Войти
Биохимия · Матричные биосинтезы

Генетический полиморфизм

Генетический полиморфизм — это появление небольших, не критичных для жизни изменений в последовательности ДНК, возникающих вследствие мутаций. Эти отклонения сохраняют нормальную функцию организма в процессе онтогенеза, но приводят к структурным вариациям белков, формируя уникальный профиль каждого человека.

ЛокализацияВстречается как в экзонных, так и в интронных последовательностях ДНК
Лимит индивидуумаНе более 2 вариантов любого белка у одного человека
Масштаб популяцииСотни вариантов одного белка (например, >600 для гемоглобина HbA)
4 мин чтенияДля студентов медвузовОбновлено 24.09.2026
Материал подготовила редакция Школы Сеченова по учебным методичкам платформыПроверил врач-редактор: Аулов А. А., врач-терапевт · 24.09.2026

Молекулярная природа и аллельные варианты

В основе явления лежат аллельные варианты генов. Это такие формы гена, которые занимают строго гомологичные локусы в хромосомах. Главная особенность аллельных вариантов заключается в том, что они кодируют белки, обладающие очень близкой пространственной структурой и выполняющие аналогичные функции. По сути, такие белки представляют собой полиморфные разновидности одного белка.

На молекулярном уровне полиморфизм представляет собой небольшие отклонения в нуклеотидной последовательности ДНК. Важно отметить, что такие мутации абсолютно совместимы с нормальным функционированием и развитием организма на всех этапах онтогенеза.

Виды генетического полиморфизма

Изменения в генетическом материале могут затрагивать как кодирующие участки (экзоны), так и некодирующие области (интроны). Выделяют два основных вида таких изменений:

  1. Качественный полиморфизм — обусловлен точечной заменой нуклеотидов в цепи ДНК.
  2. Количественный полиморфизм — связан с варьированием числа нуклеотидных повторов, которые могут иметь совершенно различную протяженность.
Проверьте себя по темеЗадания из банка курса «Биохимия» — ответ и разбор сразу.

Биохимическая индивидуальность и вариабельность

Генетический полиморфизм служит фундаментальной основой для формирования этнических и индивидуальных различий геномов. Масштабы этого явления кардинально различаются на уровне одного человека и целой группы:

  • У отдельного индивидуума генетическая вариабельность жестко ограничена: для любого белка может присутствовать максимум два различных варианта.
  • В человеческой популяции число таких вариантов может быть поистине огромным. Классический пример — гемоглобин HbA, для которого описано более 600 генетически различающихся групп.

Именно потому, что полиморфизм белков настолько велик, формируется биохимическая индивидуальность личности. Геномы всех людей на планете уникальны и имеют свои специфические отличия. Единственным исключением из этого правила являются однояйцевые близнецы, чьи геномы полностью идентичны.

Коротко: ответы на вопросы по теме

Какие методы используются для выявления генетического полиморфизма в лаборатории?

Для выявления генетического полиморфизма в лабораторной практике применяются современные молекулярно-генетические технологии анализа ДНК. Основными инструментами служат:

  • Полимеразная цепная реакция (ПЦР) — позволяет непосредственно определять гены и многократно амплифицировать специфические участки.
  • Полиморфизм длины рестрикционных фрагментов (ПДРФ) — анализ изменения размеров фрагментов ДНК после обработки эндонуклеазами рестрикции.
  • Секвенирование — прямое определение нуклеотидной последовательности генов.
  • Аллель-специфические пробы — выявление мутаций с использованием молекулярных зондов.
  • Прямая детекция — непосредственное обнаружение мутантных генов.

Приведите примеры мультифакториальных заболеваний, ассоциированных с генетическим полиморфизмом.

Генетический полиморфизм указан в источниках как один из компонентов генетической предрасположенности при ряде мультифакториальных заболеваний и групп заболеваний. Примеры:

  • Болезнь Крона — точная этиология не установлена; заболевание мультифакториальное, описано около 100 ассоциированных генетических полиморфизмов.
  • Гипертоническая болезнь — мультифакториальное заболевание с полигенным наследственным предрасположением; наследуются полиморфизмы генов, определяющих активность РААС, симпатическую реактивность, транспорт натрия в почках, функцию эндотелия и структуру сосудистой стенки.
  • Аутоиммунные заболевания — рассматриваются как мультифакторные; генетическая предрасположенность связана с определенными антигенами HLA и полиморфизмом генов цитокинов.
  • Ревматоидный артрит — GWAS выявил более 100 однонуклеотидных полиморфизмов, связанных с риском развития и прогрессирования РА; главный генетический фактор риска — носительство HLA-DR01/04.

Какова роль генетического полиморфизма ферментов в фармакокинетике лекарств?

Генетический полиморфизм ферментов метаболизма лекарств, особенно цитохромов P450, приводит к различиям аминокислотных последовательностей, изменению специфики/активности фермента и индивидуальной реакции на лекарства.

Для CYP2D6 в источниках описана выраженная межиндивидуальная вариабельность метаболизма небиволола; метопролол также метаболизируется CYP2D6, и скорость его метаболизма индивидуальна.

Тип метаболизмаПодтвержденные фармакокинетические и клинические особенности
Быстрые метаболизаторыВысокая активность фермента; для небиволола — интенсивный пресистемный метаболизм, низкая биодоступность (~12%), T1/2 около 10 часов.
Медленные метаболизаторыДля небиволола — биодоступность практически полная (~96%), T1/2 30–50 часов, кардиоселективность существенно ниже. Для метопролола у медленных метаболизаторов риск побочных эффектов выше примерно в 5 раз.

Также в источниках указано, что варианты гена DPYD ассоциированы с токсичностью аналогов пиримидина (5-фторурацил, капецитабин), а полиморфизм UGT1A1 — с токсичностью препаратов класса иринотекана.

Вопросы с занятий и экзамена

Что такое аллельные варианты белков?

Это полиморфные разновидности одного и того же белка. Они кодируются генами, которые занимают строго гомологичные локусы в хромосомах.

В чем разница между качественным и количественным полиморфизмом?

Качественный полиморфизм возникает из-за замены отдельных нуклеотидов в последовательности ДНК. Количественный же проявляется в варьировании числа нуклеотидных повторов различной длины.

У кого из людей полностью совпадают геномы?

Из-за колоссального генетического полиморфизма геномы всех людей различны и уникальны. Исключение составляют только однояйцевые близнецы.

Что-то непонятно? Спросите нейросетьAI-тьютор прочитал материал по теме «Генетический полиморфизм» и объяснит простыми словами.

Что ещё разобрать по теме

  • Мутационный процесс как основа этнических и индивидуальных различий
  • Экзонные и интронные последовательности ДНК при полиморфизме
  • Роль полиморфизма в нормальном онтогенезе человека
  • Множественность вариантов гемоглобина HbA в популяции

Разберите тему целиком в курсе «Биохимия»

Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.

  • Полная методичка по теме «Генетический полиморфизм» и ещё 3 574 страниц предмета
  • Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
  • AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
  • 115 видеоуроков по предмету

Другие темы раздела «Матричные биосинтезы»

Весь раздел «Матричные биосинтезы»

Бесплатные видеоуроки: биохимияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.

Смотреть уроки

Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.