Aula 4 - herança multifatorial
48 pág.

Aula 4 - herança multifatorial


DisciplinaGenética Humana2.090 materiais28.637 seguidores
Pré-visualização3 páginas
HERANÇA MULTIFATORIAL
A GENÉTICA DAS DOENÇAS 
COMUNS
Genética Humana (BIO 228) 
Farmácia \u2013 2011
merari@usp.br
IB-USP
Depto de Genética e Biologia Evolutiva
Profa. Dra. Merari F.R. Ferrari
CLASSIFICAÇÃO DAS CARACTERÍSTICAS
Qualitativa ou descontínua: monogênica, pouco influenciado 
pelo ambiente
Quantitativa ou contínua: poligênica, influenciado pelo 
ambiente
Semicontínua ou quase-contínuas: multifatorial (genética e 
ambiental)
CARACTERÍSTICAS QUALITATIVAS
(aulas anteriores)
\u2022Herança monogênica (dominante, recessiva, ligada ao X)
\u2022Fenótipos marcadamente diferentes (afetado/não afetado)
\u2022Distribuição descontínua (poucos fenótipos)
\u2022Um ou poucos genes em 1 ou 2 locos
\u2022Pouco efeito ambiental
\u2022Herdabilidade alta (50%, 25%, 12,5%)
\u2022Herdabilidade diminui à metade em cada geração
AaP
F1
F2
A
A
50%
25%
CLASSIFICAÇÃO DAS CARACTERÍSTICAS
Qualitativa ou descontínua: monogênica, pouco influenciado 
pelo ambiente
Quantitativa ou contínua: poligênica, influenciado pelo 
ambiente
Semicontínua ou quase-contínuas: multifatorial (genética e 
ambiental)
doenças
CARACTERÍSTICAS QUANTITATIVAS OU 
CONTÍNUAS
\u2022Poligenes ou QTLs (loco de característica quantitativa): 
- genes com pequeno efeito para um determinado caráter
- suplementam uns aos outros produzindo efeitos quantitativos
- efeitos mensuráveis
\u2022Fenótipos com pouca diferença entre si
- distribuição populacional contínua
- curva normal
- muitos fenótipos intermediários
- caracteres mensuráveis
\u2022Bastante influenciada pelo ambiente
\u2022Herdabilidade variável (h2) 
Exemplos: peso, altura, cor da pele
POLIGENES \u2013 INTERAÇÃO ENTRE OS GENES
INTERAÇÃO ADITIVA: cada alelo contribui com um pequeno efeito fenotípico, o
qual é somado aos efeitos dos demais alelos.
Ex: A1A2B1B2. Os alelos de cada gene possuem efeitos iguais: A1=B1 e A2=B2.
INTERAÇÃO DOMINANTE: os genótipos com genes dominantes, homozigotos 
ou heterozigotos, apresentam a mesma contribuição, que é maior que a 
contribuição dos genótipos homozigotos recessivos.
Ex: AaBb. Os genótipos com alelos dominantes possuem efeitos iguais: AA = Aa = BB 
= Bb e aa=bb.
INTERAÇÃO SOBREDOMINANTE: os genótipos heterozigotos, apresentam 
contribuição maior que a dos genótipos homozigotos; o desempenho do 
heterozigoto sai do limite dos pais.
Ex: AaBb. Os genótipos AA=BB; aa=bb e Aa=Bb
INTERAÇÃO SOBREDOMINANTE \u2013 HETEROSE 
ÉGUA JUMENTO
X
BURRO
POLIGENES \u2013 EPISTASIA
EPISTASIA DOMINANTE: a presença de alelo dominante de um gene inibe outro gene (cor
da plumagem; C= colorido; c=branco); I=gene epistático
C_ii= colorida
C_I_= branca
ccI_= branca
ccii = branca
EPISTASIA RECESSIVA: a presença dos alelos recessivos de um gene inibe outro gene
(cor do pelo em labradores; B=preto; b=marrom) ; e=gene epistático
B_E_=preto
B_ee = bege
bbE_= marrom
bbee = bege
INTERAÇÃO ENTRE 2 GENES: alelos de um gene inibem a ação de outro gene 
SUPRESSÃO: inativação de um gene mutante.
Diferente da epistasia porque \u201crestaura\u201d o
fenótipo normal.
