Herança Mendeliana 2018

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Professor: Dra. Leila Braga Ribeiro
Curso: Medicina
Disciplina: IBB 626
UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA
CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE
COORDENAÇÃO DE MEDICINA
Profa. Dra. Leila Braga Ribeiro 
07/05/2018
Módulo Med. 1.3 
Padrões de Herança Monogênica
Primeira Lei de Mendel
Heterozigoto x heterozigoto
Genótipo – 1:2:1
Fenótipo – 3:1
Segunda Lei de Mendel
Duplo heterozigoto x duplo heterozigoto
Fenótipo – 9:3:3:1
Sempre?
Como conseguir entender o padrão de herança?
Quem espirra quando olha para a luz?
Espirro fótico = AUTOSSÔMICO DOMINANTE
Entrelacem seus dedos...
Qual polegar ficou por cima: direito ou esquerdo?
Esquerdo sobre o 
direito
DOMINANTE
Direito sobre esquerdo
RECESSIVO
Análise das árvores genealógicas
Análise das árvores genealógicas
Parentais: topo da árvore
Símbolos de heredogramas
Propósito
Quem está 
sendo 
analisado
Heredograma ou árvore familial
Heredograma ou árvore familial
5 padrões clássicos de herança monogênica (Doenças mendelianas)
Herança monogênica: qualquer cruzamento em que somente uma
característica controlada por um único gene está sendo considerada,
não interessando se os progenitores diferem em outros caracteres.
Herança autossômica
Herança ligada ao X
Herança ligada ao Y
Dominante
Recessivo
Dominante
Recessivo
Herança Autossômica Recessiva
Herança Autossômica Recessiva
O alelo normal é o dominante (A) 
- Patologia não aparece em todas as gerações e poucos indivíduos afetados
aparecem nos heredogramas
- Ocorre em homens e mulheres e os afetados normalmente são filhos de pais
com fenótipo normal
- A endogamia aumenta a probabilidade do surgimento do fenótipo
Afetado= homozigose do alelo recessivo (aa) 
aa
- Ambos os pais que apresentam fenótipo normal devem ser heterozigotos para a
patologia aparecer na prole
A 
(p=1/2)
a 
(p=1/2) 
A 
(p= 1/2)
AA 
(Normal)
Aa 
(Portador)
a
(p =1/2)
Aa
(Portador)
aa
(afetado)
♂
♀
Aa Aa
25 % Normal
50 % Portador
25 % Afetado
Normal
Herança Autossômica Recessiva
- Albinismo aculocutâneo
- Alcaptonúria (AKU)
- Anemia falciforme
- Doença Tay-Sachs
- Fenilcetonúria
- Galactosemia
- Fibrose cística
- Tirosinemia
- Quase todos os erros hereditários do metabolismo
Mais de 1.000 distúrbios apresentando herança
autossômica recessiva já foram identificados!
E o número vem aumentando...
Herança Autossômica Recessiva
Ictiose lamelar
1 a cada 300.000
A ictiose lamelar é a forma mais grave da ictiose. É caracterizado pela desordem a
nível da morte celular e escamamento das células da pele que acontece com taxa
acelerada.
As pessoas com essa mutação apresentam muitas fissuras na pele, pois ela
“parte-se”, o que provoca dor, e cria muitas cicatrizes, por esse motivo estas
pessoas sentem muito preconceito por parte dos outros.
Herança Autossômica Recessiva
Células da pele envelhecem 
Descamação
Fissuras
Hiperqueratose
Preconceito/ Dificuldade de locomoção
Infecções
Cromossomo 
14
Herança Autossômica Recessiva
Ictiose lamelar
1 a cada 300.000
Doença de Tay-Sachs
Incidência: 1 a cada 100.000 nascidos
Em judeus: 1 a cada 3.600 nascidos
Desordem neurológica progressiva, que acomete principalmente os
bebês, deixando-os com sequelas irreversíveis.
Acúmulo do gangliosídio GM2 e outros glicolipídios nas células do sistema
nervoso, tendo como consequência uma progressiva deterioração
neurológica
A doença consiste essencialmente na parada do desenvolvimento
psicomotor, e também a perda das aquisições feitas anteriormente.
