Herança Monogênica

Padrões de Transmissão Gênica
Padrões de Transmissão
Gênica
DISCIPLINA: GENÉTICA BÁSICA
PROFA. ZULMIRA LACAVA E LUZIRLANE
BRAUN
Heranças Monogênicas ou
Mendelianas
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1ª Lei de Mendel
Modelo pressupôs que cada indivíduo
teria dois fatores para o controle da
característica;
Apenas um fator passa para próxima
geração;
Lei da pureza dos gametas, Lei da Segregação
dos fatores ou monoibridismo.
Por esta lei é estabelecido que os fatores
genéticos (alelos) ocorrem aos pares nos
indivíduos, mas apenas um é passado ao
descendente
por
intermédio
dos
gametas.
2
2ª Lei de Mendel
Lei da segregação e combinação independente;
Os genes localizados em cromossomos
diferentes, segregam independentemente.
Heranças Monogênicas ou Mendelianas
Determinada por um gene apenas;
Segregação Familiar
Ocorre em proporções fixas na progênie de
tipos específicos de acasalamento;
Pode ser:
Autossômica (Dominante ou Recessiva)
Ligada ao Sexo (Dominante ou Recessiva)
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Alguns conceitos...
Genótipo: constituição individual para um
determinado locus.
Fenótipo: é o conjunto das características
físicas, bioquímicas e fisiológicas determinadas
pelos genes e influenciadas ou não pelo
ambiente.
• Dois genótipos diferentes podem corresponder a um
mesmo fenótipo (homozigoto e heterozigoto).
Alguns conceitos...
Locus ou Loco (Loci ou Locos): é a
posição que o gene ocupa no cromossomo.
Alelo: são os genes que ocupam a mesma
posição no par de cromossomos homólogos.
Podem ser;
AA ou aa: Homozigose.
Aa: Heterozigose.
• Fenótipos diferentes podem corresponder a um
mesmo genótipo (Calvície).
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Alguns conceitos...
Características
Dominantes
e
Recessivas:
Dominante: fenótipo expresso mesmo na
presença de uma cópia do gene.
Recessivo: fenótipo expresso apenas se
todas as cópias do gene estiverem presentes.
DOMINANTE: é um gene que no estado heterozigóticos e
expressa com predominância sobre a expressão do recessivo.
RECESSIVO: é um gene cuja característica não aparece
expressa, no estado heterozigótico.
Alguns conceitos...
Penetrância:
Completa: Todos os indivíduos portadores de
um gene apresentam uma determinada
característica.
Acondroplasia (nanismo).
Incompleta: Apesar de possuir um
determinado gene, o indivíduo não manifesta o
fenótipo. Pode ter salto de gerações.
Retinoblastoma, pois 20% das pessoas que
possuem o gene não manifestam a doença,
porém passam o gene para geração futura.
5
Alguns conceitos...
Quelóide
Acondroplasia
Expressividade Variável: Quando um
determinado gene não se manifesta da
mesma forma e intensidade entre
indivíduos
diferentes.
Quando
a
expressividade for muito variável pode ser
confundida com penetrância incompleta
(heterozigoto).
Leucocoria, um reflexo branco amarelado
na pupila causado pelo tumor localizado
atrás das lentes (córnea e cristalino)
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Heredograma
Polidactilia = número de quirodáctilos
(dedos da mão) ou pododáctilos (dedos do
pé) superior ao normal
1.
2.
Método mais utilizado em estudo de genética
humana.
É o padrão de distribuição das características
em famílias.
Fornece informação sobre:
Dominância e recessividade dos alelos;
Riscos e probabilidades da ocorrência de uma
prole afetada.
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Símbolos utilizados
Quando a característica é COMUM,
qualquer
genótipo
pode
ser
encontrado em alta freqüência na
população.
Qualquer tipo de casamento
é igualmente possível
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Quando a característica é RARA
(freqüência baixa) nem todos os
tipos de genótipos serão freqüentes.
HERANÇA AUTOSSÔMICA
Nem todos os tipos de casamento
serão verificados
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Herança autossômica dominante
(HAD)
Mais de 3700 conhecidas (maioria
doenças);
Maioria dos cruzamentos com
indivíduo afetado é Aa x aa;
Maioria das características HAD
com significado clínico são muito
raras (freqüência de 0.001);
Requerimento para um heredograma HAD
Ambos os sexos são igualmente
afetados.
Homens e mulheres têm a mesma
probabilidade de transmitir o fenótipo
aos filhos de ambos os sexos.
Pode ser transmitida diretamente de
homem para homem.
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Requerimento para um heredograma HAD
Todos os indivíduos afetados apresentam um
dos genitores afetados.
Dois pais afetados podem produzir filhos não
afetados
Aproximadamente 50% da prole de um
indivíduo afetado deve ser afetado.
Não há salto de gerações (exceto penetrância
incompleta).
Homozigoto dominante é afetado mais
gravemente que o heterozigoto.
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HAD
Exemplos de HAD
Acondroplasia
Hipercolesterolemia familial
Huntington
Neurofribromatose tipo I
Prognatismo Mandibular
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Herança Autossômica Recessiva
(HAR)
Geralmente mais deletérias que
as dominantes;
Raras;
Cruzamento geralmente Aa x
Aa;
Requerimento para um heredograma HAR
Ambos os sexos são igualmente
afetados.
Homens e mulheres têm a mesma
probabilidade de transmitir o
fenótipo aos filhos de ambos os
sexos.
Pode ser transmitida diretamente
de homem para homem.
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Requerimento para um heredograma HAR
Prole afetada × pais não afetados.
Frequentemente os pais são
consangüíneos ou pertencem a
algum grupo étnico fechado.
