Medizinische Genetik - Wikipedia

Medizinische Genetik ist der Zweig der Medizin, der die Diagnose und Behandlung von Erbkrankheiten beinhaltet. Die medizinische Genetik unterscheidet sich von der Humangenetik darin, dass die Humangenetik ein Gebiet der wissenschaftlichen Forschung ist, das für die Medizin gelten kann oder nicht, während sich die medizinische Genetik auf die Anwendung der Genetik in der medizinischen Versorgung bezieht. Beispielsweise würde die Erforschung der Ursachen und des Erbes genetischer Störungen sowohl in der Humangenetik als auch in der medizinischen Genetik in Betracht gezogen, während die Diagnose, das Management und die Beratung von Menschen mit genetischen Störungen als Teil der medizinischen Genetik betrachtet werden.

Im Gegensatz dazu wird die Untersuchung typischer nicht-medizinischer Phänotypen wie der Genetik der Augenfarbe als Teil der Humangenetik betrachtet, ist aber für die medizinische Genetik nicht unbedingt relevant (außer in Situationen wie Albinismus). Genetische Medizin ist ein neuerer Begriff für medizinische Genetik und umfasst Bereiche wie Gentherapie, personalisierte Medizin und die aufkommende neue medizinische Spezialität, die prädiktive Medizin.

Die medizinische Genetik umfasst viele verschiedene Bereiche, darunter die klinische Praxis von Ärzten, genetischen Beratern und Ernährungswissenschaftlern, klinisch-diagnostische Laboraktivitäten sowie die Erforschung der Ursachen und des Erbes genetischer Erkrankungen. Beispiele für Zustände, die in den Bereich der medizinischen Genetik fallen, umfassen Geburtsfehler und -dysmorphologie, geistige Behinderung, Autismus, Mitochondrienerkrankungen, Skelettdysplasie, Bindegewebsstörungen, Krebsgenetik, Teratogene und Pränataldiagnostik. Die medizinische Genetik gewinnt zunehmend an Bedeutung für viele verbreitete Krankheiten. Überlappungen mit anderen medizinischen Fachgebieten zeichnen sich ab, da die jüngsten Fortschritte in der Genetik Ätiologien für neurologische, endokrine, kardiovaskuläre, pulmonale, ophthalmologische, renale, psychiatrische und dermatologische Zustände offenbaren. Die medizinische Genetik-Gemeinschaft engagiert sich zunehmend für Personen, die elektive genetische und genomische Tests durchgeführt haben.

Subspecialties [ edit ]

In mancher Hinsicht sind viele der einzelnen Bereiche der medizinischen Genetik Hybride zwischen klinischer Versorgung und Forschung. Dies ist zum Teil auf die jüngsten Fortschritte in Wissenschaft und Technologie zurückzuführen (siehe z. B. das Projekt Human Genome), die ein beispielloses Verständnis genetischer Störungen ermöglicht haben.

Klinische Genetik [ edit ]

Klinische Genetik ist die Praxis der klinischen Medizin mit besonderem Augenmerk auf erbliche Erkrankungen. An genetische Kliniken wird aus verschiedenen Gründen verwiesen, darunter Geburtsfehler, Entwicklungsverzögerung, Autismus, Epilepsie, Kleinwuchs und viele andere. Beispiele für genetische Syndrome, die häufig in der Genetikklinik zu sehen sind, umfassen Chromosomenumlagerungen, Down-Syndrom, DiGeorge-Syndrom (22q11.2-Deletionssyndrom), Fragile-X-Syndrom, Marfan-Syndrom, Neurofibromatose, Turner-Syndrom und Williams-Syndrom.

In den Vereinigten Staaten werden Ärzte, die klinische Genetik betreiben, vom American Board of Medical Genetics and Genomics (ABMGG) akkreditiert. ^[1] Um ein Board-zertifizierter Praktiker von Clinical Genetics zu werden, muss ein Arzt ein Minimum absolvieren von 24 Monaten Ausbildung in einem von der ABMGG akkreditierten Programm. Personen, die eine Zulassung zu klinischen Genetik-Trainingsprogrammen suchen, müssen einen M.D. oder D.O. einen Abschluss (oder ein gleichwertiges Studium) und haben mindestens 24 Monate in einem ACGME-akkreditierten Aufenthaltsprogramm in den Bereichen Innere Medizin, Pädiatrie, Geburtshilfe und Gynäkologie oder andere medizinische Fachrichtungen abgeschlossen. ^[2]

Metabolic / biochemical genetics [ edit ]

Die metabolische (oder biochemische) Genetik umfasst die Diagnose und Behandlung angeborener Stoffwechselstörungen, bei denen Patienten enzymatische Mängel aufweisen, die die biochemischen Stoffwechselwege des Kohlenhydratmetabolismus, der Aminosäuren und Lipide stören. Beispiele für Stoffwechselstörungen umfassen Galaktosämie, Glykogen-Speicherkrankheit, Lysosomenspeicherungsstörungen, metabolische Azidose, Peroxisomenstörungen, Phenylketonurie und Harnstoffzyklusstörungen.