Herança Autossômica Recessiva
Pode ser descoberta da gestação – Teste enzimático 
Deficiência da enzima hexoaminidase A - Gene Hexa A – Cromossomo 15
Lipídio GM(2) gangliosídeo aumenta anormalmente no corpo
Sintomas aparecem a partir do 3 mês
Exame ocular revela um ponto vermelho cereja na mácula
Cromossomo 15
5 mutações conhecidas
Herança Autossômica Recessiva
Doença de Tay-Sachs
Herança Autossômica Dominante
O alelo normal é o recessivo (aa) 
- Patologia aparece em todas as gerações, em homens e mulheres e os afetados
sempre tem um genitor afetado (transmissão vertical)
- Homens e mulheres tem probabilidade igual de transmissão do fenótipo para os
filhos de ambos os sexos
- Doenças raras = alelo dominante dificilmente em homozigose
É necessária apenas uma cópia do alelo anormal para desenvolver a patologia
aaAA ou Aa
Herança Autossômica Dominante
- Qualquer filho de apenas um genitor afetado tem risco de 50% de herdar a
característica
a
A (1/2) Aa (afetado)
p = ½ x 1 = 1/2
a (1/2) aa (normal)
p = ½ x 1 = 1/2
♂ ♀
Herança Autossômica Dominante
- Acondroplasia - Nanismo
- Hipercolesterolemia familial
- Osteogênese imperfeita
- Polidactilia
-Retinoblastoma
- Insonia familial fatal
Cerca de 2.000 distúrbios apresentando herança 
autossômica dominante já foram identificados!
E o número vem aumentando...
Herança Autossômica Dominante
Insonia familial fatal – Descoberta em 1986
30 famílias no mundo
100 pessoas afetadas
Manifesta entre 20 e 60 anos
7 a 13 meses de vida após o início
Não tem tratamento
Degeneração do tecido nervoso
Cromossomo 20
Herança Autossômica Dominante
Retinoblastoma
Câncer da retina
Gene RB - Cromossomo 13
Diagnóstico precoce através do Teste do olhinho – Reflexo vermelho 
Equipamento: Oftalmoscópio (R$350,00) 
Dados de 2010
Brasil: 21 casos por milhão
EUA: 10 casos por milhão
SUS disponibiliza o exame = Não é obrigatório no país
Alguns estados criaram a obrigatoriedade
Herança Autossômica Dominante
Herança Recessiva Ligada ao X
O alelo em questão encontra-se no cromossomo X
Homens
XY
Não existem portadores, 
apenas normais e afetados
Mulheres
XX
Maioria é portadora
Para ser afetada o pai precisa 
ser afetado e a mãe portadora 
ou afetada
Para ser afetado a mãe precisa 
ser portadora
Herança Recessiva Ligada ao X
Homens afetados
- Filhos normais
- Filhas portadoras
Mulheres afetadas
- Filhos afetados
- Filhas portadoras
- A maioria dos afetados são homens
-Não ocorre transmissão de homem para homem
Muito raro
Considerando o parceiro homozigoto dominante
Herança Recessiva Ligada ao X
-Daltonismo verde-vermelho
-Distrofias musculares de Duchenne e Becker
-Síndrome Hunter
Aproximadamente 200 distúrbios 
apresentam herança recessiva ligada ao X !!!
Herança Recessiva Ligada ao X
Daltonismo verde-vermelho = não conseguem distinguir estas cores
Daltonismo verde-vermelho
1 : 144 mulheres e 1 : 12 homens são daltônicos
Visão = três tipos de células-cone na retina
Fotorreceptores para verde e vermelho = cromossomos X
Herança Recessiva Ligada ao X
Curiosidades sobre os daltônicos: 
Possuem visão noturna superior à de uma pessoa com visão normal
São capazes de identificar mais matizes de violeta
A maioria não sabe que possui esta anomalia
A incidência o é maior entre os descendentes de Europeus
Herança Recessiva Ligada ao X
Síndrome de Hunter
1 a cada 155.000
 Traços faciais desproporcionais, tais como cabeça grande, testa 
saliente, nariz largo e lábios grossos
 Infecções respiratórias recorrentes
 Problemas respiratórios, incluindo ressonar e respiração ruidosa
 Infecções auditivas recorrentes, perda da audição
 Sopro cardíaco;
 Aumento do abdômen devido a distensão do fígado e baço;
 Rigidez articular resultante em descoordenação motora;
 Desconfiguração no desenvolvimento e/ou na fala.
