A herança autossômica monogênica

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A herança autossômica monogênica

  1. 1. A herança autossômicamonogênica(dominante e recessiva)Profa. Lilian Escobar
  2. 2. O termo autossômico é usado para descrever olocus gênico localizado em cromossomos nãosexuais, ou seja, nos cromossomos chamadosautossomos.Monogênico refere-se ao padrão de herançagenético, e que uma determinada característicaanatômica, fisiológica ou até comportamental édeterminada por um gene (localizado em umlocus de um par de homólogos) que apresentaduas versões (alelos) – um dominante e umrecessivo.
  3. 3. Diferença entre a herançaautossômica dominante e a recessiva  Recessiva: manifestação clínica só é observada em indivíduos homozigotos para o alelo mutante (recessivo). Esses indivíduos herdam um alelo recessivo de cada um dos genitores.  Dominante: basta a presença de um só alelo para se manifestar que pode ser herdado de qualquer um dos genitores.
  4. 4. Principais características da recessiva: Padrão característico do heredograma horizontal, indivíduos afetados se limitam a 1 prole e a doença, geralmente, não é observada em várias gerações. Homens e mulheres apresentam igual probabilidade de serem acometidos e o cruzamento entre dois indivíduos normais (fenótipo normal), porém, heterozigotos para o alelo mutante (recessivo), apresenta 1 chance em 4 de ter uma criança afetada. Se os genitores são heterozigotos (Aa): 1 chance em 4 da criança ser homozigota p/ o alelo mutante (aa) e ser afetada. A probabilidade de que 2 heterozigotos para o alelo mutante se casem depende da frequência de heterozigotos na população. O alelo mutante é raro na população. Alelos mutantes podem ser transmitidos nas famílias por numerosas gerações sem se manifestar. Chance de surgir indivíduo afetado aumenta quando genitores são aparentados e tenham herdado o alelo mutante de um ancestral comum.
  5. 5. Exemplos de manifestações fenotípicasdeterminadas por herança monogênicaautossômica recessivaDoença de Tay Sacks: distúrbio neurológicodegenerativo procedente de uma mutação queafeta o gene a síntese de uma enzima(hexoaminidase A), relacionada com ometabolismo de um tipo de lipídio (nagliosídeosGM2) da membrana de células nervosas. É umadoença de manifestação precoce, geralmente porvolta do 6º mês de vida.
  6. 6. Exemplos de manifestações fenotípicas determinadas por herança monogênica autossômica recessiva FIBROSE CÍSTICA: (mucoviscidose) distúrbio decorrente de uma mutação que afeta a atividade de canais iônicos, o que determina alterações na secreção de muco em diferentes órgãos (pulmões, intestino e pâncreas). É uma doença comum na população com aproximadamente 1 afetado para cada 2000 nascimentos. SINTOMAS: alteração na secreção pulmonar, dificultando a respiração e facilitando a ocorrência de infecções pulmonares (pneumonia), e alterações das secreções intestinais e pancreáticas, comprometendo a digestão e a atividade intestinal.
  7. 7. FENILCETONÚRIA (PKU)É responsável por atingir 1 em cada 10.000 crianças. Originadade uma mutação que afeta o gene responsável pela síntese daenzima (fenilalanina hidroxilase), que atua convertendo oaminoácido fenilalanina em tirosina.A fenilalanina é um importante aminoácido presente na dietahumana. Quando presente na dieta do paciente com PKU, oacúmulo de fenilalanina nos tecidos corpóreos prejudica odesenvolvimento do sistema nervoso central no lactente einterfere o funcionamento do cérebro maduro.A manifestação da doença pode ser evitada se o diagnósticofor efetuado precocemente (teste do pezinho) e se foradotada uma dieta que restrinja a ingestão do aminoácidofenilalanina.
  8. 8. TESTE DO PÉZINHO
  9. 9. Herança autossômica monogênica dominanteÉ uma herança com padrão vertical, isto é, a característica passa deuma geração para outra verticalmente.Principais características:• Afeta igualmente homens e mulheres e podem transmitir o carátercom igual probabilidade. Todo indivíduo afetado apresenta um genitorafetado• Os indivíduos afetados apresentam genótipo homozigoto ouheterozigoto.• A ocorrência de indivíduos afetados homozigotos é muito rara, ocruzamento usual mais frequente é entre um indivíduo afetadoheterozigoto e um indivíduo homozigoto normal. Neste caso há50% de chance de nascer uma criança afetada e 50% de ser normal.Às vezes, dois indivíduos heterozigotos também podem cruzar-se.
  10. 10. Supondo sempre que a penetrância é completa ehaja expressividade por parte do alelodominante, as regras são: O traço aparece em gerações sucessivas, sem “pular” nenhuma (deixar de se manifestar). O traço é transmitido de uma pessoa afetada a cerca de metade de seus descendentes. Homens e mulheres apresentam igual probabilidade de manifestar o fenótipo afetado. Homens e mulheres possuem igual probabilidade de transmitir o alelo dominante. Em famílias nas quais os pais são normais, nascem filhos normais.