Cytogenetics [ edit ]

Cytogenetics ist die Untersuchung von Chromosomen und Chromosomenanomalien. Während sich die Zytogenetik früher für die Analyse von Chromosomen auf Mikroskopie stützte, werden neue molekulare Technologien wie die vergleichende genomische Hybridisierung von Arrays zunehmend verwendet. Beispiele für Chromosomenanomalien umfassen Aneuploidie, Chromosomenumlagerungen und genomische Deletions- / Duplikationsstörungen.

Molekulare Genetik [ edit ]

Die molekulare Genetik beinhaltet die Entdeckung und Labortests auf DNA-Mutationen, die vielen Einzelgenerkrankungen zugrunde liegen. Beispiele für einzelne Genstörungen umfassen Achondroplasie, Mukoviszidose, Duchenne-Muskeldystrophie, hereditärer Brustkrebs (BRCA1 / 2), Huntington-Krankheit, Marfan-Syndrom, Noonan-Syndrom und Rett-Syndrom. Molekulare Tests werden auch bei der Diagnose von Syndromen mit epigenetischen Abnormalitäten wie Angelman-Syndrom, Beckwith-Wiedemann-Syndrom, Prader-Willi-Syndrom und uniparentaler Disomie eingesetzt.

Mitochondriale Genetik [ edit ]

Mitochondriale Genetik befasst sich mit der Diagnose und Behandlung von mitochondrialen Erkrankungen, die auf molekularer Basis liegen, jedoch häufig zu biochemischen Abnormalitäten aufgrund mangelnder Energieproduktion führen.

Es gibt einige Überschneidungen zwischen medizinisch-genetischen Diagnoselabors und molekularer Pathologie.

Genetische Beratung [ edit ]

Genetische Beratung ist der Prozess der Bereitstellung von Informationen über genetische Bedingungen, diagnostische Tests und Risiken bei anderen Familienmitgliedern im Rahmen der nichtdirektiven Beratung. Genetische Berater sind nichtärztliche Mitglieder des Teams für medizinische Genetik, das sich auf die Risikobewertung von Familien und die Beratung von Patienten bezüglich genetischer Störungen spezialisiert hat. Die genaue Rolle des genetischen Beraters variiert je nach Störung etwas.

Geschichte [ edit ]

Obwohl die Genetik bereits im 19. Jahrhundert mit der Arbeit des böhmischen Mönchs Gregor Mendel und anderer wegweisender Wissenschaftler entstand, entstand später die Humangenetik. Es begann sich in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts langsam zu entwickeln. Mendelsche Vererbung (Einzelgen) wurde bei einer Reihe wichtiger Erkrankungen wie Albinismus, Brachydaktylie (kurze Finger und Zehen) und Hämophilie untersucht. Es wurden auch mathematische Ansätze entwickelt und auf die Humangenetik angewendet. Bevölkerungsgenetik wurde erstellt.

Die medizinische Genetik war ein später Entwickler, der sich nach dem Ende des Zweiten Weltkriegs (1945) entwickelte, als die Eugenik-Bewegung in Verruf geraten war. Der nationalsozialistische Missbrauch von Eugenikern klingelte. Ohne Eugenik konnte ein wissenschaftlicher Ansatz verwendet werden, der auf die menschliche und medizinische Genetik angewendet wurde. Die medizinische Genetik erlebte in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts einen immer schnelleren Aufstieg und setzt sich im 21. Jahrhundert fort.

Aktuelle Praxis [ edit ]

Die klinische Situation, in der Patienten ausgewertet werden, bestimmt den Umfang der praktischen, diagnostischen und therapeutischen Interventionen. Für die allgemeine Diskussion können die typischen Begegnungen zwischen Patienten und Praktikern Folgendes umfassen:

• Überweisung an eine ambulante Genetikklinik (pädiatrische, erwachsene oder kombinierte) oder stationäre Konsultation, meistens zur diagnostischen Bewertung.
• Spezialgenetikkliniken mit Schwerpunkt auf der Behandlung von angeborenen Stoffwechselstörungen, Skelettdysplasie, oder lysosomale Speicherkrankheiten.
• Empfehlung für eine Beratung in einer Klinik für pränatale Genetik, um die Risiken für die Schwangerschaft zu diskutieren (fortgeschrittenes Alter der Mutter, Teratogenbelastung, Familiengeschichte einer genetischen Erkrankung), Testergebnisse (abnormes mütterliches Serumscreening, abnormer Ultraschall), und / oder Optionen für die pränatale Diagnostik (typischerweise nicht-invasives pränatales Screening, diagnostische Amniozentese oder Chorionzottenbiopsie).
• Multidisziplinäre Spezialkliniken, zu denen ein klinischer Genetiker oder genetischer Berater gehört (Krebsgenetik, kardiovaskuläre Genetik, Kraniofacial- oder Spaltlippe / -spalte , Hörverlustkliniken, Muskeldystrophie / Kliniken für neurodegenerative Störungen).

Diagnostic Evaluation [ edit ]

Jeder Patient wird einer diagnostischen Bewertung unterzogen, die auf seine speziellen Anzeichen und Symptome abgestimmt ist. Der Genetiker wird eine Differenzialdiagnose erstellen und entsprechende Tests empfehlen. Diese Tests können für Chromosomenstörungen, angeborene Stoffwechselstörungen oder einzelne Genstörungen ausgewertet werden.

Chromosomenstudien [ edit ]

Chromosomenstudien werden in der Klinik für allgemeine Genetik verwendet, um eine Ursache für Entwicklungsverzögerung / geistige Retardierung, Geburtsfehler, dysmorphe Merkmale und / oder Autismus zu bestimmen . Die Chromosomenanalyse wird auch vor der Geburt durchgeführt, um zu bestimmen, ob ein Fetus von Aneuploidie oder anderen Chromosomenumlagerungen betroffen ist. Schließlich werden in Krebsproben häufig Chromosomenanomalien festgestellt. Für die Chromosomenanalyse wurde eine Vielzahl unterschiedlicher Methoden entwickelt:

• Bei der Chromosomenanalyse unter Verwendung eines Karyotyps werden spezielle Färbungen verwendet, die helle und dunkle Banden erzeugen, wodurch jedes Chromosom unter einem Mikroskop identifiziert werden kann.
• Bei der Fluoreszenz-In-Situ-Hybridisierung (FISH) werden Sonden fluoreszierend markiert, die an spezifische DNA-Sequenzen binden zur Identifizierung von Aneuploidie, genomischen Deletionen oder Duplikationen, zur Charakterisierung chromosomaler Translokationen und zur Bestimmung des Ursprungs von Ringchromosomen.
• Chromosomenmalerei ist eine Technik, bei der Fluoreszenzsonden verwendet werden, die für jedes Chromosom spezifisch sind, um jedes Chromosom unterschiedlich zu markieren. Diese Technik wird häufiger in der Zytogenetik von Krebs eingesetzt, wo komplexe Chromosomenumlagerungen auftreten können.
• Die genomische Hybridisierung von Arrays ist eine neuere molekulare Technik, bei der eine einzelne DNA-Probe an einen Glasobjektträger oder einen Mikroarray-Chip (ausgehend von) hybridisiert wird bakterielle künstliche Chromosomen (~ 200 kb zu kleinen Oligonukleotiden), die einzigartige Regionen des Genoms darstellen. Diese Methode ist besonders empfindlich für den Nachweis genomischer Gewinne oder Verluste im gesamten Genom, erkennt jedoch keine ausgeglichenen Translokationen oder unterscheidet nicht den Ort von dupliziertem genetischem Material (z. B. Tandemduplikation versus Insertionsduplikation).

