Padrões não clássicos de herança

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PADRÕES NÃO CLÁSSICOS DE HERANÇA 
Heranças não Mendelianas 
Não seguem o padrão de herança monogênica. 
• Poligênica; 
• Multifatorial; 
• Mitocondrial; 
• Expansão de Trinucleotídeos; 
• Dissomia Uniparental 
• Imprinting Genômico 
Conceito: Herdabilidade 
• É a medida dos fatores genéticos na determinação de um fenótipo 
• Indica a importância de um componente genético na etiologia de uma característica 
• Quanto mais alta a herdabilidade mais importante os fatores genéticos 
Indica a importância de um componente genético na etiologia de uma característica, quanto mais alta a herdabilidade, mais 
importantes são os componentes gênicos ( portanto, quanto mais pessoas apresentam esse fator gênico, mais importante é a 
doença) 
Herança poligênica 
Ocorre quando vários pares de genes interagem para determinar uma 
característica, cada um com efeito aditivo sobre o outro. Graças a esse tipo 
de interação existe uma variedade muito grande 
de fenótipos e genótipos para algumas características. A interação desses 
fenótipos com o meio ambiente aumenta ainda mais essa variação, como é 
o caso da cor da pele e altura das pessoas, etc. 
• Consiste de muitos genes situados em diferentes loci, cada um 
com pequenos efeitos sobre a característica. 
• Efeitos: aumentando ou diminuindo a expressão de um caráter, 
sendo que os poligenes, em geral, tem efeitos aditivos. 
 
 
Herança multifatorial 
Estão envolvidos vários genes( poligênica) e diversos fatores ambientais 
fenótipo – é medido como soma de três fatores: 
1. Fatores genéticos 
2. Fatores ambientais dentro de uma família 
3. Fatores ambientais aleatórios 
Características – não há padrão distinto de herança 
 O risco de recorrência é mais alto quando mais de um membro da família é afetado 
Quanto mais grave a malformação, mais alto o risco de recorrência 
Sofre efeito do limiar genético 
• Efeito de limiar: não tem distribuição continua na 
população, existindo um limiar que separa os indivíduos 
em dois grupos: normais e anormais 
• Limiar genotípico: quantidade mínima de genes 
necessários para que a característica se manifeste 
Obs: precisamos alcançar o limiar genético E o limiar ambiental 
para que um fenótipo seja expresso. 
 
 
 
Defeito do fechamento do tubo neural (DFTN) 
A suplementação com acido fólico impede o DFTN 
Prevenção de 50% e caso já tenha um filho com DFTN e na gestação do segundo filho faça uso de acido fólico, a prevenção é 
de 72% 
Formas mais frequentes: 
• espinha bífida aberta (mielomeningocele) 
• Anencefalia 
 
 
 
Herança mitocondrial 
• É a herança de distúrbios codificados por genes contidos no DNA mitocondrial 
• Herança Materna: apenas os ovócitos tem citoplasma e portanto, mitocôndrias 
• Pouca ou nenhuma contribuição paterna 
• Indivíduos afetados de ambos os sexos 
• Caracterizam-se mais frequentemente por miopatias e encefalopatias 
• Risco de recorrência baseado no princípio da HETEROPLASMIA 
 
 
OBS: Numero mínimo de mitocôndrias que sofreram mutações para que a célula pare de funcionar direito, LOGO, apresentação 
da patologia. 
 
 
• Homoplasmia: somente uma linhagem de mitocôndrias. 
 
 
• Heteroplasmia: duas ou mais linhagens de mitocôndrias. 
 
 
 
• No momento em que o oócito e o espermatozóide se 
fundem e começam a ocorrer as sucessivas divisões 
celulares, as mitocôndrias vão ser distribuídas 
aleatoriamente para o citoplasma das células filhas 
• Quanto maior a proporção de moléculas mutantes de 
mtDNA, mais grave será a expressão da doença 
o Limiar de heteroplasmia: mínimo de 
mitocôndrias mutantes necessárias para um 
indivíduo desenvolver a doença 
 
