医学遺伝学において、複合ヘテロ接合性とは、特定の遺伝子座に 2 つ以上の異なる劣性対立遺伝子が存在することを指し、遺伝病を引き起こす可能性があります。言い換えれば、生物が同じ遺伝子の 2 つの劣性対立遺伝子を持っているが、その 2 つの対立遺伝子が異なる場合 (たとえば、両方の対立遺伝子が変異しているが、異なる場所で変異している場合)、その生物は複合ヘテロ接合体です。複合ヘテロ接合性は、多くの自己劣性疾患における変異を伴う遺伝子の多様性を反映しています。多くの疾患原因遺伝子は複数回変異しており、多くの疾患が 2 つの無関係な対立遺伝子を持つ個人に発生することを意味します。これらの疾患は、特定の集団における特定の突然変異のホモ接合劣性症例としてよく知られていますが、複合ヘテロ接合型では、関連する突然変異の組み合わせが通常個人に影響を与えるのに十分であるため、疾患の浸透性は低くなる可能性があります。影響は、古典的な形態の患者。
複合ヘテロ接合性は遺伝病の原因となることが長い間疑われていたが、ポリメラーゼ連鎖反応技術によって遺伝子の増幅と配列決定が経済的に実行可能となった1980年代まで、この現象の広範な確認は不可能であった。多くの遺伝性疾患の命名法や分類は、その病歴に深く影響されるため、複合ヘテロ接合性が遺伝性疾患の発現や重症度にどのように影響するかは重要な問題です。多くの疾患はもともと生化学的特徴と病態生理学に基づいて観察され、分類されており、遺伝子診断が利用可能になるまでは正確な分子診断はほとんど不可能でした。このため、複合ヘテロ接合体では後年になって症状が現れることが多く、症状は比較的軽度です。
多くの遺伝性疾患は、実際には同じ代謝経路または関連する代謝経路で発生する関連疾患のファミリーです。
たとえば、ヘモクロマトーシスを考えてみましょう。この名前は、鉄分の過剰吸収を引き起こすいくつかの異なる遺伝性疾患を指す場合があります。これらの変異はすべて鉄代謝に関連する代謝経路の障害を反映していますが、肝鉄蓄積症を引き起こす変異は異なる遺伝子座で発生する可能性があります。肝鉄蓄積症のほとんどの症例は、HFE 遺伝子の最も一般的な変異についてホモ接合性ですが、この疾患に関連する各遺伝子座では複合ヘテロ接合性の可能性が残っています。
同様に、肝鉄蓄積症の場合、古典的な HFE 変異の浸透率は不完全であり、複数の要因の影響を受けます。したがって、肝鉄蓄積症における複合ヘテロ接合性の存在は、病理学的診断で示されるよりも一般的である可能性があります。いくつかの遺伝性疾患はより正確に命名されており、代謝経路における単一の障害点を表します。性別、食事、行動(アルコール乱用など)などの環境の影響は、特定の遺伝性疾患の変異と結果を決定する重要な要因です。
例えば、
テイ・サックス病
とGM2セラミド病
は同じ病気と考えられていますが、名前が別々で、同じ酵素が異常に活性化して起こる異なる症状を表しています。活性化されます。サブユニットの異なる分子障害点が必要です。
これら 3 つの疾患すべてにおいて、複合ヘテロ接合性も変異型の発生に重要です。たとえば、テイ・サックス病の典型的な乳児型に加えて、複合ヘテロ接合性により若年型または成人型が発生することがあります。これは通常、一方の対立遺伝子が典型的な乳児型疾患を引き起こし、もう一方の対立遺伝子が HEXA 酵素の残存活性を許容するためです。
別の例を挙げると、フェニルケトン尿症
や鎌状赤血球症
もこの現象の代表例です。これらの疾患の特定のケースでは、鎌状赤血球遺伝子とベータグロビン遺伝子の別の変異の両方を持つ個人は、対立遺伝子が劣性であるかどうかに関係なく症状を示します。これらの例は、複合ヘテロ接合性が遺伝性疾患の発生に影響を及ぼすだけでなく、その臨床的特徴にも影響を与えることを示唆しています。
科学的研究が深まるにつれ、複合ヘテロ接合性が遺伝性疾患にどのような影響を与えるかについての理解も深まっています。これらの進歩は、遺伝性疾患の理解と診断に役立つだけでなく、より効果的な治療戦略や予防策の開発への道を開く可能性もあります。将来、ゲノム解読の可能性を最大限に活用して、複合ヘテロ接合性によって引き起こされる多様な遺伝性疾患の課題に取り組むことができるでしょうか?