Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
27/09/2022 1 ANÁLISE DE HEREDOGRAMAS Prof. Anderson Vieira Chaves SIMBOLOGIA DOS HEREDOGRAMAS Heterozigoto para característica autossômica recessiva Portador para característica ligada ao X recessiva Indivíduo do sexo masculino Indivíduo do sexo feminino Reprodução Reprodução com geração de prole (filhos) O número interno indica quantos filhos daquele sexo existem Indivíduos afetados SIMBOLOGIA DOS HEREDOGRAMAS Gêmeos dizigótigos Falecido Natimorto ou aborto Propósito ou probando Adoção SIMBOLOGIA DOS HEREDOGRAMAS Cada geração é representada por um algarismo romano Os indivíduos de cada geração são representados por algarismos arábicos Membros falecidos são marcados com um traço Membros afetados pela características têm seu símbolo preenchido Membros não afetados têm seu símbolo em branco O probando é o membro da família sob análise Os membros são listados em ordem crescente de nascimento Gêmeos são listados por meio de linhas em diagonal 1 2 3 4 5 6 27/09/2022 2 PADRÕES ESPERADOS EM HEREDOGRAMAS Baseado nas análises dos fenótipos podemos distinguir quatro padrões básicos de herança monogênica: Herança Autossômica Recessiva Herança Autossômica Dominante Herança Ligada ao X Recessiva Herança Ligada ao X Dominante HERANÇA AUTOSSÔMICA RECESSIVA Características autossômicas recessivas geralmente aparecem em igual freqüência em homens e mulheres Afetados geralmente aparecem na prole de pais não afetados Tendem a saltar gerações São mais prováveis de manifestar em filhos de casamentos consanguíneos Primos de 1º grau o fenótipo afetado é determinado pela presença de dois alelos recessivos num loco autossômico CONSANGÜINIDADE E RECESSIVIDADE Acasalamentos consangüíneos aumentam a chance de ter prole afetada Os alelos herdados têm a mesma origem (ancestral) CONSANGÜINIDADE E ENDOGAMIA Endogamia: Ocorrência de acasalamentos preferenciais A preferência pode se basear em aspectos culturais, étnicos ou religiosos Grupos isolados Grupos que se tornaram isolados reprodutivamente, tem sua taxa de endogamia elevada Poucas opções para formação de casais Ex: Judeus Ashkenazi (EUA) 7 8 9 10 11 12 27/09/2022 3 HAPLOGRUPOS MITOCONDRIAIS Fenilcetonúria (PKU - PhenylKetonUria) Processamento do aa fenilalanina Fenilalanina -> Tirosina fenilalanina se acumula no corpo -> convertida em ac. fenilpiruvido -> interfere no desenv. sistema nervoso -> retardo mental. Dieta especial Herança Autossômica Recessiva Fibrose cística Proteína defeituosa que transporta íons de cloro através da membrana celular. A alteração do balanço de sal muda a constituição do muco do pulmão. Secreção de grandes quantidades de muco nos pulmões Infecção nas vias respiratórias superiores Pode ser evitada por antibióticos Herança Autossômica Recessiva Albinismo Mutação introduz um códon finalizador no meio do gene -> polipeptídeo truncado Herança Autossômica Recessiva HERANÇA AUTOSSÔMICA RECESSIVA Três tipos de combinações resultam numa prole afetada: UNIÃO PARENTAL PROLE RISCO DA DOENÇA Rr x Rr ¼ RR, ½ Rr, ¼ rr ¾ não afetados, ¼ afetado Rr x rr ½ Rr, ½ rr ½ não afetado, ½ afetado rr x rr Apenas rr Todos afetados 13 14 15 16 17 18 27/09/2022 4 HERANÇA AUTOSSÔMICA DOMINANTE o fenótipo afetado é gerado pela presença de pelo menos um alelo dominante num loco autossômico e por questões de probabilidade e culturais, a maioria dos casamentos são entre indivíduos Aa x aa; o que leva a uma proporção de 1:1 de indivíduos afetados (Aa) E normais (aa) Pseudo-acondroplasia (Displasia Espôndilo-Epifisária Pseudo-acondroplásica) interfere no crescimento dos ossos durante o desenvolvimento Gene da raiz protéica oligomérica da cartilagem (COMP) Acondroplasia substituição de uma glicina por arginina no domínio transmembranar do receptor do fator de crescimento Fibroblástico 3 (FGFR3 ) HERANÇA AUTOSSÔMICA DOMINANTE Doença de Huntington Degeneração neural, levando a convulsões e morte prematura Manifestação tardia HERANÇA AUTOSSÔMICA DOMINANTE HERANÇA AUTOSSÔMICA DOMINANTE Polidactilia Dedos extra, artelhos ou ambos Braquidactilia Ossos terminais curtos 19 20 21 22 23 24 27/09/2022 5 Piebaldismo Interfere na migração de melanócitos da superfície dorsal para a ventral Herança Autossômica Dominante HERANÇA AUTOSSÔMICA DOMINANTE Características da Herança Autossômica Dominante: 1) Fenótipo aparece em todas as gerações, com cada um dos indivíduos afetados possuindo um genitor afetado (exceto por mutação nova ou penetrância incompleta) 2) Qualquer filho de um genitor afetado tem 50% de risco de herdar a característica 3) Membros fenotipicamente normais não transmitem o fenótipo para os seus filhos (exceções...) 4) Homens e mulheres tem iguais probabilidades de transmitir o fenótipo a filhos de ambos os sexos 5) Uma significativa proporção de casos isolados se deve a uma nova mutação 25 26 27 28 29 30 27/09/2022 6 Monóicos ou Hermafroditas Produzem os 2 tipos de gametas Dióicos Produzem um dos tipos de gameta (ou) - Com ou sem dimorfismo sexual (quando é possível distinguir macho e fêmea pela observação de seus caracteres sexuais secundários) DETERMINAÇÃO GENÉTICA DO SEXO DETERMINAÇÃO DO SEXO EM MAMÍFEROS E INSETOS DÍPTEROS A definição primária do sexo é a determinação das gônadas. As fêmeas são XX e os machos XY. O cromossomo Y carrega os genes que codificam os fatores determinantes dos testículos (SRY) Assim, indivíduos XY ou XXY, terão características masculinas. O desenvolvimento das gônadas a gônada primordial tem duas opções de desenvolvimento: ovário ou testículo. A opção feita pela gônada indiferenciada depende dos produtos gênicos presentes no momento da decisão. Região diferencial do Y Região diferencial do X Região homóloga 2 centrômero Região homóloga 1 •A fêmea apresenta dois alossomos X e é chamada de sexo homogamético, pois seus gametas sempre terão o cromossomo X. • O macho apresenta um X e um Y e é o sexo heterogamético, pois seus gametas serão metade com cromossomo X e metade com cromossomo Y. O HOMEM DEFINE O SEXO DO DESCENDENTE POR APRESENTAR OS DOIS TIPOS DE GAMETAS. Determinação do sexo em algumas espécies de insetos e vermes Tipo XO = as células do macho apresentam um cromossomo a menos que a fêmea, porque falta o Y. Assim, fala-se em fêmea XX e macho XO. X 0 X X0XX Tipo ZW = neste sistema os cromossomos sexuais são invertidos, sendo a fêmea heterogamética (ZW) e o macho homogamético (ZZ). Determinação do Sexo nas Aves, peixes e lepidópteros (borboletas e mariposas) zz zzzw W • Fisicamente, o cromossomo W é semelhante ao Y: pequeno, pobre em genes e heterocromático. • O papel do cromossomo W na determinação de sexo de aves ainda é obscuro. • Não se sabe se ele é necessário para o desenvolvimento feminino ou se é o número de cromossomos Z que regula o desenvolvimento masculino. Determinação do Sexo nas Aves 31 32 33 34 35 36 http://www.brasileirosnoexterior.com/?q=Imagem:Symbol_mars.png http://www.brasileirosnoexterior.com/?q=Imagem:Symbol_mars.png http://www.brasileirosnoexterior.com/?q=Imagem:Symbol_mars.png http://www.brasileirosnoexterior.com/?q=Imagem:Symbol_mars.png 27/09/2022 7 DETERMINAÇÃO DO SEXO POR HAPLO-DIPLOIDISMO Nos himenópteros (abelhas, vespas e formigas) a determinação sexual não envolve cromossomos sexuais. A rainha é uma fêmea fértil, cujos óvulos fecundados produzem fêmeas diplóides óvulos não fecundados evoluem por partenogênese até machos haplóides. As fêmeas férteis (rainhas) ou estéreis (operárias) são determinadas pelo tipo de alimentação que as larvas