Grundlegende Stoffwechseluntersuchungen edit ]

Biochemische Studien werden durchgeführt, um Ungleichgewichte von Metaboliten in der Körperflüssigkeit, üblicherweise im Blut (Plasma / Serum) oder im Urin, aber auch in der Cerebrospinalflüssigkeit (CSF) zu untersuchen. Unter bestimmten Umständen werden auch spezifische Tests der Enzymfunktion (entweder in Leukozyten, Hautfibroblasten, Leber oder Muskeln) eingesetzt. In den USA umfasst der Neugeborenen-Screen biochemische Tests, um auf behandelbare Zustände wie Galactosämie und Phenylketonurie (PKU) zu screenen. Patienten, bei denen der Verdacht auf Stoffwechselerkrankungen besteht, können folgenden Tests unterzogen werden:

• Eine quantitative Aminosäureanalyse wird typischerweise unter Verwendung der Ninhydrin-Reaktion durchgeführt, gefolgt von einer Flüssigkeitschromatographie, um die Menge an Aminosäure in der Probe (entweder Urin, Plasma / Serum oder Liquor) zu messen. Die Messung von Aminosäuren in Plasma oder Serum wird bei der Bewertung von Störungen des Aminosäuremetabolismus wie Harnstoffzyklusstörungen, Ahornsirup-Erkrankung des Urins und PKU verwendet. Die Messung von Aminosäuren im Urin kann bei der Diagnose einer Cystinurie oder eines renalen Fanconi-Syndroms von Nutzen sein, wie man es bei der Cystinose sehen kann.
• Die organische Säureanalyse des Urins kann entweder mit quantitativen oder qualitativen Methoden durchgeführt werden, in jedem Fall wird jedoch der Test verwendet um die Ausscheidung anormaler organischer Säuren festzustellen. Diese Verbindungen werden normalerweise während des körperlichen Metabolismus von Aminosäuren und Fettsäuren mit ungerader Kette gebildet, sammeln sich jedoch bei Patienten mit bestimmten Stoffwechselbedingungen.
• Das Acylcarnitin-Kombinationsprofil erfasst Verbindungen wie an Carnitin konjugierte organische Säuren und Fettsäuren. Der Test dient zum Nachweis von Störungen des Fettsäuremetabolismus, einschließlich MCAD.
• Pyruvat und Laktat sind Nebenprodukte des normalen Metabolismus, insbesondere während des anaeroben Metabolismus. Diese Verbindungen reichern sich normalerweise während des Trainings oder der Ischämie an, sind aber auch bei Patienten mit Pyruvatstoffwechselstörungen oder mitochondrialen Erkrankungen erhöht.
• Ammoniak ist ein Endprodukt des Aminosäuremetabolismus und wird in der Leber durch eine Reihe enzymatischer Reaktionen in Harnstoff umgewandelt Harnstoffzyklus genannt. Erhöhter Ammoniak kann daher bei Patienten mit Harnstoffzyklusstörungen sowie bei anderen Erkrankungen mit Leberversagen nachgewiesen werden.
• Enzymtests werden für eine Vielzahl von Stoffwechselstörungen durchgeführt, um eine auf Screeningtests vermutete Diagnose zu bestätigen.

Molecular studies [ edit ]

Treatments [ edit

Jede Zelle des Körpers enthält die erblichen Informationen (DNA), die in als Chromosomen bezeichneten Strukturen verpackt sind . Da genetische Syndrome typischerweise das Ergebnis von Veränderungen der Chromosomen oder Gene sind, gibt es derzeit keine Behandlung, die die genetischen Veränderungen in jeder Zelle des Körpers korrigieren kann. Daher gibt es derzeit keine "Heilung" für genetische Erkrankungen. Für viele genetische Syndrome gibt es jedoch eine Behandlung zur Behandlung der Symptome. In einigen Fällen, insbesondere bei angeborenen Stoffwechselfehlern, ist der Mechanismus der Erkrankung gut verstanden und bietet die Möglichkeit einer diätetischen und medizinischen Behandlung, um langfristige Komplikationen zu verhindern oder zu reduzieren. In anderen Fällen wird das fehlende Enzym durch eine Infusionstherapie ersetzt. Die derzeitige Forschung bemüht sich aktiv, Gentherapie oder andere neue Medikamente zur Behandlung spezifischer genetischer Störungen einzusetzen.

Management von Stoffwechselstörungen [ edit ]

Im Allgemeinen entstehen Stoffwechselstörungen aus Enzymdefiziten, die die normalen Stoffwechselwege stören. Zum Beispiel in dem hypothetischen Beispiel:

     A ---> B ---> C ---> D AAAA ---> BBBBBB ---> CCCCCCCCCC ---> (kein D)        X Y Z X Y | (kein oder unzureichendes Z)                                                            EEEEE 