Genitores geralmente heterozigotos
para a doença e com 25% de chance
de recorrência.
A característica tende a pular
gerações
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HAR
Exemplos de HAR
Anemia falciforme
Fibrose cística
Albinismo
Erros do metabolismo
em geral
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Inativação do cromossomo X
HERANÇA LIGADA AO SEXO
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Conseqüências da inativação do X
Compensação de dose entre homens
e mulheres
Mosaicismo
nas
mulheres
heterozigotas
Heterogenidade de expressão em
mulheres heterozigotas (doença em
grau variável)
Herança Ligada ao X Recessiva (HLxR)
Não se distribui igualmente nos
dois sexos.
Não pode ser transmitida
diretamente de homem para
homem.
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Herança Ligada ao X Recessiva (HLxR)
Há mais homens afetados do que mulheres.
XAY ou XaY
Mulheres necessitam dos dois alelos recessivos e
homens apenas um (hemizigoto).
Homem afetado transmite para todas as suas
filhas (50% netos). E geralmente têm filhos
normais de ambos os sexos.
Em média, metade dos filhos e das filhas de
mulher heterozigota serão afetados .
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HLxR
Exemplos de HLxR
Hemofilia A
Daltonismo
Distrofia muscular
de Duchenne
Síndrome da
feminização
testicular
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Herança Ligada ao X Dominante
(HLxD)
Não se distribui igualmente nos dois
sexos.
Não pode ser transmitida diretamente
de homem para homem.
Herança Ligada ao X Dominante
(HLxD)
Há mais mulheres(2:1) afetadas do que homens:
XAXA, XAXa, XaXa
Homens afetados mais gravemente
(morte intra-uterina):
XAY ou XaY
Mãe afetada com risco de recorrência de 50% (ambos
os sexos).
Pai afetado com filhas 100% afetadas
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HLxD
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Exemplos de HLxD
Raquitismo resistente à vitamina D
Síndrome Orofaciodigital
Síndrome de Rett
Tipos especiais de Herança
Monogênica
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Herança Influenciada pelo Sexo
Herança Influenciada pelo Sexo
Genes autossômicos são responsáveis pelos
fenótipos apresentados, mas a expressão é
dependente da constituição hormonal.
Sexo influencia a expressão fenotípica mas não
limita a um sexo ou outro.
Heterozigoto pode apresentar um fenótipo em
um sexo e outro no indivíduo do outro sexo.
CALVÍCIE
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Herança Influenciada pelo Sexo
Genótipo
Fenótipo
mulher
homem
BB
calva
calvo
Bb
Não calva
calvo
bb
Não calva
Não calvo
Herança Limitada ao sexo
Expressão do fenótipo é limitada a apenas um dos
sexos.
Características secundárias: barba, volume dos seios,
forma dos quadris femininos, puberdade precoce;
puberdade precoce
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Herança ligada ao Y
Genes localizados no Y e
portanto todos os homens de
uma família vão apresentar a
característica em questão
No
Y
existem
genes
próximos ao centrômero no
braço
curto
que
são
responsáveis
pela
diferenciação gonadal dando
origem aos testículos
exemplo:
Hipertricose
auricular
Interação Alélica
Dominância Completa
Dominância Incompleta
Codominância
Alelismo Múltiplo
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Dominância Completa
Dominância Incompleta
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Codominância
Alelos Múltiplos
Quando existem três ou mais tipos de alelos que
ocupam o mesmo loco.
Sistema ABO
sendo assim um indivíduo terá sempre dois alelos para
uma determinada característica, porém na população
existirá mais que dois alelos possíveis para o loco em
questão.
Exemplo: Sistema ABO - tipos sangüíneos são
determinados por três alelos: IA, IB e i.
IA e IB são codominantes e ambos são dominantes sobre i.
IA = IB
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Alelismo Múltiplo
Número de genótipos= m (m+1)/2
Número de homozigotos= m
Número de Heterozigotos= m(m-1)/2
Interação Gênica (Não-alélica)
Vários genes atuam na manifestação de uma
característica;
Interações não-alélica Epistáticas;
Genes não alélicos interagem entre si – um inibe ação do
outro; (Epistático e Hipostático);
Interações não-alélicas não-Epistáticas
m = número de alelos
Alelos de genes diferentes interagem entre si criando
novos fenótipos, sem que haja inibição de qualquer
parte;
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Pleiotropia
É o inverso da interação gênica. Um único par
de genes atua na manifestação de vários
caracteres.
Fenilcetonúrico:
genótipo ff = retardo, problemas de pele,
acúmulo de fenilalanina na urina;
Anemia Falciforme (HbS)
Destruição das hemácias (anemia), Bloqueio
da circulação sanguínea, acúmulod e
hemácias no baço.
Padrões não clássicos da
Herança Monogênica
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Herança Mitocondrial
Herança Materna.
A mãe transmite seu DNA a toda prole.
Suas filhas, por sua vez, o transmitem, mas seus
filhos não.
O ovócito é bem suprido de mitocôndrias, mas o
espermatozóide contém poucas e mesmo essas
poucas não persistem na progênie.
Mosaicismo
Um mesmo indivíduo ou tecido pelo menos
duas linhagens celulares, que diferem
geneticamente mas provêm de um único zigoto.
Mosaicismo Somático:
Quando ocorre uma mutação durante o desenvolvimento
embrionário.
Mosaicismo da Linhagem Germinativa:
Quando ocorre uma mutação numa célula da linhagem
germinativa ou precursora.
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Impressão (Imprinting) Genômica
É a expressão diferencial do material genético,
ao nível cromossômico ou alélico, dependendo
se este material foi herdado do genitor
masculino ou feminino.
15q11-q13
Bom Estudo!!!!!
Angelman
Prader-Willy
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