Dezvoltarea embrionara precoce

Acest proces este caracterizat de o evolutie ierarhizata a programelor de dezvoltare si restrictia progresiva a potentialului  de diferentiere.

Evolutia iararhizata a programelor se realizeaza la nivel genetic prin interventia unor factori de transcriptie cu specificitate tisulara, care vor alcatui ulterior combinatii specifice pentru anumite structuri.

Ca urmare, mutatii ale unor asemenea factori de transcriptie vor de termina anomalii congenitale care afecteaza tesuturile.

Un alt fenomen important in cursul dezvoltarii embrionare precoce il constituie migrarea celulara.

Sansele de variabilitate genetica

Variabilitatea genetica este produsa adesea prin mutatii, recombinari si migratii. Aceste trei fenomene sunt interconectate intre ele.

Mutatiile determina modificari in structura materialului genetic al unui individ si creeaza fonul genetic sau zestrea genetica unei populatii.

Migratiile persoanelor, in schimb, dintr-o populatie in alte populatii aduc un potential genic nou, iar recombinarile din gametogeneza si fecundare produc un amestec de zestre genetica parentala intr-o combinatie noua, specifica descendentului.

Cu toate acestea, genomul uman este o entitate statica, deci fixa.

Corelatiile dintre genotip si fenotip

Studiul mutatiilor patogenice, cauzatoare de boala, a dus la o mai buna intelegere a relatiilor dintre genotip si fenotip in bolile genetice. Relatia clasica de baza este o gena-un carcater sau boala si sta la baza eresitatii monogenice. Aceasta ecuatie ramane valabila in multe boli dar nu este singura corelatie  posibila.

Exista numeroase exemple cae demonstreaza ca mutatiile produse intr-o singura gena determina boli distincte, diferite.

Mecanismele repararii leziunilor de ADN

Genomul uman sufera numeroase leziuni, spontane sau induse de agenti externi sau interni.

Totusi, rata mutaiilor este mentinuta la un nivel scazut pri interventia unor sisteme de recunoastere a leziunilor ADN si reparare enzimatica. Aceasta realizeaza fie o reparare fidela a structurii initiale, fie o reparare partiala, cu defecte.

Totusi, nici unul dintre mecanismele de reparare ADN nu are o eficienta absoluta, dar, in general, performanta lor este ridicata.

Iradierea sau actiunea unor unde electomagnetice in cantitati mici pot repara afectiunile ADN.

Heterogenitatea genetica

Sunt numeroase boli ereditare umane, indiferent de modul lor de transmitere care prezinta o heterogenitate genetica. Aceasta inseamna ca mutatii genetice diferite determina un fenotip identic sau asemantor.

Heterogenitatea poate fi prdusa in gene diferite sau mutatii diferite in aceeasi gena (hetergenitate alelica) sau de ambele.

Heterogenitatea de gena sau nonalelica poate fi determinata cu ajutorul unor arbori genealogici ai diferitelor familii in care o boala genetica se manifesta identic. Ca si exemplu, ave retinitia pigmentara, o cauza frecventa de afectare si pierdere a vedereii insotita de o distributie anormala a pigmentului in retina.

Inactivarea cromosomului X la femei

La femeile XX compensarea dozajului genic fata de barbati, este realizata prin inacticvarea unui cromosom X, fenomen care apare in curul dezvoltarii embronare.

Procesul de inactivare converteste un cromosom X din forma de cromatina activa, intr-o forma heterocromatiniana condensata si inactiva transcriptional.

La om, inactivarea cromosomului X este un fenomen intamplator. In cazul unor anomalii cromosomice, se poate totusi observa o inactivare preferentiala, neintamplatoare a comosomului X, iar efectul este consecinta unui proces de selectie secundara.

Ereditatea poligenica

In domeniul geneticii medicale, multe malformatii congenitale si boli comune ale adultului au o distributie familiala si nu prezinta un model de transmitere monogenica.

De aceea, ele s-a presupus ca sunt poligenice, multifactoriale, dar spre deosebire de caracterele cantitative care au o distributie continua in populatie, ele prezinta o distributie discontinua. 

Pentru a explica producerea acestor caractere multifactoriale discontinue, Flancaner a presupus existenta unei susceptibilitati variabile la boala, cu o distributie continua in populatie si cu un prag de repre. Sub acest prag, individul este aparent normal, peste prag el prezinta riscul sa fie afectat.