CARACTERÍSTICAS QUANTITATIVAS OU 
CONTÍNUAS
\u2022Poligenes ou QTLs (loco de característica quantitativa): 
- genes com pequeno efeito para um determinado caráter
- suplementam uns aos outros produzindo efeitos quantitativos
- efeitos mensuráveis
\u2022Fenótipos com pouca diferença entre si
- distribuição populacional contínua
- curva normal
- muitos fenótipos intermediários
- caracteres mensuráveis
\u2022Bastante influenciada pelo ambiente
\u2022Herdabilidade variável (h2) 
Exemplos: peso, altura, cor da pele
DISTRIBUIÇÃO NORMAL NA POPULAÇÃO
POLIGENES = Quanto maior o número de locos 
envolvidos, maior a variabilidade de genótipos e 
fenótipos, menor a contribuição de cada loco
Número de 
pares de 
alelos
Número de 
genótipos
Número de 
fenótipos
1 (A, a) 3 2
2 (A, a; B, b) 9 4
n 3n 2n
n=20 3.486.784.401 1.048.576
(considerando dominância completa)
NÚMERO DE GENES, GENÓTIPOS E FENÓTIPOS
Análise das características contínuas = população
Distribuição da altura
DISTRIBUIÇÃO NORMAL NA POPULAÇÃO
Pessoas com 
característica 
extrema e atípica
Pessoas com 
característica 
extrema e atípica
EXEMPLO DE CARACTERÍSTICA COM DISTRIBUIÇÃO 
NORMAL NA POPULAÇÃO \u2013 ALTURA 
EXEMPLO DE CARACTERÍSTICA COM 
DISTRIBUIÇÃO NORMAL NA 
POPULAÇÃO 
COR DA PELE \u2013 EFEITO AMBIENTAL
(exposição ao sol)
EXEMPLOS DE CARACTERÍSTICAS 
POLIGÊNICAS/MULTIFATORIAIS
Normais Patológicas
Altura Diabetes
Aproveitamento escolar Dislexia
Cor do cabelo Epilepsia
Cor dos olhos Esquizofrenia
Cor da pele Glaucoma
Forma do rosto Malformações congênitas
Inteligência Retardo mental
Personalidade Hipertensão arterial
Peso Transtorno de humor bipolar
Pressão sanguínea
Idade de erupção dentária
EXEMPLOS DE CARACTERÍSTICAS 
POLIGÊNICAS/MULTIFATORIAIS
Normais Patológicas
Altura Diabetes
Aproveitamento escolar Dislexia
Cor do cabelo Epilepsia
Cor dos olhos Esquizofrenia
Cor da pele Glaucoma
Forma do rosto Malformações congênitas
Inteligência Retardo mental
Personalidade Hipertensão arterial
Peso Transtorno de humor bipolar
Pressão sanguínea
Idade de erupção dentária
Aparecem ao atingir um limiar 
de expressão gênica
CARACTERÍSTICAS SEMICONTÍNUAS
(Patológicas)
HERANÇA MULTIFATORIAL
\u2022Fenótipos com características de limiar
\u2022Distribuição populacional contínua
\u2022Vários genes em locos distintos
\u2022Diversidade nas influências ambientais
\u2022Herdabilidade variável (h2) 
Exemplos: lábio leporino, hidrocefalia
CARACTERÍSTICAS SEMICONTÍNUAS
(Patológicas)
HERANÇA MULTIFATORIAL
\u2022Fenótipos com características de limiar
Limiar: caracteriza o fenótipo
descontínuo (afetado/não afetado) em
uma distribuição contínua,
é utilizado para definir quando o
fenótipo anormal aparece. 
Exemplos: lábio leporino, hidrocefalia
Tipo de desordem
Incidência ao nascer
(por 1000)
Prevalência aos 25 
anos (por 1000)
Prevalência na 
população (por 1000)
Relacionadas a mutações
nos cromossomos
6 1,8 3,8
Relaciondas a mutações
em um único gene
10 3,6 20
Relacionadas a fatores 
múltiplos
\u223c50 \u223c50 \u223c600
FREQUÊNCIA DAS DOENÇAS
HERANÇA MULTIFATORIAL
Tirar 
fatores 
ruins
Colocar 
fatores 
bons
\u2022 As doenças humanas podem ser causadas por fatores genéticos e ambientais
que agem em conjunto
\u2022 Certas condições podem ter o fator genético predominante, outras condições
podem ser majoritariamente desencadeadas por fatores ambientais
\u2022A maioria das doenças são causadas pela interação entre os fatores genéticos
e ambientais
ESPECTRO DAS DOENÇAS HUMANAS
GENÉTICA AMBIENTE
Síndrome de 
Down
Fenilcetonúria
Distrofia Muscular 
de Duchenne
Hipertensão
Diabetes
Escorbuto
Tuberculose
IDENTIFICANDO A HERANÇA MULTIFATORIAL
Característica tem distribuição normal na população:
Muitas classes de fenótipos
Genes interagem entre si e com o meio ambiente:
Fenótipo é a combinação do genótipo com o ambiente
Características mostram padrão de agregação familiar: 
Semelhança entre parentes pode ser expressa em termos de correlação ou 
concordância entre gêmeos, frequência maior em parentes mais próximos
Herdabilidade: 
Não têm padrão de herança monogênica, a frequência é bem mais baixa (2-4%) 
do que se determinada por um único gene (25-50%) e diminui muito à medida 
que se afasta do probando, não só à metade a cada geração.
Informa sobre o papel dos genes na determinação do fenótipo.
Recorrência:
O risco de recorrência varia conforme a gravidade do defeito, o número de 
afetados previamente, o grau de parentesco e o gênero mais afetado.
IDENTIFICANDO A HERANÇA MULTIFATORIAL
Característica tem distribuição normal na população:
Muitas classes de fenótipos
Genes interagem entre si e com o meio ambiente:
Fenótipo é a combinação do genótipo com o ambiente
Características mostram padrão de agregação familiar: 
Semelhança entre parentes pode ser expressa em termos de correlação ou 
concordância entre gêmeos, frequência maior em parentes mais próximos
Herdabilidade: 
Não têm padrão de herança monogênica,