  11. 11. Penetrância de um gene e expressividadeA penetrância corresponde à capacidade que umdeterminado alelo de herança monogênica autossômicadominante tem de se expressar em alguns indivíduos.Pode ser definida com a porcentagem de indivíduos dedeterminado genótipo que exibem o fenótipo associadoao genótipo, isto é, apenas uma parcela das pessoas quepossuem um dado genótipo exibe genótipocorrespondente.Quando a frequência de expressão de um fenótipo émenor de 100%, algumas pessoas com o genótipo não oexpressam, diz-se que o gene apresenta penetrânciareduzida.
  12. 12. Exemplos Polidactilia pré-axial - a penetrância é incompleta. Os portadores do genótipo heterozigoto nem sempre apresentam o caráter (fenótipo). Plantas de feijão carioca - um alelo dominante responsável por listras marrons na semente que são creme- claro. As plantas LL e Ll são listradas (variegadas) e as plantas ll produzem sementes sem variegação (variedade feijão-mulatinho). Contudo, o alelo dominante L apresenta penetrância de 95%, portanto 5% das sementes cultivadas não apresentam listras, mesmo apresentando o alelo L. Assim, 5% das plantas com genótipos LL ou Ll não apresentarão listras sendo semelhantes ao feijão-mulatinho.
  13. 13. EXPRESSIVIDADE Modo de expressão de um alelo que pode ser uniforme ou variável. A expressividade mede a extensão com a qual um determinado genótipo se expressa em um indivíduo em nível fenotípico. Quando o efeito do alelo é bastante constante em diferentes ambientes, diz-se que ele apresenta alta expressividade. Porém, quando um alelo se manifesta com diferentes fenótipos, ele possui expressividade variável.
  14. 14.  A braquidactilia, encurtamento dos dedos, deve-se a um alelo dominante (herança autossômica monogênica) que, em alguns indivíduos, expressa-se na forma de dedos muito encurtados, enquanto, em outras pessoas, expressa-se como dedos levemente mais curtos que o normal.
  15. 15. Em cães da raça Beagle (presente também nosdemais mamíferos) existe um alelo dominante Sque determina distribuição homogênea dosmelanócitos na epiderme, condicionandofenótipos não variegados.Animais com genótipos homozigoto eheterozigoto dominante (SS ou Ss) apresentampelagem uniforme (coloração homogênea),enquanto os animais com genótipo ss apresentampelagem com manchas.Entretanto, a expressividade do alelo s emhomozigose é variável, havendo, portanto, animaiscom pelagem quase homogeneamentepigmentada até um extremo de pigmentação, compoucas manchas pigmentadas.
  16. 16. ProbabilidadeÉ a chance de ocorrência de um determinadoevento entre dois ou mais possíveis.Probabilidade = n. de casos favoráveis/ n. de casospossíveisouProbabilidade = resultado esperado/n. total de ocorrências
  17. 17. ProbabilidadeExemplo:No cruzamento entre dois indivíduos heterozigotos (Aa), qual aprobabilidade de nascer uma criança que seja homozigotarecessiva (aa)? Para tal, basta realizar o cruzamento usar oquadrado de Punnett.A chance de nascer uma criança homozigota recessiva será de25% ou 1/4.As possibilidades genéticas derivam-se dos eventos casuaisdurante a formação dos gametas e dos encontros aleatóriosentre os gametas. Nem sempre o que é esperado efetivamenteacontece. Quanto menor a população analisada, maior será odesvio do que se esperava. Assim, é necessário ampliar aamostragem para que possamos ter um resultado mais fiel.
  18. 18. Resultados observados versusresultados esperadosEm um cruzamento-teste entre uma cobaiapreta heterozigota (Bb) e uma cobaia branca(bb) espera-se que metade dos descendentesseja de coloração preta e a outra metadebranca. Contudo, nasceram 5 filhotes: 3pretos (Bb) e 2 brancos (bb).O resultado invalida a regra de probabilidade?Não, pois a amostragem é pequena eampliando o número de filhotes tenderemosa encontrar a proporção esperada.
  19. 19. Combinação de probabilidades Eventos independentes (regra do “e”): p x p = (1/2)2 = 1/4. A probabilidade de ocorrer simultaneamente dois ou mais eventos independentes (não exclusivos) é igual ao produto dos eventos isolados. Eventos mutuamente exclusivos (regra do “ou”): é a soma A1+ A2 e sua probabilidade, por P(A1 + A2). É determinada pela soma das probabilidades dos eventos isolados.
  20. 20. A probabilidade condicional emGenéticaEm alguns casos, é necessário calcular um determinadoevento previamente para que possamos ter a probabilidadede outro evento que está vinculado ao primeiro.Exemplo:Qual será a probabilidade do indivíduo 11 (normal) serportador do alelo (heterozigoto)?
  21. 21. Usando o exemplo anterior, qual a probabilidade de nascer umacriança afetada do casamento de 11 com 12 sabendo-se que 12 énormal e heterozigota?Para nascer uma criança afetada é necessário que 11 sejaheterozigoto.-Probabilidade de 11 ser heterozigoto (2/3) com a chance dacriança ser afetada (1/4). Portanto, tem-se 2/3 X 1/4 = 2/12= 1/6. Note que o valor de 1/4 para a criança ser afetada procededo cruzamento de 11 sendo Aa e de 12 que é Aa.

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