Verbindung "A" wird durch Enzym "X" zu "B" metabolisiert, Verbindung "B" wird durch Enzym "Y" zu "C" metabolisiert und Verbindung "C" wird durch Enzym "Z" zu "D" metabolisiert ". Wenn das Enzym "Z" fehlt, wird die Verbindung "D" fehlen, während sich die Verbindungen "A", "B" und "C" aufbauen. Die Pathogenese dieses besonderen Zustands könnte sich aus dem Fehlen der Verbindung "D" ergeben, wenn dies für eine zelluläre Funktion kritisch ist, oder aufgrund von Toxizität aufgrund von "A", "B" und / oder "C" oder aufgrund von Toxizität zu dem Überschuss von "E", der normalerweise nur in geringen Mengen vorhanden ist und sich nur sammelt, wenn "C" im Überschuss ist. Die Behandlung der Stoffwechselstörung könnte durch Nahrungsergänzung der Verbindung "D" und diätetische Einschränkung der Verbindungen "A", "B" und / oder "C" oder durch Behandlung mit einem Medikament erreicht werden, das die Beseitigung von überschüssigem "A" fördert. "B", "C" oder "E". Ein anderer Ansatz, den man ergreifen kann, ist die Enzymersatztherapie, bei der einem Patienten eine Infusion des fehlenden Enzyms "Z" oder Cofaktortherapie verabreicht wird, um die Wirksamkeit einer restlichen "Z" -Aktivität zu erhöhen.

Diätetische Einschränkung und Nahrungsergänzung sind wichtige Maßnahmen bei verschiedenen bekannten Stoffwechselstörungen, darunter Galaktosämie, Phenylketonurie (PKU), Ahornsirup-Harnwegserkrankung, organische Azidurien und Harnstoffzyklusstörungen. Solche restriktiven Diäten können für den Patienten und die Familie schwierig zu halten sein und erfordern eine enge Beratung mit einem Ernährungswissenschaftler, der besondere Erfahrung mit Stoffwechselstörungen hat. Die Zusammensetzung der Diät ändert sich je nach den Kalorienbedürfnissen des heranwachsenden Kindes. Besondere Aufmerksamkeit ist während der Schwangerschaft erforderlich, wenn eine Frau von einer dieser Erkrankungen betroffen ist.

Zu den medizinischen Ansätzen zählen die Steigerung der Enzymrestaktivität (in Fällen, in denen das Enzym hergestellt wird, aber nicht ordnungsgemäß funktioniert), die Hemmung anderer Enzyme auf dem biochemischen Weg, um den Aufbau einer toxischen Verbindung zu verhindern, oder die Abzweigung einer toxischen Verbindung zu einer anderen Form, die ausgeschieden werden kann. Beispiele schließen die Verwendung von hohen Dosen von Pyridoxin (Vitamin B6) bei einigen Patienten mit Homocystinurie ein, um die Aktivität des restlichen Cystathionsynthase-Enzyms zu steigern, die Verabreichung von Biotin, um die Aktivität mehrerer durch einen Biotinidase-Mangel betroffener Enzyme wiederherzustellen, die Behandlung mit NTBC in Tyrosinämie hemmen die Produktion von Succinylaceton, das Lebertoxizität verursacht, und die Verwendung von Natriumbenzoat zur Verringerung des Ammoniakaufbaus bei Harnstoffzyklusstörungen.

Bestimmte lysosomale Speicherkrankheiten werden mit Infusionen eines rekombinanten Enzyms (in einem Labor hergestellt) behandelt, das die Akkumulation der Verbindungen in verschiedenen Geweben reduzieren kann. Beispiele umfassen die Gaucher-Krankheit, die Fabry-Krankheit, Mucopolysaccharidosen und die Glykogen-Speicherkrankheit Typ II. Solche Behandlungen sind durch die Fähigkeit des Enzyms eingeschränkt, die betroffenen Bereiche zu erreichen (die Blut-Hirn-Schranke verhindert beispielsweise, dass das Enzym das Gehirn erreicht) und kann manchmal mit allergischen Reaktionen einhergehen. Die klinische Langzeitwirksamkeit von Enzymersatztherapien ist bei verschiedenen Erkrankungen sehr unterschiedlich.

Weitere Beispiele [ edit ]

• Angiotensin-Rezeptorblocker beim Marfan-Syndrom & Loeys-Dietz
• Knochenmarkstransplantation
• Gentherapie

Karrierewege und Ausbildung edit ]

Genetiker, der mit einem Stammbaum arbeitet

Im Bereich der medizinischen Genetik gibt es eine Vielzahl von Karrierewegen, und natürlich unterscheidet sich die Ausbildung, die für jeden Bereich erforderlich ist, erheblich. Die Informationen in diesem Abschnitt beziehen sich auf die typischen Pfade in den Vereinigten Staaten. In anderen Ländern können Unterschiede auftreten. Praktizierende in den USA, die klinische, beratende oder diagnostische Subspezialitäten betreiben, erhalten im Allgemeinen eine Board-Zertifizierung durch das American Board of Medical Genetics.

