sylabus na r. 2008/2009

Genetika človeka

Ľudovít Kádaši

Sylabus prednášky

1. Monogénna dedičnosť u človeka. Nomenklatúra I'udských lokusov a alel. Základné pojmy. Gény a
genotypy v populácii: Hardyho-Weinbergov zákon. Autozómovo dominantná dedičnosť v rodokmeňoch
a v populácii. Autozómovo recesívna dedičnosť a jej kritériá; význam konsangvinity rodičov; segregačná
analýza. Dedičnosť znakov podmienených génmi na pohlavných chromozómoch. Mitochondriálna
dedičnosť. Príklady monogénne podmienených ochorení: vrodené poruchy metabolizmu a iné.

2. Polygénna dedičnosť u človeka. Génové interakcie učioveka. Polygéna dedičnosť kvantitatívnych
znakov. Korelácia medzi príbuznými. Heritabilita a koeficient genetickej determinácie: možnosti
stanovenia u človeka. Polygénna dedičnosť kvalitatívnych znakov: prahový model. Príklady polygénne
dedičných kvantitatívnych znakov a ochorení.

3. Dedičnosť a prostredie. Dvojčatá a ich využitie pri štúdiu vzťahu dedičnosť-prostredie;
gemelologická metóda. Rozklad fenotypovej variancie na genetickú a environmentálnu zložku.

4. Populačná genetika. Vplyv deterministických faktorov na genofond populácie: mutácie, selekcia,
migrácia. Selekcia proti dominantnému fenotypu, recesívnemu fenotypu a uprednostňujúca
heterozygotov. Vplyv náhodných faktorov na genofond populácie: génový posun (genetický drift),
founder efekt. Panmixia a Hardyho-Weinbergov zákon. Inbríding a genetické izoláty. Homogamia.

5. Cytogenetika človeka. Usporiadanie DNA v chromozómoch, G-prúžky, R-prúžky. Normálny I'udský
karyotyp a metódy jeho štúdia. Cytogenetická nomenklatúra. Ľudské pohlavné chromozómy a
determinácia pohlavia. Lyonovej hypotéza. Imprinting. Porovnávacia cytogenetika primárov a evolúcia
človeka.

6. Chromozómy a patologické stavy. Chromozómy a reprodukcia. Chromozómové aberácie: vznik,
typy, prejavy; chromozómové varianty. Klasické chromozómové aberácie. Syndrómy chromozómovej
instability. Chromozómové fragilné miesta. Chromozómy a karcinogenéza. Cytogenetické metódy
testovania mutagénneho účinku vonkajších faktorov.

7. Ľudský genóm a jeho organizácia. Projekt ľudského genómu: história, súčasný stav, perspektívy,
praktické využitie výsledkov. Typy sekvencií v I'udskej DNA. Repetitívne sekvencie, jednotkové
sekvencie, gény, pseudogény, génové rodiny. Mobilné elementy v I'udskom genóme. Ľudská
mitochondriálna DNA.

8. Polymorfizmus I'udskej DNA. Typy polymorfizmu DNA: bodový polymorfizmus (SNP, RFLP),
polymorfizmus typu VNTR (mikrosatelity, minisatelity) - metódy detekcie a praktické využitie.
Polymorfizmus mtDNA a Y-chromozómovej DNA: možnosti využitia pri identifikácii osôb a pri štúdiu
populácií

9. Základné metódy molekulárnej genetiky človeka. Hybridizácia DNA, hybridizačné sondy, in situ
hybridizácia, Southernova hybridizácia. Amplifikácia špecifických úsekov pomocou polymerázovej
reťazovej reakcie (PCR). Restrikčné mapovanie. Ľudské génové knižnice, ich tvorba a skríning.

10. Väzba a lokalizácia génov na chromozómoch. Väzba a synténia. Metódy štúdia väzby a
lokalizácie u človeka. Autozygotné mapovanie. Konštrukcia I'udskej génovej mapy. Funkčné a pozičné
klonovanie génov.

11. Molekulárna patológia monogénnych ochorení. Mutácie v kódujúcich a v nekódujúcich
oblastiach ako príčiny monogénnych ochorení. Hemoglobínové varianty, hemoglobinopatie a talasémie
ako model. Diagnostika genetických ochorení pomocou analýzy DNA: priama a nepriama diagnostika.

Základná literatúra

Ferák V., Sršeň, Š.: Genetika človeka. 2. preprac. vydanie. Slov. pedagogické nakladatel'stvo,
Bratislava, 1990.
Je to učebnica genetiky človeka, primárne určená pre študentov biológie. Pozor: Prvé vydanie tejto
knihy (z r. 1981) je už zastarané a nemožno ho doporučiť.

Sršeň, Š., Sršňová, K.: Základy klinickej genetiky. 4. preprac. vydanie. Osveta, Martin, 2005.
Je to učebnica, určená primárne študentom mediciny a lekárom. Dôraz je na opise geneticky
podmienených patologických stavov.

Strachan, T., Read, A. P.: Human Molecular Genetics. 3. prepracované vydanie (dajú sa použiť aj 1.
a 2. vydanie). Garland Science, London, New York 2004.
Vynikajúca učebnica pokrývajúca takmer všetky oblasti genetiky človeka s dôrazom na molekulárnu
genetiku.

Nussbaum, R. L., McInnes, R. R., Willard, H. F.: Klinická genetika. 6. vydanie, W. B. Sounders
Company, Philadelphia, 2001. Český preklad.
Táto učebnica je určená predovšetkým študentom medicíny. Prvé kapitoly však poskytujú dobrý prehľad
tak genetiky ako aj molekulárnej genetiky človeka.

Turnpenny, P., Ellard, S.: Emery’s elements of medical genetics. Elsevier Ltd. 2005.
Aj táto učebnica je určená predovšetkým študentom medicíny. Možno ju však odporúčať aj študentom
prírodovedeckých fakúlt.

Doporučená literatúra

Bodmer, W., McKie, R: Kniha človeka (Hledání našeho genetického dedictví). Vyd. Columbus, Praha,
1997.
Populárno-vedecká kniha o I'udskom genóme a o základoch genetiky človeka. Preklad z angl. originálu.

Jones, S.: Jazyk genu. Vyd. Paseka, Praha, 1996.
Populárno-vedecká publikácia o genetike človeka, zameraná najmä na genetické aspekty I'udskej
evolúcie. Preklad z angličtiny.

Ridley, M.: Genom. Vyd. Portál, Praha, 2001.
Vynikajúca popularizačná kniha o genetike človeka, o I'udskom genóme a o funkcii niektorých
významných a zaujímavých génov mimoriadne zasvätene a pútavo napísaná. Preklad z angličtiny.