Aula 9 Heranças e padrões atípicos

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SDE0010 – GENÉTICA 
Aula 9: Heranças e padrões atípicos 
GENÉTICA 
AULA 9: HERANÇAS E PADRÕES ATÍPICOS 
Conteúdo desta aula 
CARACTERES LIMITADOS 
AO SEXO E INFLUENCIADOS 
PELO SEXO 
1 
PADRÕES ATÍPICOS DE HERANÇA 
 MOSAICISMO 
3 
PRÓXIMOS 
PASSOS 
HERANÇA MITOCONDRIAL 
2 
PADRÕES ATÍPICOS DE HERANÇA 
IMPRINTING 
4 
DOENÇAS PROVOCADAS 
POR EXPANSÃO DE REPETIÇÕES 
5 
CITOGENÉTICA CLÍNICA 
6 
GENÉTICA 
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Heranças e Padrões Atípicos 
Caracteres limitados ao sexo e influenciados pelo sexo 
Os caracteres limitados ao sexo são expressos apenas em um dos sexos. O desenvolvimento de 
diferenças, por exemplo, o desenvolvimento de seios e ovários e a distribuição dos pelos faciais 
são limitados ao sexo. Caracteres influenciados pelo sexo são presentes tanto em homens como 
em mulheres, mas possuem maior frequência em um sexo. Como exemplo, há a calvície que, em 
mulheres, geralmente, provoca o afinamento dos fios ao invés da perda deles. Em homens, 
provavelmente pelo efeito da testosterona, há a expressão total do alelo responsável pela calvície. 
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Herança mitocondrial 
A mitocôndria é uma organela da célula que apresenta DNA (DNAmt) próprio, responsável pela 
formação de algumas de suas enzimas. As doenças mitocondriais podem ocorrer por herança 
autossômica recessiva ou por herança mitocondrial. Como durante a fertilização apenas os 
cromossomos nos espermatozoides entram em contato com o gameta feminino, todas as 
organelas, inclusive as mitocôndrias em nossas células, são de origem materna. Portanto, se existir 
qualquer defeito em um gene no DNA mitocondrial a mãe terá o risco praticamente de 100% de 
transmissão para seu filho ou filha. 
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Herança mitocondrial 
A taxa de mutação no genoma mitocondrial é cerca de 10 vezes maior do que o nuclear, pela falta 
de mecanismos de reparo de DNA e aos efeitos dos radicais livres de oxigênio produzidos durante 
o processo fosforilação oxidativa. 
Como cada célula possui várias mitocôndrias, cada qual com um DNAmt, uma única célula pode 
conter moléculas de DNAmt com mutação e outras não, originando uma composição de DNA 
heterogênea, chamada de heteroplasmia. Assim, a severidade de uma desordem pode ser 
determinada pela proporção de mitocôndrias com DNA com mutação. 
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Herança mitocondrial 
Os órgãos que necessitam de um grande suprimento de energia e possuem limites de variação bem 
restritos são os mais afetados por doenças mitocondriais, como ocorre com o sistema nervoso. A 
Neuropatia óptica hereditária de Leber é um exemplo. As mutações que afetam o RNAt codificado 
no DNA mitocondrial pode também pode resultar em epilepsia mioclônica com fibras rotas 
vermelhas. 
 
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Padrões atípicos de herança – Mosaicismo 
Ocorre quando células no período pré-natal ou logo após o nascimento, sofrem mutações. 
Células portadoras de mutações, ao se dividirem, podem gerar uma subpopulação de células 
diferente do zigoto original. A distribuição desta subpopulação de células com mutação pode 
estar em alguns tecidos do indivíduo mas não nos gametas (mosaicismo somático puro), estar 
restrita às células germinativas (mosaicismo germinativo puro), ou pode estar presentes nos dois 
tipos celulares. 
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Mosaicismo somático 
Dependendo no estágio do desenvolvimento em 
que ocorreu determinada mutação na linhagem 
celular somática, ela pode se manifestar como 
uma anormalidade em segmentos ou manchas 
irregulares, como é observada na 
neurofibromatose, que em alguns casos, é 
segmentar e causada por um mosaicismo de 
uma mutação que aconteceu após o 
nascimento. 
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Mosaicismo da linhagem germinativa 
Ocorre a partir de pais que são fenotipicamente normais, sem histórico familiar de doenças 
autossômicas dominantes ou ligadas ao X e negativos em testes moleculares para avaliar se são 
portadores de alguma desordem. Mesmo assim, geram um ou mais descendentes afetados por 
uma desordem autossômica dominante. O mosaicismo da linhagem germinativa é responsável por 
6% dos casos de osteogenesis imperfecta severa (letal) que é provocada pela mutação em genes 
que codificam o colágeno do tipo I. Ao produzir colágeno anormal, os ossos torna-se frágeis e 
sofrem constantes fraturas. 
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Padrões atípicos de herança – Imprinting 
Ocorre por alterações na cromatina de células da linhagem germinativa em um dos genitores, 
em localização característica no genoma. O imprinting ocorre durante a gametogênese, antes da 
fertilização, marcando genes como provenientes do pai ou da mãe e controlando, após a 
concepção, a expressão genética dentro da região imprintada, em alguns ou todos os tecidos 
somáticos do embrião. Esse processo resulta nas diferenças da expressão genética entre o alelo 
herdado da mãe e o herdado do pai. 
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Padrões atípicos de herança – Imprinting 
Nos genes imprintados, somente um alelo, 
materno ou paterno, é expressado em 
determinado tecido. Isto acontece por modificação 
covalente do DNA, por meio da metilação da 
citosina ou alteração no padrão de Proteínas 
histonas impedindo a expressão do gene. 
Podemos citar como consequências do imprinting 
as Síndromes de Prader-Willi e de Angelman. 
Síndrome de Prader-Willi 
 
