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Teoria Cromossômica da Herança Profa. Jaqueline de Azevêdo Universidade Federal de Pernambuco - UFPE Centro de Biociências - CB Departamento de Genética Disciplina- Introdução à Genética Introdução Sexo, cromossomos & gene. • O que determina o sexo de um indivíduo? • Por que temos 2 fenótipos sexuais? • O sexo de um indivíduo é determinado geneticamente? Introdução Thomas Morgan - Geneticista Edmund Beecher Wilson - Citologista Sexo, cromossomos & gene. Base Cromossômica da Herança Cromossomos • Cromossomos - descobertos na segunda metade do século XIX por W. Waldeyer; • Estruturas características do núcleo de todas as células; • O número de cromossomos de um indivíduo é sempre múltiplo de um número básico; Centrômero Cromátide Cromossomo Braço curto (p) Braço longo (q) Base Cromossômica da Herança Cromossomos - Cromossomos apresentam níveis de compactação; - Interfase - “afrouxados” - intensa atividade de transcrição; - Metáfase - maior grau de condensação; - Regiões “apertadas" - heterocromatina; - Regiões frouxas - eucromatina. Base Cromossômica da Herança Cromossomos Base Cromossômica da Herança Cromossomos Base Cromossômica da Herança Cromossomos O número de cromossomos não está relacionado com a complexidade do organismo; Base Cromossômica da Herança Cromossomo sexuais Cromossomos que contém genes que determinam o sexo de um organismo. Mais leve Base Cromossômica da Herança Conjunto Cromossômico Humano Cromossomos sexuais Cromossomos Autossômicos Base Cromossômica da Herança Como ter certeza? Teoria Cromossômica da Hereditariedade Thomas MorganDrosophila melanogaster Teoria Cromossômica da Hereditariedade “Em 1902 e 1903, Sutton e Boveri publicaram trabalhos independentes propondo o que agora chamamos de teoria cromossômica da herança. Essa teoria afirma que genes individuais são encontrados em locais específicos em cromossomos particulares, e que o comportamento dos cromossomos durante a meiose pode explicar porque os genes são herdados, de acordo com as leis de Mendel.” Pesquisadores que propuseram que os genes estavam nos cromossomos Teoria Cromossômica da Hereditariedade • O n d e o s g e n e s e s t a v a m localizados? • Provar que o gene associado à um cromossomo; • Gene definido por um alelo mutante com fácil distinção morfológica do cromossomo. Cor do olhos de D. melanogaster. Olhos vermelhos Teoria Cromossômica da Hereditariedade 100% olhos vermelhos 100% das fêmeas olhos brancos 50% dos machos olhos vermelhos e 50% olhos brancos Teoria Cromossômica da Hereditariedade Teoria Cromossômica da Hereditariedade Teoria Cromossômica da Hereditariedade 100% da prole com olhos vermelhos. Teoria Cromossômica da Hereditariedade Teoria cromosômica da hereditariedade • Provar que a característica estava em um gene; • Cromossomo determinava o sexo; Teoria Cromossômica da Hereditariedade Genes ligados ao sexo em seres humanos • Hemofilia - doença hereditária caracterizada pelo retardo no tempo de coagulação do sangue, devido falta do fator VIII; • Fator VIII - proteína codificada pelo gene dominante (H) e não codificada pelo seu alelo recessivo (h), localizados no cromossomo X; • Transmissão ligada ao cromossomo sexual X; • Mulheres - homozigose recessiva; • Homens - hemizigose do alelo recessivo. Hemofilia Teoria Cromossômica da Hereditariedade Genes ligados ao sexo em seres humanos Hemofilia > Família real Russa. Teoria Cromossômica da Hereditariedade • Cerca de 5 a 10% dos seres humanos do sexo masculino têm discromatopsia no eixo vermelho- verde; • Fração muito menor das mulheres - menor de 1%; • Os alelos mutantes para essa condição -recessivos; • Estudos moleculares mostraram que existem dois genes distintos para percepção das cores no cromossomo X; • Cada um codifica um receptor: um para luz vermelha outro para a verde. Discromatopsia - distúrbio da visão ligado ao X. Daltonismo Teoria Cromossômica da Hereditariedade Discromatopsia - distúrbio da visão ligado ao X. Daltonismo Teoria Cromossômica da Hereditariedade Cromossomos sexuais e determinação do sexo. Presença do cromossomo Y - dominante - produção de características masculinas. Teoria Cromossômica da Hereditariedade Cromossomos sexuais e determinação do sexo - Fator determinante testicular (TDF) - produto do gene SRY (região determinante do sexo); - Localizado bem perto da região pseudoautossômica do braço curto do cromossomo Y; Teoria Cromossômica da Hereditariedade Teoria Cromossômica da Hereditariedade Síndrome de Feminilização Testicular Teoria Cromossômica da Hereditariedade Compensação de dose de genes ligados ao X Diferentes mecanismos compensam a desigualdade de dose dos genes ligados ao X em animais dos sexos masculino e feminino. • Mamíferos placentários - compensação de dose de genes ligados ao X ocorre por inativação de um dos cromossomos femininos; • Geneticista britânica Mary Lyon - estudo com camundongos; • Cada célula toma a decisão de inativar um cromossomo X de forma independente; Teoria Cromossômica da Hereditariedade Compensação de dose de genes ligados ao X Diferentes mecanismos compensam a desigualdade de dose dos genes ligados ao X em animais dos sexos masculino e feminino. • Fêmeas de mamíferos - mosaicos genéticos; • Cromossomo inativado - estrutura condensada - Corpúsculo de Barr; • Murray Barr - observou pela primeira vez essas estruturas nas células; Teoria Cromossômica da Hereditariedade Base Cromossômica da Herança Pontos Principais: A teoria cromossômica da herança afirma que os genes são encontrados em locais específicos nos cromossomos, e que o comportamento dos cromossomos durante a meiose pode explicar as leis de herança de Mendel. Thomas Hunt Morgan, que estudou as moscas de frutas, forneceu a primeira forte confirmação da teoria cromossômica. Morgan descobriu uma mutação que afetava a cor dos olhos da mosca. Ele observou que a mutação era herdada de forma diferente pelas moscas macho e fêmea. Com base no padrão de herança, Morgan concluiu que o gene para cor dos olhos deve estar localizado no cromossomo X. Resumo Dúvidas? j.azvedo@gmail.com