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28/05/2014 1 GENÉTICA GERAL Herança Relacionada ao Sexo Determinação do Sexo em mamíferos • ♀ - 2 cromossomos X (sexo homogamético). • ♀ - um dos cromossomos X em cada célula permanece inativo e se constitui na cromatina sexual ou corpúsculo de Barr. • ♂ - um X e um Y (sexo heterogamético). Cromossomo X e Y •Espécie humana - 23 pares: 22 pares são autossomos e um par de cromossomos sexuais (X e Y). Segundo Barr e Bertran (1949), nas fêmeas de mamíferos há um local de coloração no núcleo não observado em machos. Corpúsculo de Barr Células somáticas de mamíferos A cromatina sexual Nº de corpúsculos = nº de cromossomos X - 1 ♀ - apenas um cromossomo X é ativo. A inativação ocorre por volta do 16 º dia de gestação O segundo X permanece condensado e inativo, aparecendo em células na intérfase como o Corpúsculo de Barr (cromatina sexual). A cromatina sexual Hipótese de Lyon • 1. A inativação ocorre no início da vida embrionária. • 2. Em qualquer célula somática feminina, o X inativo pode ser o paterno ou o materno. • 3. Todos os descendentes clonais daquela célula apresentam o mesmo X inativo. 28/05/2014 2 Hipótese de Lyon * Mosaicismo, onde as fêmeas possuem duas populações de células, nas quais um ou o outro cromossomo X é o ativo; * Mecanismo de compensação de dosagem. Se ambos os alelos do X forem expressos em fêmeas XX (dose dupla) Apenas um alelo é expresso nos machos XY (dose única) Então: XX produziria o dobro de cópias dos transcritos do que XY MAS A maioria dos produtos gênicos de fêmeas equivale à dose única dos machos (Inativação parcial de um dos X das fêmeas) Compensação de dosagem A inativação não é total Sindrome de Turner (XO) Síndrome de Klinefelter (XXY, XXXY, etc) Observações: Indivíduo Número de corpúsculos Homem normal (XY) 0 Mulher normal (XX) 1 Síndrome de Klinefelter(XXY) 1 Síndrome de Turner (XO) 0 Inativação aleatória de um cromossomo X Inativação do X Genótipo: XBXb 28/05/2014 3 Inativação do X Displasia ectodérmica anidrótica (ausência de glândula sudorípara) Herança Ligada ao X em Drosophila melanogaster Herança autossômica Dois aspectos definem uma característica como herança autossomal: • É determinada por um ou mais genes autossomais (genes localizados em cromossomos com homologia completa - autossomos); • A expressão destes genes é independente do sexo. Herança relacionada ao sexo • As proporções fenotípicas podem diferir entre os sexos; • São condicionada por genes que estão nos cromossomos sexuais (X ou Y). • Se o gene estiver localizado no cromossomo X, é denominada de herança ligada ao sexo (termo mais antigo) ou herança ligada ao X. Se estiver no cromossomo Y, é denominada de herança holândrica. Herança recessiva Ligada ao X em Drosophila melanogaster P: ♀ selvagem x ♂ white F1: ♀ selvagens ♂ selvagens F2: ♀ selvagens ♂ selvagens ♂ white 50% 50% 25% 25% 50% 28/05/2014 4 Herança recessiva Ligada ao X em Drosophila melanogaster P: ♀ white x ♂ selvagem F1: ♀ selvagens ♂ white F2: ♀ selvagens ♀ white ♂ selvagens ♂ white 50% 25% 25% 25% 50% 25% Herança recessiva ligada ao X Mulher portadora Herança recessiva ligada ao X Homem afetado Herança recessiva Ligada ao X Hemofilia • Deficiência do fator VIII (coagulação do sangue). • Homens hemofílicos são hemizigotos (1/10.000). Fenótipos Genótipos Mulher normal XHXH Mulher portadora XHXh Mulher hemofílica XhXh Homem normal XHY Homem hemofílico XhY Herança recessiva Ligada ao X Daltonismo • Anomalia visual recessiva - deficiência na distinção das cores vermelha ou verde. • Homens daltônicos (8%) • Mulheres daltônicas (0,64%) Fenótipo Genótipo Mulher normal XDXD Mulher portadora XDXd Mulher daltônica XdXd Homem normal XDY Homem daltônico XdY Herança recessiva Ligada ao X Distrofia muscular de Duchenne • Atrofia progressiva dos músculos, com confinamento a uma cadeira de rodas aos 12 anos e morte aos 20 anos; • Em geral, o início ocorre antes dos 6 anos de idade; 28/05/2014 5 IMPORTANTE: meninos nunca herdam do pai um caráter ligado ao X. Herança Recessiva Ligada ao X Herança Dominante Ligada ao X Hipertricose congênita generalizada Herança Dominante Ligada ao X Herança Holândrica (Do grego - holos = total, andros = homem) Hipertricose auricular??? Genes ligados ao Y Ex: genes envolvidos especificamente na espermatogênese Determinação do sexo em mamíferos (gônadas e ductos indiferenciados) Ductos de Müller Ductos de Wolff 28/05/2014 6 Determinação do sexo em mamíferos A gônada primordial tem duas opções de desenvolvimento: ovário (que se forma a partir do córtex) ou testículo (que se forma a partir da medula). Determinação do sexo em mamíferos Ductos de Müller: tuba uterina, útero e 1/3 superior da vagina Ductos de Wolff: vasos deferentes, epidídimos e vesícula seminal No cromossomo Y está localizado o gene SRY, que sintetiza o Fator de Desenvolvimento Testicular (TDF), fazendo com que a medula se diferencia em testículo. Determinação do sexo em mamíferos Testículo: Fator de Regressão de Müller, ou hormônio antimülleriano (células de Sertoli) e Testosterona (células intersticiais ou de Leydig). BALANÇO GÊNICO EM Drosophila melanogaster Balanço gênico • A = lote cromossômico autossomal – peso masculinizante = 1 • X = cromossomo sexual X – peso feminilizante = 1,5 AAXX → (2:3) = fêmea normal AAXY→ (2:1,5) = macho normal AAXXX → (2:4,5) = superfêmea AAAXY → (3:1,5) = supermacho AAAXX→ (3:3) = intersexo nº de cromossomo X Indice Sexual (IS) = nº conjuntos autossomais IS = 2/2 = 1,0 → fêmea normal (AAXX) IS = 1/2 = 0,5 → macho normal (AAXY) IS = 3/2 = 1,5 → fêmea estéril (AAXXX) IS = 1/3 = 0,3 → macho estéril (AAAXY) IS = 2/3 = 0,7 → intersexo, estéril (AAAXX) 28/05/2014 7 Sistemas de determinação sexual XX - XO ZZ - ZW Haplodiploidismo Sistema ZZ - ZW • Aves, borboletas, mariposas e alguns peixes Fêmea → heterogamética Macho → homogamético Sistema XX - XO • Orthoptera e Hemiptera Gafanhotos: fêmea – 24 cromossomos machos – 23 cromossomos Haplodiploidismo • Hymenoptera (vespas, abelhas e formigas) • Fêmea → diplóide • Macho → haplóide Ex: abelhas – fêmeas (32 cromossomos) machos (16 cromossomos) Haplodiploidismo Herança Influenciada pelo 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 (variação de dominância). • Ex.: Calvície. Genótipos Fenótipos b1b1 Homem calvo Mulher calva b1b2 Homem calvo Mulher não-calva b2b2 Homem não-calvo Mulher não-calva 28/05/2014 8 Ex.: calvície padronizada Herança Limitada ao Sexo • Genes autossômicos; • Influência dos hormônios sexuais; • Expressão em apenas um sexo. Ex.: produção de leite.
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