Karriere	Grad	Beschreibung	Ausbildung
Klinischer Genetiker	MD, DO oder MD-PhD	Ein klinischer Genetiker ist typischerweise ein Arzt, der Patienten im Büro oder als Arzt untersucht eine krankenhausberatung. Dieser Prozess umfasst eine Anamnese, Familiengeschichte (Stammbaum), eine detaillierte körperliche Untersuchung, Überprüfung objektiver Daten wie Bildgebung und Testergebnisse, Erstellung einer Differentialdiagnose und Empfehlung geeigneter diagnostischer Tests.	College (4 Jahre) → Medizinische Fakultät (4 Jahre) → Hauptwohnsitz (2-3 Jahre) → Wohnsitz in der klinischen Genetik (2 Jahre). Einige klinische Genetiker erhalten auch einen Doktortitel (4-7 Jahre). Eine neue Aufenthaltsgenehmigung bietet eine vierjährige Grundausbildung in der klinischen Genetik unmittelbar nach dem Abschluss der medizinischen Fakultät. [] Zitat erforderlich ]
Genetic Counselor	MS	A Genetic Counselor ist auf die Übermittlung genetischer Informationen an Patienten und Familien spezialisiert. Genetische Berater arbeiten oft eng mit klinischen Genetikern oder anderen Ärzten (wie Geburtshelfern oder Onkologen) zusammen und vermitteln häufig die Ergebnisse der empfohlenen Tests.	College (4 Jahre) → Graduiertenprogramm in genetischer Beratung (2 Jahre).
Metabolic Nurse und / oder Ernährungswissenschaftler	BA / BS, MS, RN	Einer der kritischen Aspekte bei der Behandlung von Patienten mit Stoffwechselstörungen ist die geeignete ernährungsphysiologische Intervention (entweder durch Einschränkung der nicht metabolisierbaren Verbindung, oder ergänzende Verbindungen, die infolge eines Enzymmangels unzureichend sind). Die metabolische Krankenschwester und der Ernährungswissenschaftler spielen eine wichtige Rolle bei der Koordinierung des Ernährungsmanagements.	College (4 Jahre) → Krankenpflegeschule oder Graduiertenausbildung in Ernährung.
Biochemical Diagnostics	BS, MS, Ph.D., MD, DO, MD-PhD	Personen, die sich auf biochemische Genetik spezialisieren, arbeiten typischerweise im diagnostischen Labor und analysieren und interpretieren spezialisiert biochemische Tests zur Messung von Aminosäuren, organischen Säuren und Enzymaktivität. Einige klinische Genetiker sind auch im Vorstand für Biochemische Genetik zertifiziert.	College (4 Jahre) → Graduiertenschule (PhD, normalerweise 4–7 Jahre) und / oder Medizinische Fakultät (4 Jahre)
Cytogenetic Diagnostics	BS, MS, PhD, MD, DO, MD-PhD	Personen, die sich auf Cytogenetics spezialisieren, arbeiten typischerweise im diagnostischen Labor, analysieren und interpretieren Karyotypen, FISH und Vergleichende genomische Hybridisierungstests. Einige klinische Genetiker sind auch in der Zytogenetik zertifiziert.	College (4 Jahre) → Graduiertenschule (PhD, normalerweise 4–7 Jahre) und / oder Medizinische Fakultät (4 Jahre)
Molekulare Genetik	BS, MS, PhD, MD, DO, MD-PhD	Personen, die sich auf molekulare Genetik spezialisieren, arbeiten typischerweise im diagnostischen Labor und analysieren und interpretieren spezialisierte genetische Tests Achten Sie auf krankheitsverursachende Veränderungen (Mutationen) in der DNA. Einige Beispiele für molekulardiagnostische Tests sind DNA-Sequenzierung und Southern Blotting.	College (4 Jahre) → Graduiertenschule (PhD, normalerweise 4–7 Jahre) und / oder Medical School (4 Jahre)
Research Geneticist	BS, MS, PhD, MD, DO, MD-PhD	Jeder Forscher, der die genetischen Grundlagen menschlicher Erkrankungen untersucht oder Modellorganismen zur Untersuchung von Krankheitsmechanismen verwendet, kann als Forschungsgenetiker betrachtet werden. Viele der klinischen Karrierepfade umfassen auch Grundlagen- oder Translationsforschung, und daher beteiligen sich Personen auf dem Gebiet der medizinischen Genetik häufig an irgendeiner Form von Forschung.	College (4 Jahre) → Graduiertenschule (PhD, normalerweise 4–7 Jahre) und / oder Medizinische Fakultät (4 Jahre) → Postdoktorales Forschungstraining (in der Regel über 3 Jahre)
Laboratory technician	AS, BS, MS	Techniker in den Diagnose- oder Forschungslabors bearbeiten Proben und führen die Assays auf der Bank durch.	College (4 Jahre), kann einen höheren Abschluss haben (MS, 2 + Jahre)

