Мутация de novo (DNM) — это любая мутация или изменение генома отдельного организма (человека, животного, растения, микроба и т. д.), которое не было унаследовано от его родителей. Этот тип мутации спонтанно возникает в процессе репликации ДНК во время деления клеток . Мутации de novo, по определению, присутствуют у больного человека, но отсутствуют в геномах обоих биологических родителей. Эти мутации могут возникать в любой клетке потомства, но мутации в зародышевой линии (яйцеклетки или сперматозоиды) могут передаваться следующему поколению. [1]
В большинстве случаев такая мутация практически не оказывает влияния на пораженный организм из-за избыточности и надежности генетического кода. Однако в редких случаях это может иметь заметные и серьезные последствия для общего состояния здоровья, внешнего вида и других черт. Заболевания, которые чаще всего связаны с мутациями de novo , включают , среди прочего, синдром крика-дю-чата , синдром делеции 1p36 , синдромы генетического рака и некоторые формы аутизма . [2]
Скорость возникновения мутаций de novo не статична и может варьироваться у разных организмов и даже у разных людей. У человека среднее количество спонтанных мутаций (отсутствующих у родителей), которые есть в геноме младенца, составляет примерно 43,86 DNM. [3]
На этот показатель могут влиять различные факторы. Например, исследование, проведенное в сентябре 2019 года Университетом здравоохранения штата Юта, показало, что в некоторых семьях частота спонтанных мутаций выше, чем в среднем. Это открытие указывает на то, что частота мутаций de novo может иметь наследственный компонент, что позволяет предположить, что она может «передаваться в семье». [4]
Кроме того, возраст родителей, особенно возраст отца, может существенно влиять на скорость мутаций de novo. Родители старшего возраста, особенно отцы, как правило, имеют более высокий риск рождения детей с мутациями de novo из-за большего количества делений клеток в мужской зародышевой линии с возрастом. [5]
На генетическом консультировании родителям часто говорят, что после рождения первого ребенка с заболеванием, вызванным мутацией de novo, риск рождения второго ребенка с той же мутацией составляет 1–2%. Однако это не отражает различия в риске среди разных семей из-за генетического мозаицизма . Персонализированная оценка риска теперь может дать количественную оценку риска для людей, и выяснилось, что риск для большинства людей составляет менее 1 на 1000. [6] [7]
Мутации de novo играют решающую роль в эволюции, обеспечивая новые генетические вариации, на которые может действовать естественный отбор. Они служат основным источником генетического разнообразия, позволяя видам со временем адаптироваться к меняющейся окружающей среде. [8]
Оно происходит от двух латинских слов: