genes letais
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Roulber Carvalho Gomes da SilvaZAB1304 - Genética Básica e Biologia Molecular
Genes letaisImportância e detecção
Roteiro
• Mutações;
• Genes Letais/Deletérios;
•Doenças Genéticas;
•Detecção De Genes Letais/Deletérios.
Mutações
• Mutação é qualquer alteração na sequência dos nucleotídeos do material genético de um organismo:
Células Somáticas: Afetam apenas algumas células do individuo; Podem ter consequências como câncer.
Células Germinativas: Afetam todo o organismo que a herda; São passadas para a próxima geração.
Mutações
• Causas:
Fatores Físicos;
Fatores Bioquímicos;
Fatores Biológicos.
Mutações• Mutações pontuais:- ?
• Mutações de grande escala dos cromossomos:
- Amplificação ou Duplicação;
- Deleção;
- Inversão;
- Inserção;
- Translocação.
Genes Letais – O que são?
• Existem inúmeras doenças ou “erros metabólicos” em diversas espécies que são condicionadas por genes;
• Esses genes que em algum grau, causam doenças, diminuição de viabilidade, de fertilidade, de adaptação às espécies são chamados de genes letais ou deletérios.
Genes Letais – O que são?
• Existem vários graus de letalidade dependendo do tempo e modo de ação gênica: Letais obrigatórios (letais verdadeiros) causam a morte do organismo antes ou logo após o nascimento;Sub-letais correspondem a genes que causam anormalidade genéticas não fatais ao nascimento ou logo após, mas que matam o organismo antes da idade reprodutiva;Semi-letais diminuem a eficiência fisiológica temporária ou permanentemente, sendo fatais em apenas alguns individuos.
Histórico• Em 1905, o cientista Lucien Cuénot, estudou a
herança da cor da pelagem em camundongos (dominância completa);
• A herança não obedecia às proporções esperadas segundo as leis mendelianas;
• Acasalamento de ratos de pelagem amarela (caráter dominante), nasciam camundongos de pelagem amarela e pelagem castanha (caráter recessivo), proporção de 2:1 e não na proporção esperada 3:1;
• Amarelos homozigotos não chegavam a nascer, morrendo no útero materno na fase embrionária.
Tipos de ação
• Os genes letais podem ser:
- Dominantes (completo ou incompleto);
- Recessivos.
Padrões de herança•Mecanismos pelos quais os defeitos genéticos serão
transmitidos de geração em geração:
- Autossômicas Recessivas;
- Autossômicas Dominantes;
- Ligadas ao Cromossomo X – os genes agem como dominantes no sexo masculino;
- Poligênicas ou multifatoriais – resultam de mutações em genes diferentes ou surgem de interação de fatores ambientais com múltiplos genes. Ex: Doenças cardíacas coronárias, câncer e esquizofrenia.
Doenças Genéticas
• As doenças de origem genética podem ser:
-Metabólicas/Bioquímicas;-Anatômicas/Funcionais;-Resistência/Susceptibilidade;-Endócrinas e ligadas ao estresse;- Ligadas ao comportamento (temperamento);
Doenças Genéticas
Exemplos de doenças genéticas apenas nos
SEMINÁRIOS!!!!!
Repetições Instáveis de trinucleotídeos
• Doenças monogênicas descobertas recentemente;• Em alguns genes que contém STR, ACGACGACGACG...• Com o passar das gerações, o número de trincas pode aumentar rapidamente o que leva ao aparecimento de sinais clínicos associados a deficiência do polipeptideo que seria sintetizado;• Possivelmente esse aumento do número de trincas promove a metilação do DNA (expressão gênica) inativando o gene;• Exemplo de doenças humanas: síndrome do X frágil, distrofia miotônica bulbar e muscular espinhal, síndrome de Huntington.
Detecção de genes letais ou deletérios
• Portadores assintomáticos, nos quais o risco da doença genética só existe para a progênie/prole, como no caso da herança recessiva autossômica recessiva ou recessiva ligada ao X;
•Portadores sintomáticos ou pré-sintomáticos, nos quais o risco existe tanto para a progênie/prole e para o próprio individuo, como o caso da herança autossômica dominante.
Como identificar portadores de genes letais/deletérios
• Testes bioquímicos;
•Análise de pedigree;
• Testes de progênie;
•Marcadores moleculares e identificação de genes.
Análise de pedigree
• Exige informações precisas do pedigree;
• Exige anotações de ocorrências e rigorosa escrituração zootécnica;
• Exige conhecimento da ação gênica e estudo criterioso do aparecimento dos casos;
• Exige providências para controle e/ou eliminação dos genes.
Teste de progênie•Número de filhos mínimo para se detectar se um
reprodutor é portador de um gene recessivo:
Marcadores moleculares• Ligados aos genes que causam as doenças (SNPs);
• Sua detecção identifica, com boa precisão, a presença dos alelos, facilitando a identificação dos portadores;
• Diagnóstico preciso e precoce;
• Baixo custo;
•Grande ferramenta para utilização nos processos de seleção, ou, seleção assistida por marcadores (SAM).
Autossômicos recessivosComportamento – Estudo dirigido
• Imagine um locus, com 2 alelos;• População em equilíbrio de Hardy-Weinberg
• População de 100 animais, 03 animal homozigoto recessivo morre;- q² = 0,03 => q = √0,03 => q = 0,17- p = 0,83 e q = 0,17
• Equilibrio de HW: p² + 2pq + q² = 1- p² = 0,69 => 69 animais AA- 2pq = 0,28 => 28 animais Aa (portador)- q² = 0,03 => 3 animais aa (morrem)
• Quais as frequências gênicas/alélicas e genotípicas esperadas para a próxima geração?