Ethische, rechtliche und soziale Implikationen [ edit ]

Genetische Informationen stellen eine einzigartige Art von Wissen über eine Person und ihre Familie bereit, die sich grundlegend von einem typischen Labortest unterscheidet, der sie bereitstellt eine Momentaufnahme des Gesundheitszustands einer Person. Der einzigartige Status von genetischer Information und Erbkrankheiten hat eine Reihe von Auswirkungen in Bezug auf ethische, rechtliche und gesellschaftliche Bedenken.

Am 19. März 2015 forderten Wissenschaftler ein weltweites Verbot der klinischen Verwendung von Methoden, insbesondere die Verwendung von CRISPR und Zinkfinger, um das menschliche Genom auf eine vererbbare Weise zu bearbeiten. ^[3][4][5][6] Im April 2015 und April 2016 Chinesische Forscher berichteten über Ergebnisse der Grundlagenforschung zur Bearbeitung der DNA von nicht lebensfähigen menschlichen Embryonen mit CRISPR. ^[7][8][9] Im Februar 2016 erhielten britische Wissenschaftler die Erlaubnis von Regulierungsbehörden, menschliche Embryonen unter Verwendung von CRISPR und verwandter Techniken genetisch zu verändern Embryonen wurden innerhalb von sieben Tagen zerstört. ^[10] Im Juni 2016 hatte die niederländische Regierung Berichten zufolge vor, ähnliche Regelungen zu befolgen, die eine 14-Tage-Grenze vorschreiben. ^[11]

Societies [ edit ]]

Die empirischere Herangehensweise an die menschliche und medizinische Genetik wurde durch die Gründung der American Society of Human Genetics im Jahr 1948 formalisiert. Die Society begann ihre ersten jährlichen Treffen (1948) und ihr internationaler Kollege, der Internationale Kongress für Humangenetik, trat seit seiner Gründung im Jahr 1956 alle fünf Jahre zusammen. Die Society veröffentlicht monatlich das American Journal of Human Genetics.

Die medizinische Genetik ist heute in den USA als eigenständige medizinische Spezialität mit einem eigenen anerkannten Board (American Board of Medical Genetics) und einem Clinical Speciality College (American College of Medical Genetics) anerkannt. Das Kollegium hält eine jährliche wissenschaftliche Tagung ab, veröffentlicht eine monatliche Zeitschrift Genetics in Medicine und gibt Positionspapiere und Leitlinien für die klinische Praxis zu verschiedenen Themen aus, die für die Humangenetik relevant sind.

Forschung [ edit ]

Dieser Abschnitt muss erweitert werden mit: mehr Details und zusätzlichen Zitaten. Sie können helfen, indem Sie etwas hinzufügen. ( August 2008 )

Das breite Forschungsspektrum in der medizinischen Genetik spiegelt den Gesamtbereich dieses Feldes wider, einschließlich der Grundlagenforschung im Bereich der genetischen Vererbung und der genetischen Vererbung das menschliche Genom, Mechanismen genetischer und metabolischer Störungen, translationale Forschung zu neuen Behandlungsmodalitäten und die Auswirkungen von Gentests

Grundlagenforschung der Genetik [ edit ]

Grundlagenforschungsgenetiker forschen in der Regel an Universitäten, Biotechnologieunternehmen und Forschungsinstituten.