• Face com olhos amendoados; 
• Cabelos claros; 
• Mãos e pés pequenos; 
• Estatura normal-baixa; 
• Obesidade e apetite insaciável (6m 
a 6a); 
• Dificuldade na articulação da fala 
(hipernasal); 
• Pobre coordenação motora; 
• Menor sensibilidade para dor; 
• Diabetes mellitus; 
• Avaliação com endócrino. 
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Padrões atípicos de herança – Doenças provocadas por expansão de repetições 
Há doenças provocadas por mutações que levam a repetições de três ou mais nucleotídeos 
localizadas dentro de um gene. A provável causa da expansão é um erro durante a duplicação 
do DNA, chamado de Slipped-Strand Mispairing (SSM), em que a polimerase acaba por replicar 
mais de uma vez uma determinada repetição, expandindo assim o número de repetições. As 
doenças provocadas por expansão de repetições tendem a aumentar o número de repetições 
de geração em geração. 
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Padrões atípicos de herança – Doenças provocadas por expansão de repetições 
A desordem mais comum é a doença de Huntington, uma doença neurodegenerativa progressiva 
que resulta da expansão da trinca CAG. O padrão comum de herança da doença de Huntington fez 
com que muitos pesquisadores a considerassem como uma doença autossômica dominante. No 
entanto, há características que diferem do padrão autossômico dominante, como a manifestação 
cada vez mais precoce de geração em geração, que ocorre quando o alelo mutado é transmitido 
pelo pai e não pela mãe afetada, pois há uma tendência para expansões maiores quando são 
herdadas pelo pai. 
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Padrões atípicos deherança – Doenças provocadas por expansão de repetições 
A síndrome do X frágil é causada por expansão de repetições da trinca CGG. Estas modificações 
do DNA interferem na replicação e/ou na condensação da cromatina, produzindo o sítio frágil. 
As repetições tendem a expandir através das sucessivas gerações de mulheres portadoras da 
mutação. Essa síndrome é a causa mais comum de leve retardo mental. O nome se refere 
também a um marcador molecular no cromossomo X que é o sítio frágil que falha. 
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Padrões atípicos de herança – Doenças provocadas por expansão de repetições 
Embora a mutação seja suficiente para causar a síndrome do X frágil tanto em homens como 
mulheres, há maior incidência em homens que em mulheres. A baixa penetrância da síndrome 
em mulheres refletem os padrões de inativação do cromossomo X, podendo o sítio portador da 
mutação estar presente no cromossomo X inativado, ficando o cromossomo X normal ativo. 
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Citogenética Clínica: Distúrbios dos autossomos e dos cromossomos Sexuais 
As anormalidades cromossômicas podem ser definidas como 
mudanças que produzem uma alteração visível dos 
cromossomos. Uma anormalidade é gerada por erros de 
reparo de cromossomos quebrados ou eventos de 
recombinações que não foram efetuados corretamente, além 
de erros durante a segregação dos cromossomos na mitose 
ou meiose. 
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Citogenética Clínica: Distúrbios dos autossomos e dos cromossomos sexuais 
As anormalidades cromossômicas são classificadas em dois tipos de acordo com sua distribuição 
nas células do corpo. Há as anormalidades constitucionais presentes em todas as células do 
corpo, e as somáticas presentes em alguns tipos celulares. O indivíduo portador desta última é 
denominado de mosaico, pois possui duas populações com constituições cromossômicas 
diferentes. As anormalidades cromossômicas sejam constitucionais ou somáticas, estão dentro 
de uma outra classificação de acordo com o número alterado de cópias (anormalidade 
numérica) ou a anormalidade estrutural. 
Assuntos da próxima aula: 
1. Tipos de anormalidades 
cromossômicas numéricas; 
2. Síndrome de Down; 
3. Trissomia do 13 (Síndrome de Patau); 
4. Trissomia do 18 (Síndrome de Edwards); 
5. Síndromes de deleção autossomal; 
6. Síndrome de Cri du chat 
(miado do gato).