20-10-2016 Herança monogênica.ppt

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Herança Monogênica e 
Síndromes genéticas
Profa.: Adriana Paula
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Introdução
Questão intrigante: Quais são os mecanismos biológicos que fazem com que os filhos se pareçam com os pais?
As semelhanças que existem entre pais e filhos, no homem, nos animais ou vegetais, indicam que as características são transmitidas de geração em geração.
Como os parentais transferem informações específicas para os seus descendentes?
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Hereditariedade = Fenômeno que explica as semelhanças observadas entre pais e filhos ou entre indivíduos de uma mesma linhagem. 
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Introdução
 Quem era Mendel?
 Gregor Mendel (1822-1884), monge austríaco, é considerado o “pai da genética”.
• Desenvolveu seus trabalhos com plantas de ervilha (Pisun sativum) observando a transmissão hereditária de várias características.
• Em 1865 publicou o artigo "Experiments with Plant Hybrids" que foi ignorado.
• A partir de 1900 vários pesquisadores confirmaram seus resultados.
• Suas duas leis ainda hoje são base para os estudos genéticos.
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Introdução
“Ervilhas amarelas cruzadas com ervilhas verdes produziam ervilhas amarelas, em vez de ervilhas verde-amareladas.”
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Por que ervilhas?
Fácil cultivo em canteiros;
• Várias características contrastantes e de fácil observação;
• Ciclo vital curto e grande número de descendentes (sementes);
Predomina reprodução por autofecundação, portanto linhagens naturais são puras.
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Herança monogênica ou mendeliana
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).
Fenótipos diferentes podem corresponder a um mesmo genótipo (Calvície).
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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.
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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.
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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.
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Acondroplasia
Quelóide
Leucocoria, um reflexo branco amarelado na pupila causado pelo tumor localizado atrás das lentes (córnea e cristalino).
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Heredograma
Método mais utilizado em estudo de genética humana.
É o padrão de distribuição das características em famílias.
Fornece informação sobre:
1. Dominância e recessividade dos alelos;
2. Riscos e probabilidades da ocorrência de uma prole afetada.
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Símbolos utilizados
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Herança monogênica
R= lisa
r = Rugosa
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Herança monogênica
É o tipo de herança determinada por um único gene
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Anomalias autossômicas
Cerca de 0,5 a 1% dos recém-nascidos são portadores de algum defeito dos autossomos ou dos cromossomos sexuais.
Em abortos espontâneos, revelou-se, que a frequência de cariótipos anômalos é da ordem de 20%
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A descoberta do gene pela herança monogênica
Escolher a propriedade biológica de interesse;
Encontrar mutantes que afetam a propriedade;
Verificar os mutantes quanto a herança monogênica;
Verificar a época e local da ação dos genes;
Centrar na natureza molecular do gene por análise genômica (DNA).
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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 (frequência de 0.001);
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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Herança autossômica dominante
(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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Como identificar um caráter autossômico dominante?
O fenótipo aparece em todas as gerações, e toda pessoa afetada tem um genitor afetado. 
Qualquer filho de genitor afetado tem um risco de 50% de herdar o fenótipo.
Familiares fenotipicamente normais não transmitem o fenótipo para seus filhos. 
Homens e mulheres têm a mesma probabilidade de transmitir o fenótipo aos filhos de ambos os sexos. 
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Em geral, o afetado é heterozigoto, quando se trata de um caráter raro e seu parceiro(a) é homozigoto para o alelo normal. 
A probabilidade de um filho ser afetado é de 50% e independe do sexo.
Como identificar um caráter autossômico dominante?
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Herança autossômica dominante
(HAD)
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Herança autossômica recessiva
(HAR)
Geralmente mais deletérias que as dominantes;
Raras;
Cruzamento geralmente Aa x Aa;
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.
Prole afetada × pais não afetados.
Frequentemente os pais são consanguíneos 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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Herança autossômica recessivo(HAR)
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Como identificar um caráter autossômico recessivo?
Ocorre apenas nos homozigotos, pessoas com dois alelos mutantes e nenhum normal;
Uma cópia do gene normal em um heterozigoto é capaz de compensar o alelo mutante e evitar que a doença ocorra.
Os homozigotos devem herdar um alelo mutante de cada genitor.
Ambos os genitores de uma pessoa afetada são heterozigotos (portadores).
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Como identificar um caráter autossômico recessivo?
5. O risco de cada um de seus filhos receber um alelo recessivo é de 50% de cada genitor;
6. A chance de herdar dois alelos recessivos e ser afetado é de ¼.
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Como identificar um caráter recessivo ligado ao X?
Muito mais homens que mulheres apresentam o fenótipo;
 - A mulher herda o genótipo apenas se tanto sua mãe quanto seu pai tiverem o alelo, enquanto um homem pode herdar o fenótipo apenas quando a mãe possui o alelo.
2. Ninguém na prole de um homem afetado apresenta o fenótipo, mas todas as suas filhas são portadoras.
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Como identificar um caráter recessivo ligado ao X?
3. Nenhum dos filhos de um homem afetado apresenta o fenótipo em estudo, nem transmite a condição para seus descendentes.
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Como identificar um caráter dominante ligado ao X?
Os homens afetados passam a condição para todas as suas filhas, mas a nenhum de seus filhos;
As mulheres heterozigotas afetadas casadas com homens não afetados passam a condição para metade de seus filhos e filhas.
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Gênicas;
 
Cromossômicas;
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MUTAÇÕES
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São
mutações que afetam os genes; principais responsáveis pelas transmissão das novas características;
Classificam-se:
Substituições:
MUTAÇÕES GÊNICAS
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MUTAÇÕES GÊNICAS
Duplicações
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 Deleções:
MUTAÇÕES GÊNICAS
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MUTAÇÕES CROMOSSOMICAS
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NUMÉRICAS ou GENÔMICA: Quando ocorrem em cromossomos inteiros (faltam ou sobram cromossomos)
ESTRUTURAIS: Quando ocorrem internamente, em um ou mais genes ou segmentos cromossômicas.
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MUTAÇÕES CROMOSSOMICAS
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Analise o heredograma abaixo e determine: O padrão de herança e o genótipo dos indivíduos:
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Atividade de Compreensão
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2) Analise o heredograma acima e responda:
a) Quantos homens estão representados nessa genealogia?
b) Quantas mulheres estão representadas?
c) Quantos indivíduos estão aí representados?
d) Quantos afetados?
e) Indique (pelos respectivos números) que casais possuem maior número de descendentes.
f) Faça uma seta indicando o indivíduo III.6
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Atividade de Compreensão
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BORGES-OSÓRIO, M. R.; ROBINSON, W. M. Genética humana. 2.ed. Porto Alegre: Artmed, 2001.
GRIFFITHS, J. F.; MOTTA, P. A. Introdução à genética. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2006.
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Referência Bibliográfica