Genética e doenças
Revisão Biologia
Prof. Emanuel
Doenças genéticas Prof. Emanuel
Monogênica
Apenas um par de alelos
envolvido
Poligênica
Mais de um par de alelos
envolvido
Cromossômica
Alteração estrutural ou
numérica
Interação com o Ambiente
São alterações casuais nos genes ou
cromossomos que amplificam a variabilidade
genética
Mutações Prof. Emanuel
Mutação no gene da miostatina
Pareamento de bases
alterado
Mutações gênicas Prof. Emanuel
Qualquer
alteração na
sequência de
bases do DNA
São aleatórias
Não atendem a demandas do organismo
Nem sempre
interferem na
evolução
Somática Germinativa
Não é
transmitida
É transmitida
Mutações gênicas Prof. Emanuel
Prof. Emanuel
Autossômico
Genes da doença nos
cromossomos do 1º ao
22º par
Heterossômico
Genes da doença nos
cromossomos do 23º
par
Par 23
Padrão de herança
Padrão de herança Prof. Emanuel
Dominante
Expressão em homo-
zigose ou heterozigose
Recessivo
Expressão apenas em
homozigose
Padrão autossômico recessivo Prof. Emanuel
1. Ocorre igualmente entre homens e mulheres
2. Há saltos de gerações
3. Manifesta-se apenas em homozigose
4. Normalmente os genitores são normais
5. Comum em casos de cruzamentos consanguínea
Normais dominantes
Afetados recessivos
I -
II -
III -
Fibrose cística (mucoviscidose)Prof. Emanuel
 Autossômica recessiva.
Cromossomo
7
Ff Ff
ff ffFF
Ff Ff
FFFF Ff
ff
Endogamia
Fibrose cística Prof. Emanuel
Canal de cloro
Fibrose cística Prof. Emanuel
Fenilcetonúria (PKU) Prof. Emanuel
 Autossômica recessiva
 Comprometimento da
fenilalanina hidroxilase
(enzimopatia)
Cromossomo
12
Fenilcetonúria (PKU) Prof. Emanuel
 Autossômica recessiva
 Enzimopatia lisossômica
Doença de Tay Sachs Prof. Emanuel
Cromossomo
15Normal Portadores Doente
 O albinismo transmite-se de
três formas distintas:
Autossômica recessiva ou dominante
e Ligado ao cromossomo X
Albinismo Prof. Emanuel
• Despigmentação da pele
• Despigmentação da íris
• Despigmentação do
cabelo
Albinismo Prof. Emanuel
Oculocutâneo
Ocular
Parcial
Padrão autossômico dominante Prof. Emanuel
1. Ocorre igualmente entre homens e mulheres
2. Ocorre em todas as gerações, não há saltos de
gerações
3. Manifesta-se em homozigose ou heterozigose
4. Normalmente,pelo menos, um dos genitores deve
ser afetado
I -
II -
III -
Normais recessivos
Afetados dominantes
 Autossômica dominante
Acondroplasia ( nanismo ) Prof. Emanuel
Cromossomo
4
A maioria dos casos
relacionam-se com novas
mutações
 O gene (D) é mutante e letal em homozigose
Genótipo
DD
Dd
dd
Fenótipo
Letal
nanismo
normal
Acondroplasia ( nanismo ) Prof. Emanuel
O gene D é letal quando
em homozigose
Doença de Huntington Prof. Emanuel
Cromossomo
4
 Autossômica dominante
 Neurodegenerativa
Doença de Huntington Prof. Emanuel
• Autossômica codominante
• Letal apenas em Homozigose
Genótipo
HbS HbS
HbS HbA
HbA HbA
Fenótipo
Anemia maligna
Traço falcêmico
Normalidade
Anemia falciforme (siclemia) Prof. Emanuel
Cromossomo
11
Hemoglobinopatia
• O gene da anemia falciforme
é mutante e originário da
África
• A mutação culmina com
alterações na molécula de
hemoglobina
• Os falcêmicos são
resistentes a malária
Anemia falciforme (siclemia) Prof. Emanuel
Anemia falciforme (siclemia) Prof. Emanuel
Alteração na cadeia Beta
1:23
1:17
Salvador
1:23
MG
1:21
RJ
1:23
200.000 casos de traço ao/ANO
Salvador maior incidência do país.
