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Alterações cromossômicas numéricas e estruturais Disciplina: Genética Humana Professora: Isadora Machado Teixeira Lima Introdução Doenças causadas por alterações cromossômicas: anomalias cromos- sômicas. Citogenética: estudo dos cromosso- mos e suas anomalias. Anomalias cromossômicas grande parte das doenças genéticas (1/150 nativivos). Retardo mental e perda de gestações Introdução As anomalias cromossômicas são detectadas através do cariótipo. Introdução Técnicas de coloração foram desenvolvidas para auxiliar na detecção de anomalias estruturais dos cromossomos. Permitem a produção de bandas cromossômicas. Ex: Bandeamento Giemsa (G) Introdução As principais bandas são numeradas. Ex: 1q32 Introdução Outras técnicas também podem ser utilizadas para detectar anomalias cromossômicas. Ex: Hibridização in situ fluorescente Hibridização genômica comparativa Detectam deleção ou excesso de material cromossômico. ANOMALIAS NUMÉRICAS Poliploidias Toda célula que contém um múltiplo de 23 cromossomos euplóide. Ex: gametas haplóides células somáticas diplóides Poliploidia presença de um conjunto completo de cromossomos extras em uma célula. Poliploidias Poliploidia em humanos: - Triploidia 69 cromossomos (3n) - Tetraplodia 92 cromossomos (4n) Células EUPLÓIDES Ocorrência de múltiplas anomalias, como defeitos cardíacos e do SNC. São letais. Poliploidias Triploidia: - Fetos abortados / nativivos sobrevi- vivem por curtos períodos. - Causa mais comum: fecundação do ovócito por 2 sptz (dispermia). Poliploidias Tetraploidia: - Muito mais rara. - Fetos abortados / nativivos sobrevi- vivem por curtos períodos. - Causa (ex.): fusão de 2 zigotos diplóides. Aneuploidias Autossômicas Células que não contêm um múltiplo de 23 cromossomos aneuplóides. - Possuem cromossomos ausentes ou adicionais (em geral, apenas um). Aneuploidias dos autossomos: anomalias cromossômicas clinicamente importantes! Aneuploidias Autossômicas Monossomias - Uma cópia de um cromossomo em uma célula - Quase sempre incompatíveis com a sobrevida a termo ( nativivos) Trissomias - Três cópias de um cromossomo - Vistas com frequência em nativivos Aneuploidias Autossômicas Monossomia Trissomia Aneuploidias Autossômicas Causa mais comum de aneuploidias: não-disjunção (falha na separação normal dos cromossomos na meiose) - Meiose I ou Meiose II - Gameta resultante falta de 1 cromossomo ou 2 cópias dele Zigoto com MONOSSOMIA ou TRISSOMIA Aneuploidias Autossômicas Aneuploidias Autossômicas Trissomia do 21 ◦ 47,XY,+21 ou 47,XX,+21 Trissomia do 18 ◦ 47,XY,+18 ou 47,XX,+18 Trissomia do 13 ◦ 47,XY,+13 ou 47,XX,+13 Aneuploidias de Cromossomos Sexuais Monossomia do cromossomo X ◦ 45,X (Síndrome de Turner) Síndrome de Klinefelter ◦ 47,XXY Trissomia do X ◦ 47,XXX Síndrome 47,XYY ANOMALIAS ESTRUTURAIS Anomalias Estruturais Partes dos cromossomos podem ser perdidas ou duplicadas (formação dos gametas) alterações na disposição de partes dos cromossomos. Causas: Quebra cromossômica (meiose/mitose) Crossing over desigual (meiose) Anomalias Estruturais Translocações Translocação é uma troca de material genético entre cromossomos não homólogos. - Translocações balanceadas muito comum em humanos (1/500). - Tipos de translocações: recíprocas e robertsonianas. Translocações Translocações recíprocas - Ocorrem quando há quebra em 2 cromossomos diferentes e seu material é mutuamente trocado - Origina cromossomos derivativos - Portador é geralmente normal - Prole: normal, translocação ou duplicação/deleção de material genético Translocações Translocações recíprocas Cromossomos derivativos Translocações Translocações Robertsonianas - Braços curtos de 2 cromossomos não homólogos são perdidos e os braços longos se fundem no centrômero, formando um só cromossomo. - Confinado aos cromossomos 13 a 15, 21 e 22 (acrocêntricos/braços curtos). Translocações Translocações Robertsonianas Translocações Translocações Robertsonianas - Por não perderem material genético essencial, os portadores dessas translocações são normais, com 45 cromossomos. - Comum: fusão cromossomos 14 e 21 - Prole: normal ou apresentar trissomi- as (Síndrome de Down) e monossomias. Deleções Causadas por uma quebra cromos- sômica e subsequente perda de material genético. Única quebra que leva à perda das pontas dos cromossomos deleção terminal. Duas quebras com perda de material entre elas deleção intersticial. Deleções Deleções As deleções levam à perda de vários genes graves consequências. Exs: ◦ Síndrome do cri-du-chat (“choro do gato”) – del(5p) ◦ Síndrome de Wolf-Hirschhorn – del(4p) Duplicações A duplicação de material genético (ou trissomia parcial) pode ser vista na prole de pessoas portadoras de uma translocação recíproca. Pode também resultar de crossing over desigual (meiose). Produzem consequências menos graves que as deleções. Inversões Resultado de duas quebras em um cromossomo, seguida da reinserção do fragmento ausente em seu local original, mas em posição invertida. Cromossomo ABCDEFG ABEDCFG Podem ser pericêntricas (inclui centrômero) ou paracêntricas. Inversões Sequência normal Paracêntrica Pericêntrica A B C D E F A B C E D F A D C B E F Inversões Raramente produzem doença no portador da inversão. Contudo, as inversões podem interferir no crossing over durante a meiose, produzindo gametas com cromossomos portadores de duplicações ou deleções (efeitos na prole).