iv transmissão de fenótipos mendelianos

Transmissão de fenótipos mendelianos

Prof. Rinaldo Wellerson Pereira

Programa de Pós Graduação em Ciências Genômicas e

Biotecnologia

Redescoberta das conclusões de Mendel

http://www.esp.org/books/bateson/mendel/facsimile/http://www.esp.org/foundations/genetics/classical/holdings/p/rcp-mendelism-2ed-i.pdf

Padrões de Herança

• Herança Monogênica– Um único gene envolvido– Típica herança mendeliana

• Herança Oligogênica– Alguns genes envolvidos

• Herança complexa (Poligênica)– Muitos genes envolvidos

Padrões de Herança Monogênica• Um loco (gene) envolvido na manifestação do fenótipo

(uma característica ou uma doença)• Os distúrbios monogênicos são caracterizados por seu

padrão de transmissão nas famílias• A história familiar apresentada em um heredograma é a

primeira etapa no estabelecimento do padrão de herança– Autossomal– Ligada ao X– Ligada ao Y– Mitocondrial

• OMIM (Online Mendelian Inheritance in Man)– Compilação de distúrbios mendelianos– http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?

db=OMIM

Heredogramas

Heredogramas

Parentesco em Heredogramas

Fig 5.2 pág 46 Thompson

Distúrbios/Características genéticos com herança mendeliana clássica -

Monogênicas

• Autossômico– Autossômico dominante– Autossômico recessivo

• Ligado ao X– Dominante ligado ao X– Recessivo ligado ao X

Herança autossômica dominante

• Vamos utilizar um exemplo simples– Fenótipo: presença e ausência de sardas– Alelos

• S presença de sardas• s ausência de sardas

– Genótipos• SS e Ss (S_) – presença de sardas• ss – ausência de sardas

Herança autossômica dominante

• Tipos de casamento e descendência esperada na herança autossômica

Herança autossômica dominante • Quando a característica herdada de

maneira autossômica dominante é comum na população, qualquer genótipo pode ser encontrado na população

• No entanto se a característica herdada de maneira autossômica dominante é rara, nem todos os genótipos serão encontrados na população– Menor frequência de indivíduos

homozigotos• Menor probabilidade de casamento entre

indivíduos heterozigotos• Letalidade para os homozigotos

Herança autossômica dominante

• É autossômica– Aparece igualmente em homens e mulheres– Pode ser transmitida diretamente de

homem para homem• É dominante

– Ocorre em todas as gerações (não há saltos de gerações)

– Só os afetados possuem filhos afetados– Em média, um afetado tem 50% dos seus

filhos também afetados

Herança autossômica dominante

Herança autossômica dominante

Herança autossômica dominante

Herança autossômica dominante

Herança autossômica recessiva

• O tipo mais provável de casamento onde ocorrerá prole afetada é aquele entre indivíduos normais fenotipicamente mas heterozigotos

• Quanto mais rara a herança autossômica recessiva, maior a probabilidade de ser gerada por casamentos consaguíneos

Herança autossômica recessiva• Autossômica

– Aparece igualmente em homens e mulheres– Pode ser transmitida diretamente de homem para

homem• Recessiva

– Há saltos de gerações– Os afetados, em geral, possuem genitores normais– Em média 25% dos irmãos de um afetado são

também afetados– A característica aparece em irmãos em não em

genitores ou netos dos afetados– Os genitores dos afetados normalmente são

consaguíneos

Herança autossômica recessiva

Herança autossômica recessiva

Herança autossômica recessiva

Consaguinidade/Endogamia em populações humanas

• Filhos gerados de indivíduos que possuam um ancestral comum

• Aumenta a probabilidade de ambos receberem o alelo para determinada característica

• Normalmente associada a herança autossômica recessiva

Consaguinidade/Endogamia em populações humanas

• Casamentos consaguíneos

Herança autossômica recessiva

Herança Ligada ao cromossomo X

• Inativação do cromossomo X– Mulheres apresentam um dos cromossomos

X inativo (corpúsculo de Barr)– Compensação de dosagem– Mulheres são mosaicos de cromossomo X

inativos• Metade das células tem o cromossomo X de

origem paterna inativa e a outra metade tem o cromossomo X de origem materna inativa

Herança Ligada ao cromossomo X• Ligada ao sexo

– Não se distribui igualmente nos dois sexos– Não há transmissão direta de homem para homem

• Recessiva– Há mais homens afetados do que mulheres

afetadas– É transmitida por um homem afetado, por

intermédio de todas suas filhas (que são apenas portadoras do gene), para 50% de seus netos do sexo masculino; portanto, os homens afetados são aparentados pelas mulheres heterozigotas

– Os homens afetados geralmente tem filhos normais (de ambos sexos)

Herança Ligada ao cromossomo XRecessiva

Herança Ligada ao cromossomo XRecessiva

Herança Ligada ao cromossomo XRecessiva

Herança Ligada ao X recessiva

Herança Ligada ao cromossomo X• Ligada ao sexo

– Não se distribui igualmente nos dois sexos– Não há transmissão direta de homem para homem

• Dominante– Há mais mulheres afetadas do que homens

afetados– Os homens afetados tem 100% de suas filhas

também afetadas, mas 100% de seus filhos do sexo masculino são normais; já as mulheres afetadas podem ter 50% de seus filhos de ambos os sexos também afetados

Herança Ligada ao cromossomo XDominante

Herança Ligada ao cromossomo XDominante

Herança Ligada ao X dominante

Análise de Segregação quando não se tem heredogramas típicos

• Tem-se que tomar como base dados populacionais• Método estatístico que utiliza a frequência e distribuição

de indivíduos afetados e não afetados nas famílias para determinar o padrão mais provável de herança

• Testar a hipótese (qui-quadrado)– Autossômico recessivo (Aa x Aa)

• (A/A+N) = ¼– Autossômico dominante (Aa x aa)

• (A/A+N) = ½

• Teorema binomial (p+q)n

– Não trataremos aqui

Problemas na análise de segregação

• Viés de averiguação– Selecionar somente famílias com

crianças afetadas

Doença Genética x Doença Hereditária

• Mutações novas ou Mutações “de novo”

• Casais sem histórico de doença Mendeliana na família (principalmente em doenças autossômicas dominantes) apresentam filho com fenótipo