recebem durante o seu desenvolvimento. alimentação exclusiva através da geléia real, rica em proteínas e hormônios A rainha guarda o espermados zangões em sua espermateca. Ela liberará esse esperma aos poucos, pelos seus 2 a 7 anos restantes de vida. Por ter dois cromossomos iguais, o sexo homogamético possui genes correspondentes nos dois cromossomos; dessa forma, ele pode ser homozigoto ou heterozigoto. O sexo heterogamético não possui cromossomos com genes alelos na porção não-homóloga. Nesse caso é chamado de HEMIZIGOTO. GENÉTICA RELACIONADA AO SEXO Heranças determinadas por genes localizados nos cromossomos sexuais (alossomos) ou por genes autossômicos mas cujo efeito sofre influência dos hormônios sexuais. As principais são: Herança ligada ao sexo: genes localizados na porção não homóloga do cromossomo X. Herança restrita ao sexo: genes localizados na porção não homóloga do cromossomo Y. Herança limitada ao sexo: genes localizados em cromossomos autossomos que sofrem influência dos hormônios sexuais. GENÉTICA RELACIONADA AO SEXO HERANÇA RECESSIVA LIGADA AO X Mulher portadora (não afetada) Homem afetado Homens afetados passam a característica para suas filhas Filhas de pais afetados são todas portadoras (recebem o alelo do pai) Filhos de portadoras têm 50% de chance Características recessivas ligadas ao X são mais freqüentes em homens os afetados são gerados por alelos recessivos presentes num loco na região diferencial do cromossomo X 37 38 39 40 41 42 27/09/2022 8 Hemofilia A Ausência ou mal funcionamento do Fator VIII (proteína da cascata da coagulação) ocorrência entre os descendentes da Rainha Vitória (Grã-Bretanha) HEMOFILIA REAL HERANÇA LIGADA AO SEXO RECESSIVA HERANÇA LIGADA AO SEXO RECESSIVA Daltonismo Anomalia visual recessiva em que o indivíduo tem deficiência na distinção das cores vermelha ou verde. Determinantes genéticos para as células cone vermelho e verde Os homens daltônicos (8%) tem um gene Xd pois são hemizigotos e as mulheres daltônicas (0,64%) devem ser homozigotas recessivas. Fenótipo Genótipo Mulher normal XDXD Mulher portadora XDXd Mulher daltônica XdXd Homem normal XDY Homem daltônico XdY Distrofia Muscular de Duchenne, Perda e atrofia dos músculos Início antes dos 6 anos, e morte aos 20 anos. distrofina HERANÇA LIGADA AO SEXO RECESSIVA Síndrome da feminização testicular Mau funcionamento dos receptores de andrógeno Cromossomicamente Homens Genitália externa feminina Vagina em saco Sem útero Testículos nos grandes lábios ou no abdome Estéreis HERANÇA LIGADA AO SEXO RECESSIVA 43 44 45 46 47 48 27/09/2022 9 Cor dos olhos em Drosophila HERANÇA LIGADA AO SEXO RECESSIVA HERANÇA RECESSIVA LIGADA AO X • Cruzamentos: HOMEM AFETADO COM MULHER NORMAL: XhY versus XHXH XH XH Xh XHXh XHXh FILHAS: todas portadoras Y XHY XHY FILHOS: todos não afetados HOMEM NORMAL COM MULHER PORTADORA: XHY versus XHXh XH Xh XH XHXH XHXh FILHAS: ½ normal, ½ portadoras Y XHY XhY FILHOS: ½ normal, ½ afetado HOMEM AFETADO COM MULHER PORTADORA: XhY versus XHXh XH Xh Xh XHXh XhXh FILHAS: ½ portadoras, ½ afetadas Y XHY XhY FILHOS: ½ normal, ½ afetado HERANÇA RECESSIVA LIGADA AO X Características da Herança Recessiva Ligada ao X: 1) Incidência muito mais alta em homens do que em mulheres 2) Mulheres heterozigotas geralmente não são afetadas (depende do padrão de inativação do X) 3) O gene responsável pela condição é transmitido de um homem afetado para todas suas filhas (portadoras); qualquer um dos filhos das suas filhas tem 50% chance de herdá-lo 4) Nunca é transmitido de pai para filho mas sempre para filha 5) Uma significativa proporção de casos isolados é devida a nova mutação HERANÇA DOMINANTE LIGADA AO X Afetados aparecem em todas as gerações Homens afetados passam a característica para todas