Herança Recessiva Ligada ao X
Síndromede Hunter
1 a cada 155.000
Mucopolissacaridose tipo II (MPSII)
Deficiência da enzima Iduronato-2-Sulfatase
Acúmulo dos glicosaminoglicanos (GAGs) nos lisossomos
Disfunções orgânicas multissistêmicas
Herança Recessiva Ligada ao X
Herança Dominante Ligada ao X
O alelo em questão encontra-se no cromossomo X
Apenas uma cópia do alelo anormal é necessária para desenvolver a
patologia
Homens
XY
Não existem portadores, 
apenas normais e afetados
Mulheres
XX
Maioria das afetadas é 
heterozigota
Para ser afetado a mãe precisa 
ser heterozigota ou homozigota 
dominante
Herança Dominante Ligada ao X
Homens afetados
- Filhos normais
- Filhas afetadas
Mulheres afetadas
-Filhos afetados 
ou normais
- Filhas afetadas 
ou normais
- Homens e mulheres são afetados
-Não ocorre transmissão de homem para homem
Considerando o parceiro homozigoto recessivo
Herança Dominante Ligada ao X
Tanto homens quanto mulheres afetados
- Síndrome do X frágil
- Raquitismo resistente à vitamina D
Poucos distúrbios apresentam herança dominante ligada ao X !!!
Herança Dominante Ligada ao X
Mineralização inadequada do osso em crescimento (placa epifisária)
Raquitismo Hipofosfatêmico
Rim não retém o fosfato
Gene XHL ou HYP
Herança Dominante Ligada ao X
Quais fatores que alteram 
frequências mendelianas?
Interação de genes
Fatores que alteram a frequência mendeliana
Co-dominância
Dominância incompleta
Alelos letais
Herança ligada ao sexo
Herança influenciada 
pelo sexo
PenetrânciaExpressividade
Genes ligados
Lei de Mendel 
Gene para o albinismo
Alelo A: 
gera um fenótipo dominante
Alelo a: 
gera um fenótipo recessivo 
quando em homozigose
Genótipo AA ou Aa
Pessoas pigmentadas
aa
Pessoas sem pigmentação
A = alelo dominante a = alelo recessivo
Dominância completa
Dominância x Recessividade
Dominância: Alelo que se expressa da mesma maneira, tanto em 
homozigose quanto em heterozigose
Recessividade: Alelo que se expressa somente quando há 
ausência do alelo dominante
Proporções mendelianas
Todos os alelos seguem as proporções mendelianas?
Pai
rr
Mãe
r’r’
Filhos com 
características 
intermediárias
Filho
r r’
Pais homozigotos
Não possui produto gênico suficiente para
apresentar as características fenotípicas do
homozigoto dominante
Por quê?
Dominância incompleta
Dominância incompleta/ dominância e recessividade
Capacidade de sentir o gosto amargo da proteína feniotiocarbamida
Cromossomo 7 – gene TAS2R38
5 alelos
tt, T1, T2, T3, T4
Cada alelo produz uma dose de seu 
produto gênico
tt = insensível
T4T4 = mais sensível
Dominância incompleta
Ambos os alelos são expressos em igual intensidade
Glóbulos vermelhos do sangue
2 grupos de glicoproteínas
Gene L
Alelos M e N
Exemplo: Sistema sanguíneo MN
Codominância
Gene L
Alelos M e N
Genótipo Fenótipo
LMLM Tipo M
LMLN Tipo MN
LNLN Tipo N
Como indicar a co-dominância ?
Alelo: sobrescrito
Codominância
Se existe o sistema sanguíneo tipo 
MN, porque nunca fazemos este 
exame para determinar ao qual 
tipo pertencemos?
Transfusões de sangue envolvendo diferentes fenótipos do sistema 
MN não acarreta problemas no primeiro procedimento
Produção de anticorpos anti-M ou anti-N ocorre somente após sensibilização 
Nome convencionado Símbolo de acordo com 
o ISBT
Antígenos
ABO ABO 4
MNSs MNS 37
P P1 1
Rh RH 47
Lutheran LU 18
Kell KEL 21
Lewis LE 3
Duffy FY 6
Kidd JK 3
Diego DI 2
Cartwright YT 2
Xg XG 1
Scianna SC 3
Dombrock DO 5
Colton CO 3
Landsteiner-Wiener LW 3
Chido/Rogers CH/RG 9
Hh H 1
Kx XK 1
Gerbich GE 7
Cromer CROMER 10
Knops KN 5
Indian IN 2
Ok OK --
Raph RAPH --
JMH JMH --
Sistemas sanguíneos
Alta 
frequência na 
população 
humana
Alelos que são capazes de ocasionar a morte de um organismo
Podem ocorrer em genes essenciais para o funcionamento do organismo
Mudanças nas proporções fenotípicas e genotípicas esperadas 
Pessoas morrem 
antes de deixar 
descendentes!