Allelische Architektur von Krankheiten [ edit ]

Manchmal ist der Zusammenhang zwischen einer Krankheit und einer ungewöhnlichen Genvariante subtiler. Die genetische Architektur allgemeiner Krankheiten ist ein wichtiger Faktor, um zu bestimmen, inwieweit genetische Variationsmuster die Gruppenunterschiede bei den Gesundheitsergebnissen beeinflussen. ^[12][13][14] Gemäß der Hypothese "Common Disease / Common Variante" sind in der Ancestral-Population vor der Ausbreitung häufige Varianten vorhanden des modernen Menschen aus Afrika spielen eine wichtige Rolle bei Erkrankungen des Menschen. ^[15] Genetische Varianten, die mit der Alzheimer-Krankheit, tiefen Venenthrombosen, Morbus Crohn und Typ-2-Diabetes assoziiert sind, scheinen diesem Modell zu folgen. ^[16] Das Modell ist noch nicht etabliert und in einigen Fällen zweifelhaft. ^[13][17][18] Einige Krankheiten, wie viele häufige Krebserkrankungen, scheinen durch das Common Disease / Common-Variant-Modell nicht gut beschrieben zu werden. ^[19]

Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass häufige Krankheiten zum Teil durch die Wirkung von Kombinationen von Varianten entstehen, die einzeln selten sind. ^[20][21] Die meisten mit Krankheiten assoziierten Allele Bis heute wurden selten entdeckt, und seltene Varianten sind wahrscheinlicher als gewöhnliche Varianten, wenn sie differenziert auf Gruppen verteilt werden, die sich durch Abstammung unterscheiden. ^[19][22] Gruppen könnten jedoch unterschiedliche, wenngleich überlappende, Gruppen seltener Varianten beherbergen, die den Kontrast zwischen den Gruppen verringern Gruppen in der Inzidenz der Krankheit.

Die Anzahl der Varianten, die zu einer Erkrankung beitragen, und die Wechselwirkungen zwischen diesen Varianten könnten auch die Verteilung der Erkrankungen zwischen den Gruppen beeinflussen. Die Schwierigkeit, bei der Suche nach beitragenden Allelen für komplexe Krankheiten und bei der Replikation positiver Assoziationen zu kämpfen, legt nahe, dass viele komplexe Erkrankungen eher zahlreiche Varianten als eine mäßige Anzahl von Allelen umfassen, und der Einfluss einer bestimmten Variante kann in entscheidender Weise von den genetischen und genetischen Faktoren abhängen Hintergrund der Umwelt. ^{[17][23][24][25]} Wenn viele Allele erforderlich sind, um die Anfälligkeit für eine Krankheit zu erhöhen, ist die Wahrscheinlichkeit gering, dass sich die notwendige Kombination von Allelen allein durch Drift in einer bestimmten Gruppe konzentriert. ^[26]

Bevölkerungsstruktur in der Genforschung edit ]

Ein Bereich, in dem Bevölkerungskategorien wichtige Überlegungen in der Genforschung sein können, ist das Kontrollieren auf eine Vermischung zwischen Bevölkerungsunterstruktur, Umweltexpositionen und Gesundheitsergebnissen. Assoziationsstudien können zu unechten Ergebnissen führen, wenn Fälle und Kontrollen unterschiedliche Allelfrequenzen für Gene haben, die nicht mit der untersuchten Krankheit in Zusammenhang stehen ^[27] obwohl das Ausmaß dieses Problems in genetischen Assoziationsstudien umstritten ist. ^[28][29] Verschiedene Methoden haben diskutiert ^[30][31] wurde entwickelt, um die Substruktur der Bevölkerung zu erkennen und zu berücksichtigen, aber diese Methoden sind in der Praxis möglicherweise schwierig anzuwenden. ^[32]

Die Substruktur der Bevölkerung kann auch für genetische Assoziationsstudien genutzt werden. Zum Beispiel können Populationen, die neuere Mischungen geographisch getrennter Vorfahrengruppen darstellen, ein längerfristiges Bindungsungleichgewicht zwischen Suszeptibilitätsallelen und genetischen Markern aufweisen als dies bei anderen Populationen der Fall ist. ^{[33][34][35][36]} Genetische Studien können dieses Additions-Bindungsungleichgewicht verwenden, um nach Krankheitsallelen zu suchen mit weniger Markierungen als sonst erforderlich wären. Assoziationsstudien können auch die gegensätzlichen Erfahrungen von Rassen oder ethnischen Gruppen, einschließlich Migrantengruppen, nutzen, um nach Interaktionen zwischen bestimmten Allelen und Umweltfaktoren zu suchen, die die Gesundheit beeinflussen könnten. ^[37][38]

Siehe auch [ edit ]]

Verweise [ edit ]

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Further reading[edit]

External links[edit]