as filhas e nenhum dos filhos Mulheres afetadas passam a característica para metade de seus filhos e filhas os afetados são gerados pela presença de um alelo dominante num loco na região diferencial do cromossomo X 49 50 51 52 53 54 27/09/2022 10 Hipofosfatemia Tipo raro de raquitismo resistente a vitamina D Capacidade de reabsorção de fosfato filtrado nos túbulos renais está comprometida Síndrome de Rett mutação no gene MECP2, codifica uma proteína de ligação do DNA - mecanismo da doença ainda é desconhecido Distúrbios mentais, características autistas, convulsões e deterioração mental após alguns anos Herança Ligada ao Sexo Dominante HERANÇA DOMINANTE LIGADA AO X Características da Herança Dominante Ligada ao X: 1) Homens afetados com parceiras normais não tem nenhum filho afetado e nenhuma filha normal 2) Tanto os descendentes masculinos quanto os femininos das mulheres portadoras apresentam o risco de 50% de herdarem o fenótipo 3) As mulheres afetadas são cerca de duas vezes mais comuns do que os homens afetados, mas as mulheres afetadas tipicamente possuem uma expressão mais leve (variável) do fenótipo HERANÇA DOMINANTE LIGADA AO X Características da Herança Dominante Ligada ao X: 1) Homens afetados com parceiras normais não tem nenhum filho afetado e nenhuma filha normal 2) Tanto os descendentes masculinos quanto os femininos das mulheres portadoras apresentam o risco de 50% de herdarem o fenótipo 3) As mulheres afetadas são cerca de duas vezes mais comuns do que os homens afetados, mas as mulheres afetadas tipicamente possuem uma expressão mais leve (variável) do fenótipo INATIVAÇÃO DO X Nas fêmeas de mamíferos, um dos cromossomos X torna-se altamente condensado e inativado. Este cromossomo é visível microscopicamente e é chamado de corpúsculo de Barr O processo de inativação é aleatório: algumas células inativam o X vindo do pai e outras inativam o X vindo da mãe. Algumas regiões fogem da inativação e continuam se expressando em dose dupla nas fêmeas. INATIVAÇÃO DO X Corpúsculo de Barr 55 56 57 58 59 60 27/09/2022 11 Mulher heterozigota manifesta o fenótipo da doença Devido a aleatoriedade da inativação do X Ex.: displasia ectodérmica anidrótica Ausência de gl. sudoríparas MOSAICISMO Definição Presença num dado indivíduo, de ao menos duas linhagens celulares diferentes geneticamente Heranças determinadas por genes localizados nos cromossomos sexuais (alossomos) ou por genes autossômicos mas cujo efeito sofre influência dos hormônios sexuais. As principais são: Herança ligada ao sexo: genes localizados na porção não homóloga do cromossomo X. Herança restrita ao sexo: genes localizados na porção não homóloga do cromossomo Y. Herança limitada ao sexo: genes localizados em cromossomos autossomos que sofrem influência dos hormônios sexuais. GENÉTICA RELACIONADA AO SEXO ◼ Localizados no cromossomo Y Hipertricose Auricular (comum na Índia) Gene TDF (fator determinante de testículo) – SRY (Sex-determining region Y) Herança restrita ao sexo Herança limitada ao sexo • Genes autossômicos cuja expressão fenotípica é influenciada pelos hormônios sexuais. • Só se manifestam em um dos sexos. • Ex: produção de leite em bovinos. • Ex: galináceos: diferenças na plumagem Raça Leghorn Machos: penas longas, pontudas, encurvadas e franjadas na cauda e no pescoço Fêmeas: penas mais curtas, arredondadas, mais retas e sem franjas Genótipos Fenótipos CC Homem calvo Mulher não-calva Cc Homem calvo Mulher não-calva cc Homem não-calvo Mulher calva Herança limitada ao sexo • Genes autossômicos cujo efeito sofre influência dos hormônios sexuais. • Comportamento diferente em cada sexo, agindo como dominante em um e como recessivo em outro (variância de dominância). • Ex: calvície 61 62 63 64 65 66
Compartilhar