Alelos letais
Cruzamento monohíbrido de heterozigotos = 1: 2: 1
Cruzamento monoíbrido de heterozigotos com alelo 
letal 2: 1
Alelo 
letal
Homem normal
Aa
Mulher normal
Aa
Gametas
A; a
Gametas
A; a
A (p=1/2) a (p=1/2) 
A (p= 1/2) AA
p = ½ x ½ 
p = 1/4
Aa
p = ½ x ½ 
p = 1/4
a (p =1/2) Aa
p = ½ x ½ 
p = 1/4
aa
p = ½ x ½ 
p = 1/4
♂ ♀
25 % AA
50 % Aa
25 % aa
Alelos letais
Em humanos existem alelos letais?
D (p=1/2) d (p=1/2) 
D (p= 1/2) DD (letal)
p = ½ x ½ 
p = 1/4
Dd (Anão)
p = ½ x ½ 
p = 1/4
d(p =1/2) Dd (Anão)
p = ½ x ½ 
p = 1/4
dd (normal)
p = ½ x ½ 
p = 1/4
♂ ♀
66,66 % Anão
33,33 % Normal
25 % Não 
sobrevivem
50 % Anão
25 % Normal
Dd – Anão
dd - Normal
Par 4
Acondroplasia ou nanismo
DD – Não sobrevivem
Alelos letais
Alelos letais em humanos
Fibrose cística ( cromossomo 7)
Homozigose e sem tratamento é letal
Fibrose cística ou mucoviscidose
Secreções viscosas 
Transporte anormal de íons cloro e sódio 
pelas membranas celulares 
Alelos letais
Padrões de herança cromossômica diferente
Sexuais femininos
Dois cromossomos X
Sexuais masculinos
X e Y
Pode haver recessividade em características 
presente no X dos homens?
Genes ligados ao sexo
Homens
XY
Não existem portadores, 
apenas normais e afetados
Mulheres
XX
Maioria é portadora
Maioria filha de pai afetado
Genes ligados ao sexo
Genes localizados em cromossomos 
autossomos
Influenciados pelos cromossomos sexuais
Por quê?
Depende da constituição hormonal do indivíduo
Genes influenciados pelo sexo
Calvície comum (C – cabelo)
Genótipo
CC Não calvas Não calvos
Cc Não calvas Calvos
cc Calvas Calvos
♂♀
Proporção fenotípica feminina = 1 calva: 2 normais
Proporção fenotípica masculina = 2 calvos: 1 normal
Genes influenciados pelo sexo
Por que uns homens são totalmente calvos e 
outros ainda têm um pouco de cabelo?
Penetrância
Percentagem de indivíduos com determinado alelo que exibem o
fenótipo associado a esse alelo
Penetrância
Polidactilia Dominante Penetrância 64%
100 pessoas com alelo da polidactilia = 64 apresentarão o distúrbio
Ambiente: indivíduos com o mesmo genótipo podem apresentam uma
gama de fenótipos de acordo com o local em que vivem
Interação com outros genes
Sutileza do fenótipo: às vezes as variações são tão sutis que não
chegam a ser notadas
O que influencia a penetrância?
Expressividade
Mede o grau que um determinado alelo é expresso a nível fenotípico
Penetrância e Expressividade
Fenômenos imprevisíveis
Variam de pessoa para pessoa
Depende do ambiente e o genótipo
Penetrância e Expressividade
Mulheres
Gene BRCA1 
85% de penetrância
Mutações = Câncer de mama ou de ovário
Câncer de ovário
Penetrância e Expressividade
Doença de Marfan
80% de penetrância
Expressividade variável
A cada 100 pacientes espera-se que:
20 não apresentem a doença
Gene FBN1 (fibrilina-1) –
cromossomo 15
Incidência : 1 em 10.000 natos-vivos
- Estatura elevada, escoliose, braços e
mãos alongadas e deformidade torácica;
- Mau funcionalmento da válvula mitral e
dilatação da aorta;
- Miopia e luxação do cristalino.
Pleiotropia
Aconselhamento genético
Gene
Probabilidade genotípica e fenotípica da 
prole 
Taxas de mutações novas
Penetrância e expressividade
Referências bibliográficas
GRIFFITHS, A.F.; WESSLER, S.R.; LEWONTIN, R.C.; CARROLL, S.B.
2009. Introdução à Genética. 9 ed. Guanabara Koogan S.A., Rio de
Janeiro. - Parte II
 NUSSBAUM, R. L.; MCINNES, R.R.; WILLARD, H.F. 2008. Thompson
& Thompson: Genética médica. 7 a Ed. Editora Elsevier. São Paulo.
 YOUNG, I.D. 2007. Genética Médica. Editora Guanabara Koogan S.A.
Rio de Janeiro. 259p.