Если в наследство достались плохие зубы, ничего не сделать? Пермские ученые рассказали, можно ли выиграть генетическую лотерею

Беременность и ожидание появления ребенка на свет порождает определенные тревоги и вопросы. Родится мальчик или девочка? Ребенок будет похож на папу или на маму? Будет ли здоровым? Во многом всё это зависит от того, какие гены ребенок получит от родителей. Специалисты пермского Политеха рассказали о том, как они работают: можно ли предугадать пол ребенка, действительно ли интеллект наследуется от матери и как возникают генетические заболевания.

На самом деле пол ребенка определяется уже в момент оплодотворения яйцеклетки. За то, родится мальчик или девочка, по сути, отвечает отец: если женская яйцеклетка содержит только Х-хромосому, то сперматозоид может содержать либо Х-хромосому, либо Y-хромосому. В первом случае рождается девочка (ХХ), во втором — мальчик (XY). Вероятность каждого исхода равна 50%.

Бытует мнение, что стоит обращать внимание на то, сколько мальчиков и девочек есть в семьях родителей, потому что так можно предугадать пол ребенка. Однако доктор биологических наук и профессор кафедры охраны окружающей среды ПНИПУ Ирина Май отмечает, что это достоверно неизвестно.

— Если изучать семейное древо настолько глубоко, чтобы иметь хорошую статистическую выборку, то результат получится именно таким: соотношение мальчиков и девочек будет одинаковым, как и вероятность рождения того или другого, — рассуждает профессор.

Ирина Май отмечает: в последние годы исследования говорят о том, что гены отца более доминантные, то есть проявляются чаще. По предположениям ученых, это может быть результатом эволюции, во время которой развивались и укреплялись гены, гарантирующие отцовство. Тем не менее специалист отмечает, что эта теория не подтверждена, так как нередки случаи, когда носителем доминантного гена может быть и мама ребенка, а «среднестатистический ребенок одинаково может быть похож и на отца, и на мать».

— Потомки получают от родителей признаки через передачу генов. Оплодотворенная яйцеклетка несет по одному гену от каждого родителя, — объясняет кандидат биологических наук и доцент кафедры химии и биотехнологии Политеха Анна Ахова. — Поэтому ребенок унаследует признаки обоих родителей, но проявиться могут черты только одного из них или возможна комбинация.

Ахова поясняет, что доминантными называют черты родителей, которые явно проявляются у ребенка, а те, которые не видно, но они могут проявиться через поколения, называют рецессивными. Так что человек может быть носителем гена, который никак не будет виден внешне.

Доминирующими признаками обычно считаются кудрявые волосы, ямочки на щеках, свободная мочка уха, ранняя седина, облысение у мужчин, полидактилия (это когда у человека больше пяти пальцев на руке или ноге). Гены интенсивной выработки пигмента меланина, которые определяют окрас радужки, волос и кожи, тоже доминантные. Ученые уточняют, что проявление различных признаков зависит и от количества и экспрессии передаваемых генов, например за цвет глаз отвечает около 150. Получается, что всегда есть шанс появления кареглазого ребенка у светлоглазых родителей.

Существует и стереотип о том, что ребенок наследует интеллект от матери, но специалисты Политеха указывают на то, что он неверен.

— Известные гены, связанные с интеллектом, расположены на аутосомах — хромосомах, одинаковых и у мужчин, и у женщин, а не половых хромосомах, поэтому их наследование никак не связано с полом родителя, — объясняет доцент Анна Ахова. — Иногда отмечают, что интеллект ребенок наследует от матери.

Объясняет Ахова это тем, что на формирование интеллекта человека сильное влияние оказывает окружающая среда, так что мама с развитым интеллектом сможет создать подходящие условия для развития ребенка.

