzeyini belirli bir seviyede tutmak için alternatif bir yolak
– SRY defektif durumlarda erkek yönde diferansiyasyon için hayati olan sertoli hücre sayısını tutturmak amacıyla gerekli
SOX9-PGD2
DMRT1
• Geç seks determinasyonu, erken testis farklılaşmasıaşamalarında sadece testiste eksprese
• Bayanda ekspresyon yok
• 9p24
• Farede Sertoli ve germ hücresi kaybı
• İnsanda XY,DSD
Raymon C et al. Hum Mol Genet, 1999
• NR0B1 geni tarafından kodlanır
• Nükleer reseptör
• Adrenal bez, gonadlar, hipotalamus ve hipofizdeneksprese olur
• DAX1 kopya sayısı artışı– XY, DSD yapar
• Mutasyonlar– X-linked adrenal hypoplasia congenita
– Genellikle erkekler etkilenir
DAX1(NROB1)
Over Gelişimi
• FOXL2
• RSPO1
• WNT4
• b-cateninRSPO1
FOXL2
SOX9
SRY
b-catenin
WNT4
FOXL2
• Over belirleyici gen olmaya aday
• Ekspresyonu– Fetal: ürogenital kabartıda– Postnatal/erişkin dönemde: over ve gözkapağı
• Farede– POF
• İnsan– BPES
• OD• Tip I: POF+göz kapağı bulguları• Tip II: sadece göz kapağı bulguları
• FOXL2 düzeyi sürekli korunmalı– Hayat boyu fonksiyon kaybıoverlerde, testis yönüne somatik yenidendüzenlenme yapıyor
Uhlenhaut NH et al. Cell, 2009
RSPO1
• FOXL2 ile birlikte over gelişimi için şart
• İki ayrı yolak gibi çalışırlar– SOX9 başta olmak üzere erkek sinyalleri baskılar
• Wnt/b catenin yolağı aktivatörü
• İnsan– OMIM: 610644 – PALMOPLANTAR HYPERKERATOSIS WITH SQUAMOUS CELL
CARCINOMA OF SKIN AND 46,XX SEX REVERSAL
WNT4
• Wnt/b-catenin sinyal yolağında görevli
• Görevleri– Müllerian kanal oluşumu– Androjenik hormonların üretiminin kontrolü– Oositlerin gelişimi
• İnsan– WNT4 Müllerian aplasia and ovarian dysfunction
– SERKAL (SEx Reversal and abnormal development of Kidneys, Adrenals, and Lungs) sendromu
– GOF mutasyonlar , 46, XY olgularda dişi karakterler ile ilişkili
Diferansiye Gonadlar ve Hormonlar
Cools M et al. Sexual Develop.2011
Steroid 5α-redüktaz
Testosteron (T) Dihidrotestosteron (DHT)
Erkek dış genital organları gelişimi için:
Ürogenital sinus prostata, erkek genitaline farklılaşır
Veziko-vaginal septum gelişimi inhibe olur
Aynı hücre içi reseptöre
(androjen reseptörü (AR) bağlanır)DNA ‘da gen ekspresyonunu
düzenler
5a Redüktaz Eksikliği
SRD5A2 (5a Redüktaz Tip 2)
• Normal karyotip: 46,XY, OR
• Belirsiz dış genitalia- Ağır hipospadias
• Genellikle pseudovaginal sinus var
• Olgular genellikle kız olarak yetiştirilir fakat pubertede virilizasyon başlar
• 46,XX karyotipi normal fenotipli kız
• Testosteron ve östrojen normal-yüksek, DHT düşük
2p23
SRD5A2 (5a Redüktaz Tip 2)
Olgu No Yaş Fenotip Yakınma Karyotip Mutasyon Not
2008-4 16 Kadın Adet görememe 46,XY L55Q L55Q
2008-10 8 Kadın Ambiguous
Genitalia
46,XY L55Q L55Q
2009-4 14 Kadın İnguinal bölgede
şişlik
46,XY L55Q L55Q
2009-12 8 Kadın Kliteromegali 46,XY Y90H Y90H Yeni
mutasyon
2010-18 2 Erkek İnmemiş testis,
mikropenis
46,XY C5G C5G Yeni
mutasyon
2010-24 10 Erkek Mikropenis Yok G196S G196S
2011-13 1 Erkek Ambiguous
Genitalia
46,XY G196S G196S
2011-23 9 Erkek Hipospadias,
kuşkulu genitalia
Yok R171S R171S
2010-1 3 Erkek Hipospadias 46,XY W201C Yeni
mutasyon
2010-11 1 Erkek Ambiguous
Genitalia
46,XY R178S Yeni
mutasyon
2010-19 3 Erkek Ambiguous
Genitalia
46,XY R246Q
2011-6 3 Erkek Mikropenis 46,XY R246W
2011-12 1 Erkek Hipospadias 47,XY,+21 R103X
POSTER NO: 13
• Normal karyotip: 46,XY
•X’e bağlı resesif
• Ağır hipospadias, belirsiz dış genitalia-
dişi dış genital
• Tam duyarsızlıkta fenotipik kız
(testiküler feminizasyon)
• Normal görünümlü infertil erkek
olabilir
• 46,XX karyotipi normal fenotipli kız
Tam duyarsızlık
Parsiyel duyarsızlık
AR
Xq11-12
AR
AMH
• Ürettiği protein Müllerian kanal hücrelerindekireseptörlere bağlanır
• İnsan
– Persistan Müllerian Kanal Sendromu (PMDS)
• Erkek+dişi üreme organları
Wu HC et al. AJR, 2000
Wilhelm D et al. Physiol Rev 87: 1–28, 2007
NGS