 
Padrão de herança mitocondrial – mãe que passa para TODOS OS FILHOS, de ambos os sexos, e apenas as filhas mulheres 
passam para seus filhos ( todos, de ambos os sexos) 
Doença mitocondrial 
Doença herdada ou por mutação no DNA mitocondrial ou no DNA nuclear quando a mutação é em algum gene relacionado 
com atividade mitocondriais 
Mais comum = falhas na cadeia respiratória ou falha no fornecimento de energia. 
Órgão mais afetados = SNC, musculatura esquelética, coração, endócrinos, rins. 
Doença mitocondrial X herança mitocondrial 
- mutação em um gene do DNA mitocondrial que esteja relacionado com a atividade da cadeia respiratória = doença 
mitocondrial(mutação que causou um problema na atividade da mitocôndria) + herança mitocondrial ( mutação no próprio 
DNA mitocondrial) 
-mutação de um gene do DNA mitocondrial que NÃO esteja associado à cadeia respiratória = herança mitocondrial ( mutação 
no DNA mitocondrial que passa de mãe para filhos) 
-mutação em um gene do DNA nuclear relacionado com a cadeia respiratória = doença mitocondrial apenas ( mutação no 
DNA relacionado com a cadeia respiratória) 
Expansão de Trinucleotídeos 
• é a repetição de 3 nucleotídeos sucessivamente 
• Antecipação Gênica: é a ocorrência do início da doença mais precoce ou com 
maior gravidade nas gerações subsequentes. 
• Anteriormente acreditava-se ser apenas uma consequência de viés de 
averiguação em vez de fenômeno biológico verdadeiro. 
• A biologia molecular desvendou este mistério, descobrindo mutações 
caracterizadas pela expansão de trinucleotídeos. 
• O número de expansões pode aumentar através das gerações e quanto maior 
o número de repetições mais precoce e mais grave são os sintomas da doença. 
 
 
 
 
SÍNDROME DO X FRÁGIL 
 
• A Síndrome de X frágil é uma doença ligada ao cromossomo X recessiva, transmitida 
pelas mulheres e com a maioria de homens afetados. 
• Caracteriza-se pela deficiência mental, macrorquidia e face alongada. 
Na citogenética observa-se uma fragilidade no braço longo do cromossomo X, que ocorre pelo 
número aumentado de repetições CGG, sendo normal 50-200 repetições 
• Quanto mais cgg( repetição), mais sujeito a metilação, mais de 200maior metilação, logo 
inativa o gene. 
• FMRP: complexo ribonucleoproteína mensageira (proteína ssociada a RNA): 
o Atua nos polirribossomos → envolvida no processo de tradução 
 
Diagnóstico de deficiência mental: 
• Meninos 
o Cariótipo: Síndrome de Down 
o Teste de DNA : X- Frágil 
• Meninas 
o Cariótipo:S 
▪ S. Turner 
▪ S. Down 
Doença de Huntington 
• Atrofia do núcleo caudado e do putamen 
• Sintomas: 
o Coreia 
o Distonia 
o Incoordenação 
o Declínio cognitivo 
o Dificuldades comportamentais 
• Sem a poliglutamina a Huntington é uma proteína citoplasmática, com a poliglutamina a Huntington se torna uma 
proteína nuclear que desencadeia a apoptose celular 
OBS: No huntington vai produzir aminoácido com mais glutamina 
• Repetições: 
o 1-35: assintomático 
o 36-40: penetrância incompleta } 
o Acima de 41: penetrância completa } HAD 
o Acima de 60: forma juvenil } 
 ANTECIPAÇÃO 
 
Dissomia Uniparental 
• É um fenômeno raro, significando que apenas um dos genitores contribui com seus dois alelos para um determinado 
fenótipo, inexistindo qualquer contribuição do outro genitor. 
• Resulta de um zigoto trissômico ou monossômico, pela formação do gameta masculino ou feminino alterado pela não 
disjunção na meiose. O organismo ao tentar corrigir o erro eliminando um cromossomo que estava em dose maior ou 
duplicando um cromossomo que estava em dose única. 
 • Isodissomia: mesmo cromossomo em duplicata; 
 • Heterodissomia: ambos os homólogos de um genitor. 
• Ex: Síndromes de Angelman e Prader-Willi. 
 Não disjunção na meiose I -Não disjunção na meiose II 
 
 
Impressão genômica (imprinting) 
Alguns genes sofremmetilação quando passam para os descendentes durante 
a meiose paterna ou materna, ao herdamos dois cromossomos de uma 
mesma origem (DUP) perdemos o gene do cromossomo que sofreria metilação 
EX: síndrome de Angelman (paterno) e síndrome de Prader –Willi ( materno) 
 