1 a cada 17 bebês nasce com traço
falciforme em Salvador.
Frequência do traço falciforme no Brasil
Anemia falciforme (siclemia) Prof. Emanuel
Anemia falciforme (siclemia) Prof. Emanuel
Efeito
pleiotrópico
Nível molecular
Nível celular
Nível sistêmico
Herança sexuais Prof. Emanuel
 Genes Autossômicos
Herança limitada
ao sexo
Herança influenciada
pelo sexo
Variação de
dominância
Herança sexuais Prof. Emanuel
 Genes Heterossômicos
Localizados nos
cromossomos
sexuais
• Genes localizados exclusivamente no
cromossomo X
MULHERES →
A
HOMENS →
Genes ligados ao sexo
são transferidos para
os filhos do sexo
masculino por herança
materna
Herança ligada ao sexo Prof. Emanuel
X
A
X
a
X
a
X
A
X
a
X
A
X Y
a
X Y
Homozigose
Heterozigose
Hemizigose
Padrão Ligado ao sexo recessivoProf. Emanuel
1. Não ocorre igualmente entre homens e mulheres
2. Não há transmissão de PAI para FILHO HOMEM
3. Há mais homens afetados que mulheres
4. Manifesta-se em homozigose ou hemizigose(homens)
5. Todas as filhas de um homens afetado serão, pelo
menos, portadoras
Normal
Homozigota
Normal
Heterozigota
(portadora)
Afetado
Daltonismo Prof. Emanuel
 Heterossômica
recessiva
 Afeta os cones da
retina
 Dificulta a distinção
das cores.
Fenótipo Genótipo
Mulher
normal
XDXD
Mulher
portadora
XDXd
Mulher
daltônica
XdXd
Homem
normal
XDY
Homem
daltônico
XdY
Fenótipos Genótipos
Mulher
normal
XHXH
Mulher
portadora
XHXh
Mulher
hemofílica
XhXh
Homem
normal
XHY
Homem
hemofílico
XhY
Hemofilia Prof. Emanuel
 Heterossômica
recessiva
 Afeta o mecanismo de
coagulação
 Hemofilia A – Fator
VIII
 Hemofilia B – Fator
IX (Christmas)
 Heterossômica recessiva
 Atividade anormal dos
peroxissomos
Adrenoleucodistrofia (ADL) Prof. Emanuel
Cromossomo
X
Padrão Ligado ao sexo dominanteProf. Emanuel
1. Não ocorre igualmente entre homens e mulheres
2. Não há transmissão de PAI para FILHO HOMEM
3. Há mais mulheres afetadas que homens
4. Manifesta-se em homozigose, heterozigose ou
hemizigose (homens)
5. Todas as filhas de um homens afetado serão afetadas
Ex. Raquitismo
hipofosfatêmico e
Síndrome de Rett
• São alterações na estrutura ou no
número dos cromossomos (citogenética)
• São identificadas pela cariotipagem
Mutações cromossômicas Prof. Emanuel
A mutações
numéricas
relacionam-se com
erros de divisão
(não disjunção)
Mutações cromossômicas Prof. Emanuel
Mutações cromossômicas Prof. Emanuel
 Aneuploidias – Alterações em apenas alguns
cromossomos (não afetam todo o genoma)
Mutações cromosômicas Prof. Emanuel
a) Nulissomia (2n - 2)  44 cromossomos
b) Monossomia (2n - 1)  45 cromossomos
c) Trissomia (2n + 1)  47 cromossomos
d) Tetrassomia (2n + 2)  48 cromossomos
• Monossomia do par 23
• Cariótipo 44A + X0
• Mulheres
• Hipogonadismo
• Deficiência hormonal
• Esterilidade
• Mamas pequenas
• Vulva infantil
• Pescoço alado
Síndrome de Turner Prof. Emanuel
Síndrome de Turner Prof. Emanuel
• Trissomia do par 23
• Cariótipo 44A + XXY
• Homens
• Hipogonadismo
• Hipogenitalismo
• Esterilidade
• Ginecomastia
• Deficiência mental.
Síndrome de Klinefelter Prof. Emanuel
Síndrome de Klinefelter Prof. Emanuel
• Trissomia do par 21
• Cariótipo 45A + XX ou XY
• Ambos os sexos
• Deficiência mental
• Pescoço curto e grosso
• Problemas respiratórios
• Cardiopatia
• Hiperglossia
• Hipogenitalismo
Síndrome de Down Prof. Emanuel
Síndrome de Down Prof. Emanuel
Síndrome de Down Prof. Emanuel
A) Deleção : Ocorre perda de segmentos
cromossômicos.
Síndrome do Cri du Chat
(deleção no par 5)
Sinais : choro de gato, baixo peso ao nascer,
microcefalia, rosto redondo, olhos amplamente
espaçados, baixa ponte nasal, hipotonia, queixo
pequeno, micrognastia, retardamento mental
Mutações cromossômicas estruturaisProf. Emanuel
B) Duplicação – Ocorre a duplicação de um ou
mais segmentos cromossômicos.
Sinais: Retardo mental e motor, deficit de atenção,
contato visual escasso, hiperextensibilidade de
articulações, orelhas compridas, macroorquidia (na
adolescência, os testículos são de tamanho maior que
o normal.
Síndrome do X frágil
Mutações cromossômicas estruturaisProf. Emanuel
C) Inversão – Ocorre uma rotação de 180 com o
segmento cromossômico.
São geralmente viáveis e não
apresentam anomalias particulares no
fenotípico
Mutações cromossômicas estruturaisProf. Emanuel
D) Translocação – Ocorre a troca de segmentos
entre cromossomos não homólogos.
Par 1 Par 2
Translocação
Associada com alguns
tipos de câncer e a
manifestações
especiais da síndrome
de Down.
Mutações cromossômicas estruturaisProf. Emanuel

Genética e doenças

  • 1.
    Genética e doenças RevisãoBiologia Prof. Emanuel
  • 2.
    Doenças genéticas Prof.Emanuel Monogênica Apenas um par de alelos envolvido Poligênica Mais de um par de alelos envolvido Cromossômica Alteração estrutural ou numérica Interação com o Ambiente
  • 3.
    São alterações casuaisnos genes ou cromossomos que amplificam a variabilidade genética Mutações Prof. Emanuel Mutação no gene da miostatina
  • 4.
    Pareamento de bases alterado Mutaçõesgênicas Prof. Emanuel Qualquer alteração na sequência de bases do DNA São aleatórias Não atendem a demandas do organismo Nem sempre interferem na evolução
  • 5.
    Somática Germinativa Não é transmitida Étransmitida Mutações gênicas Prof. Emanuel
  • 6.
    Prof. Emanuel Autossômico Genes dadoença nos cromossomos do 1º ao 22º par Heterossômico Genes da doença nos cromossomos do 23º par Par 23 Padrão de herança
  • 7.
    Padrão de herançaProf. Emanuel Dominante Expressão em homo- zigose ou heterozigose Recessivo Expressão apenas em homozigose
  • 8.
    Padrão autossômico recessivoProf. Emanuel 1. Ocorre igualmente entre homens e mulheres 2. Há saltos de gerações 3. Manifesta-se apenas em homozigose 4. Normalmente os genitores são normais 5. Comum em casos de cruzamentos consanguínea Normais dominantes Afetados recessivos I - II - III -
  • 9.
    Fibrose cística (mucoviscidose)Prof.Emanuel  Autossômica recessiva. Cromossomo 7 Ff Ff ff ffFF Ff Ff FFFF Ff ff Endogamia
  • 10.
    Fibrose cística Prof.Emanuel Canal de cloro
  • 11.
  • 12.
    Fenilcetonúria (PKU) Prof.Emanuel  Autossômica recessiva  Comprometimento da fenilalanina hidroxilase (enzimopatia) Cromossomo 12
  • 13.
  • 14.
     Autossômica recessiva Enzimopatia lisossômica Doença de Tay Sachs Prof. Emanuel Cromossomo 15Normal Portadores Doente
  • 15.
     O albinismotransmite-se de três formas distintas: Autossômica recessiva ou dominante e Ligado ao cromossomo X Albinismo Prof. Emanuel
  • 16.
    • Despigmentação dapele • Despigmentação da íris • Despigmentação do cabelo Albinismo Prof. Emanuel Oculocutâneo Ocular Parcial
  • 17.
    Padrão autossômico dominanteProf. Emanuel 1. Ocorre igualmente entre homens e mulheres 2. Ocorre em todas as gerações, não há saltos de gerações 3. Manifesta-se em homozigose ou heterozigose 4. Normalmente,pelo menos, um dos genitores deve ser afetado I - II - III - Normais recessivos Afetados dominantes
  • 18.
     Autossômica dominante Acondroplasia( nanismo ) Prof. Emanuel Cromossomo 4 A maioria dos casos relacionam-se com novas mutações
  • 19.
     O gene(D) é mutante e letal em homozigose Genótipo DD Dd dd Fenótipo Letal nanismo normal Acondroplasia ( nanismo ) Prof. Emanuel O gene D é letal quando em homozigose
  • 20.
    Doença de HuntingtonProf. Emanuel Cromossomo 4  Autossômica dominante  Neurodegenerativa
  • 21.
    Doença de HuntingtonProf. Emanuel
  • 22.
    • Autossômica codominante •Letal apenas em Homozigose Genótipo HbS HbS HbS HbA HbA HbA Fenótipo Anemia maligna Traço falcêmico Normalidade Anemia falciforme (siclemia) Prof. Emanuel Cromossomo 11 Hemoglobinopatia
  • 23.
    • O geneda anemia falciforme é mutante e originário da África • A mutação culmina com alterações na molécula de hemoglobina • Os falcêmicos são resistentes a malária Anemia falciforme (siclemia) Prof. Emanuel
  • 24.
    Anemia falciforme (siclemia)Prof. Emanuel Alteração na cadeia Beta
  • 25.
    1:23 1:17 Salvador 1:23 MG 1:21 RJ 1:23 200.000 casos detraço ao/ANO Salvador maior incidência do país. 1 a cada 17 bebês nasce com traço falciforme em Salvador. Frequência do traço falciforme no Brasil Anemia falciforme (siclemia) Prof. Emanuel
  • 27.
    Anemia falciforme (siclemia)Prof. Emanuel Efeito pleiotrópico Nível molecular Nível celular Nível sistêmico
  • 28.
    Herança sexuais Prof.Emanuel  Genes Autossômicos Herança limitada ao sexo Herança influenciada pelo sexo Variação de dominância
  • 29.
    Herança sexuais Prof.Emanuel  Genes Heterossômicos Localizados nos cromossomos sexuais
  • 30.
    • Genes localizadosexclusivamente no cromossomo X MULHERES → A HOMENS → Genes ligados ao sexo são transferidos para os filhos do sexo masculino por herança materna Herança ligada ao sexo Prof. Emanuel X A X a X a X A X a X A X Y a X Y Homozigose Heterozigose Hemizigose
  • 31.
    Padrão Ligado aosexo recessivoProf. Emanuel 1. Não ocorre igualmente entre homens e mulheres 2. Não há transmissão de PAI para FILHO HOMEM 3. Há mais homens afetados que mulheres 4. Manifesta-se em homozigose ou hemizigose(homens) 5. Todas as filhas de um homens afetado serão, pelo menos, portadoras Normal Homozigota Normal Heterozigota (portadora) Afetado
  • 32.
    Daltonismo Prof. Emanuel Heterossômica recessiva  Afeta os cones da retina  Dificulta a distinção das cores. Fenótipo Genótipo Mulher normal XDXD Mulher portadora XDXd Mulher daltônica XdXd Homem normal XDY Homem daltônico XdY
  • 33.
    Fenótipos Genótipos Mulher normal XHXH Mulher portadora XHXh Mulher hemofílica XhXh Homem normal XHY Homem hemofílico XhY Hemofilia Prof.Emanuel  Heterossômica recessiva  Afeta o mecanismo de coagulação  Hemofilia A – Fator VIII  Hemofilia B – Fator IX (Christmas)
  • 34.
     Heterossômica recessiva Atividade anormal dos peroxissomos Adrenoleucodistrofia (ADL) Prof. Emanuel Cromossomo X
  • 35.
    Padrão Ligado aosexo dominanteProf. Emanuel 1. Não ocorre igualmente entre homens e mulheres 2. Não há transmissão de PAI para FILHO HOMEM 3. Há mais mulheres afetadas que homens 4. Manifesta-se em homozigose, heterozigose ou hemizigose (homens) 5. Todas as filhas de um homens afetado serão afetadas Ex. Raquitismo hipofosfatêmico e Síndrome de Rett
  • 36.
    • São alteraçõesna estrutura ou no número dos cromossomos (citogenética) • São identificadas pela cariotipagem Mutações cromossômicas Prof. Emanuel A mutações numéricas relacionam-se com erros de divisão (não disjunção)
  • 37.
  • 38.
  • 39.
     Aneuploidias –Alterações em apenas alguns cromossomos (não afetam todo o genoma) Mutações cromosômicas Prof. Emanuel a) Nulissomia (2n - 2)  44 cromossomos b) Monossomia (2n - 1)  45 cromossomos c) Trissomia (2n + 1)  47 cromossomos d) Tetrassomia (2n + 2)  48 cromossomos
  • 40.
    • Monossomia dopar 23 • Cariótipo 44A + X0 • Mulheres • Hipogonadismo • Deficiência hormonal • Esterilidade • Mamas pequenas • Vulva infantil • Pescoço alado Síndrome de Turner Prof. Emanuel
  • 41.
    Síndrome de TurnerProf. Emanuel
  • 42.
    • Trissomia dopar 23 • Cariótipo 44A + XXY • Homens • Hipogonadismo • Hipogenitalismo • Esterilidade • Ginecomastia • Deficiência mental. Síndrome de Klinefelter Prof. Emanuel
  • 43.
  • 44.
    • Trissomia dopar 21 • Cariótipo 45A + XX ou XY • Ambos os sexos • Deficiência mental • Pescoço curto e grosso • Problemas respiratórios • Cardiopatia • Hiperglossia • Hipogenitalismo Síndrome de Down Prof. Emanuel
  • 45.
    Síndrome de DownProf. Emanuel
  • 46.
    Síndrome de DownProf. Emanuel
  • 47.
    A) Deleção :Ocorre perda de segmentos cromossômicos. Síndrome do Cri du Chat (deleção no par 5) Sinais : choro de gato, baixo peso ao nascer, microcefalia, rosto redondo, olhos amplamente espaçados, baixa ponte nasal, hipotonia, queixo pequeno, micrognastia, retardamento mental Mutações cromossômicas estruturaisProf. Emanuel
  • 48.
    B) Duplicação –Ocorre a duplicação de um ou mais segmentos cromossômicos. Sinais: Retardo mental e motor, deficit de atenção, contato visual escasso, hiperextensibilidade de articulações, orelhas compridas, macroorquidia (na adolescência, os testículos são de tamanho maior que o normal. Síndrome do X frágil Mutações cromossômicas estruturaisProf. Emanuel
  • 49.
    C) Inversão –Ocorre uma rotação de 180 com o segmento cromossômico. São geralmente viáveis e não apresentam anomalias particulares no fenotípico Mutações cromossômicas estruturaisProf. Emanuel
  • 50.
    D) Translocação –Ocorre a troca de segmentos entre cromossomos não homólogos. Par 1 Par 2 Translocação Associada com alguns tipos de câncer e a manifestações especiais da síndrome de Down. Mutações cromossômicas estruturaisProf. Emanuel