— Гены редко однозначно и напрямую определяют то или иное свойство внешнего вида, поведения или способностей человека, исключение — ряд наследственных заболеваний, — говорит профессор Ирина Май. — Набор генов, пришедших от родителей, определяет только склонность к тому или иному внешнему проявлению. Социальная среда и поведенческие привычки человека могут способствовать реализации этой предрасположенности или, напротив, минимизировать ее.

То есть, например, склонность к разрушению зубов передается генетически, но «плохие зубы» можно поддерживать в здоровом состоянии, соблюдая гигиену рта и медицинские предписания. Если же ребенок не будет чистить зубы с детства, то и природная сопротивляемость организма не защитит от кариеса.

Говоря о генетических заболеваниях, ученые ПНИПУ указывают на то, что дефектный ген может быть расположен в аутосомах, так что заболевание передается и проявляется независимо от пола ребенка и родителя-носителя. Если же ген доминантный — заболевание разовьется в любом случае.

— Примеры аутосомно-доминантных заболеваний: полидактилия, арахнодактилия — изменение внешнего вида пальцев, хорея Хантингтона — тяжелая патология нервной системы, — рассказывает доцент Анна Ахова. — Когда оба гена рецессивные, наследуется альбинизм, патология желез внешней секреции и нарушение обмена аминокислот.

Эксперты уточняют, что если ген находится на Y-хромосоме, то передаваться он будет от отца сыну, а признак будет проявляться вне зависимости от его доминантности. Y-хромосома не несет большого количества генов, так что с ее наследованием связано немного заболеваний. Гены Х-хромосомы от отца передаются дочери, тогда как от матери — и дочери, и сыну. У мальчиков заболевание проявляется вне зависимости от того, ген рецессивный или доминантный, а у девочек — в любом случае проявится только доминантный признак. Заболевания рецессивных генов в Х-хромосоме — это гемофилия, дальтонизм, повышенное ороговение кожи. Примеров Х-сцепленных доминантных заболеваний немного, отмечают ученые, они довольно часто вызывают гибель плода внутри утробы.

Многие генетические заболевания сопровождаются психическими отклонениями, также и психические заболевания могут быть обусловлены наследственностью. Например, возраст появления деменции зависит от количества повторов определенных генов, а на развитие шизофрения, пусть она и является результатом работы нескольких генов, оказывают влияние и условия жизни.

Есть мнение, что психические заболевания наследуются от матери, но в Политехе указывают, что эти отклонения подчиняются тем же генетическим законам, что и другие заболевания: если дефектные гены расположены в половых хромосомах — наследование болезни связано с полом, если в аутосомах — нет.

Эксперты объясняют, что появление наследственных заболеваний может быть обусловлено изменениями в генетическом материале человека, и эти изменения будут передаваться из поколения в поколение. Либо такие болезни образуются в ходе мутаций в яйцеклетках или сперматозоидах здоровых людей, причем, отмечают ученые, другие клетки организма остаются неизменны. Получается, что клетки эмбриона, сформировавшегося из половых клеток с поврежденной ДНК, также будут иметь дефект, а родившийся ребенок — генетическое заболевание.

При всем этом люди с серьезными генетическими аномалиями часто не становятся родителями — это может быть и из-за их бесплодия либо от каких-либо социальных факторов. Во многих случаях происходит выкидыш, если у плода есть тяжелые генетические отклонения.

Генетическая информация может меняться на уровне генов, в структуре или количестве хромосом; на нее влияют различные излучения, вирусы, химические вещества, лекарства. К мутации приводят злоупотребление будущими родителями алкоголем и сигаретами.

Ученые отмечают и то, что не все отклонения проявляются сразу, например спинальная мышечная атрофия.

— Набор признаков, которые ребенок получает от родителей, всегда лотерея: повезет ему выиграть крепкие зубы или генетическое заболевание — заранее узнать не получится, — рассуждают эксперты Политеха. — Тем не менее выраженность любых признаков во многом зависит от образа жизни человека.

Ранее профессор из Политехнического университета рассказала о том, почему у людей появляются аллергии и как их лечить.