Síndrome de Angelman Síndrome de Prader- Willi 
Distúrbio do neurodesenvolvimento: 
• Retardo mental 
• Disturbio do movimento ou do equilíbrio 
• Comportamentos anormais típicos 
• Limitações graves na fala e na linguagem 
• Estrabismo 
 
 
EPIGENÉTICA 
É o estudo de como o ambiente influencia no aparecimento de doenças, pois existem fatores ambientais que são parte do 
sistema NORMAL de desenvolvimento dos organismos 
Ex: animais germs- free produzidos em laboratório e que são livres de qualquer microorganismos e não completam seu 
desevolvimento por falta desses microorganismos ( isso acontece porque os organismos tem terceirizado sinais essenciais dos 
microorganismos para o desenvolvimento) 
O genoma proporciona inscrições especificas, enquanto o ambiente é permissivo 
O ambiente é instrutivo - posso ter o mesmo genótipo, mas o ambiente determina o tipo de estrutura que ele irá gerar, 
portanto, tudo o que precisamos para formas um fenótipo não está apenas no ovulo = plasticidade do desenvolvimento 
Existem duas formas de plasticidade fenotípica: 
1. Norma de reação 
a. O ambiente influencia no fenotipo, produzindo fenótipos contínuos 
i. Ex: quanto maior a qualidade no esterco, maior o tamanho do chifre de certa espécie de besouro, 
portanto existem tamanho de chifres intermediários 
2. Polifenismo 
a. O ambiente influencia no fenótipo, produzindo fenótipos descontínuos 
i. Ex: ovos de tartatura – a temperatura da agua influencia no sexo da tartaruga ( OU macho OU femea) 
Epigenética 
Modificações na expressão genética sem alterar a sequencia de DNA, integrando sinais genéticos com ambientais para gerar 
um fenótipo particular 
Sinais ambientar interferem na condensação da cromatina por exemplo! 
O meio ambiente interfere na cromatina ( DNA + Histonas) tornando-a heterocromatina ou eucromatina 
 
 
• Sintomas 
▪ Atividade fetal diminuída 
▪ Obesidade 
▪ Hipotonia muscular 
▪ Retardo mental 
▪ Baixa estatura 
▪ Hipogonadismo 
▪ hipogonadotrópico 
▪ Mãos e pés pequenos 
Como que os fatores ambientais influenciam na expressão genética?? 
Metilação do DNA 
a metilação do DNA reprime a expressão de um gene, porque a metilação atrai uma enzima que modifica histonas alterando 
a condensação da cromatina ( aumenta a condensação) 
• Epigenética transfere alterações de uma célula para outra, pois existem uma comunicação entre as células que mudam 
o padrão de expressão devido a sinalização de alguma célula modificada 
A metilação ocorre nas ilhas CpG, essa metilação aumenta com o envelhecimento 
A enzima que promove essa metilação chama-se DNA metiltransferase 
A DNMT1 – promove o padrão normal de metilação durante as divisões celulares! 
Ex: nos gametas: apagam-se todas as metilações 
1. Se for homem – são criadas novas metilações masculinas nos dois cromossomos (seguindo padrão paterno) 
2. Se for mulher - são criadas novas metilações femininas nos dois cromossomos (seguindo padrão materno) 
a enzima que coloca essas novas metilações são as DNMT3a e DNMT3b ( metilações de novo – imprinting parental) 
obs: nas células pluripotentes existem poucos metil, portanto muitos genes estão ativos 
Nas células onipotentes existem muitos metil, portanto poucos genes estão ativos 
obs2: é por causa desse padrão de metilação que gêmeos idênticos podem apresentar fenótipos diferentes 
Modificação das histonas 
Modifica o padrão de condensação do DNA 
A enzima que acetila = histonasacetiltransferase = abre a cromatina ( ativando a transcrição) 
A enzima que desacetila = histonasdesacetilase = condensa a cromatina ( inativando a transcrição) 
• A DNMT1 metila o DNA condensando-o , a DNMT1 recrutam as histonas desacetilase condensando mais ainda a 
cromatina 
Origem embrionária das doenças dos adultos 
Influencia durante períodos fetais críticos podem causar doenças como obesidade e diabetes tipo2. E essas patologias podem 
ser transmitidas para os filhos dos filhos ( netos) , isso chama-se Epigenética transgeracional