Citogenética Hereditariedade

Gregor Mendel (1822-1884): bases da hereditariedade. Experimentos com cruzamentos de ervilhas.

(A + a) x (A + a) = (Aa)2 = AA + 2Aa + aa = p2 + 2pq + q2 Quadrado de Punnet Hereditariedade particulada dos fatores hereditários. Fatores hereditários em par. Que segregam igualmente pros gametas. Fecundação dos gametas é aleatória para os fatores hereditários. 1ª Lei de Mendel: Dois membros de um par de fatores segregam um do outro para a formação dos gametas, de modo que metade dos gametas carrega um membro do par e a outra metade o outro. (A + a) x (A + a) = (Aa)2 = AA + 2Aa + aa = p2 + 2pq + q2

((A+a)(B+b))2 = Quadrado de Punnet = [p2x2 + 2p2xy + 2pqx2 + 4pqxy] + [2pqy2 + p2y2] + [2q2xy + 1q2x2] + [1q2y2] 2ª Lei de Mendel: Durante a formação dos gametas, a segregação de um par de fatores é independente de outros pares de fatores.

Teoria Cromossômica da Hereditariedade

Genótipo (do grego genos, originar, provir, e typos, característica): refere-se à constituição genética do indivíduo, ou seja, aos genes que ele possui. Fenótipo (do grego pheno, evidente, brilhante, e typos, característico): empregado para designar as características apresentadas por um indivíduo, sejam elas morfológicas, fisiológicas e comportamentais. Dominante: a expressão normal de um alelo funcional (seja em uma- heterozigoto - ou duas – homozigoto – cópias) Co-dominante: a expressão de dois alelos funcionais diferentes (heterozigotos) – polimorfismos. Recessivo: normalmente associado a não expressão gênica - alelos que expressam genes deficientes (homozigotos)

Tipos de Herança Monogênica Extranucluear Poligênica ou multifatorial Epigênica Heredogramas – método gráfico de representar os caractéres hereditários de uma família. Genealogias – úteis para o rastreamento de caractéres genéticos ao longo da história de uma família.

Herança monogênica (ou Mendeliana) Herança determinada por um gene apenas – características qualitativas ou descontínuas. Depende basicamente de dois fatores: Se o gene está em um autossomo ou em um cromossomo sexual; Se a característica é dominante (expresso no fenótipo mesmo quando o gene está em heterozigose) ou recessiva (expressa no fenótipo apenas quando o gene está em homozigose). Padrões típicos de herança monogênica: Autossômica dominante Autossômica recessiva Ligada ao sexo dominante Ligada ao sexo recessiva

Herança Monogênica Autossômica Dominante A característica é autossômica quando: Aparece igualmente em homens e mulheres; Pode ser transmitida diretamente de homem para mulher; A característica é dominante quando: Ocorre em todas as gerações; Só os afetados possuem filhos afetados; Em média, um afetado tem 50% dos seus filhos também afetados.

Ex.: Acondroplasia ou nanismo – (substituição de uma glicina por arginina no domínio transmembranar do receptor do fator de crescimento fibroblástico 3 (FGFR3)); Coréia de Huntignton – número excessivo de repetições in tandem no gene da huntignina.

Herança Monogênica Autossômica Recessiva A característica é autossômica quando: Aparece igualmente em homens e mulheres; Pode ser transmitida diretamente de homem para mulher; A característica é recessiva quando: Não ocorre em todas as gerações (há salto de gerações); Os afetados em geral possuem genitores normais, portanto, não afetados podem ter filhos afetados; Em média, 25% dos irmãos de um afetado são também afetados; Os genitores do afetado são frequentemente consanguíneos.

Ex.: Doença de Tay-Sachs – Deficiência da hexosaminidase Fibrose cística – Mutação na proteína CF, que atua como um canal de cloro. Anormalidade das secreções exócrinas – muco espesso dos brônquios torna os afetados suscetíveis à pneumonia.

Herança Monogênica Ligada ao Y A característica é ligada ao Y (herança holândrica) quando: Transmissão apenas de homem para homem; Ex.: gene TDF (fator determinante de testículos)

Herança Monogênica Ligada ao X Dominante A característica é ligada ao X quando: Não se distribui igualmente entre os sexos (herança haplotípica do X em homens); Não há transmissão direta de homem para homem. A característica é dominante quando: Há mais mulheres do que homens afetados; Os homens afetados têm 100% de chance de terem filhas afetadas, mas os seus filhos sempre serão normais; As mulheres afetadas podem ter 50% dos seus filhos de ambos sexos afetados.

Ex.: Raquitismo resistente à vitamina D – Aumento da atividade de FGF23 (fator de crescimento dos fibroblastos-23) provoca redução do fosfato extracelular. Síndrome de Rett – Anomalia no gene mecp2 que causa desordens de ordem neurológica, comprometendo progressivamente as funções motoras, intelectual assim como os distúrbios de comportamento e dependência.

Herança Monogênica Ligada ao X Recessivo A característica é ligada ao X quando: Não se distribui igualmente entre os sexos (herança haplotípica do X em homens); Não há transmissão direta de homem para homem. A característica é recessiva quando: Há mais homens do que mulheres afetados; É transmitida por um homem afetado, através de todas as suas filhas (heterozigotas normais) para 50% de seus netos do sexo masculino; Os homens afetados tem filhos de ambos sexos normais.

Ex.: Hemofilia A – Deficiência do fator de coagulação VIII Daltonismo – Ausência de pigmento nas células cônicas da retina, levando incapacidade de distinguir cores.

Fenótipo Limitado ao Sexo Determinado por genes autossômicos que se expressam apenas em um dos sexos. Ex.: Puberdade precoce limitada ao sexo masculino. Meninos sofrem um surto de crescimento adolescente aos 4 anos de idade.

Fenótipo influenciado pelo sexo Determinado por genes autossômicos que se expressam em ambos sexos com freqüências diferentes. Ex.: Calvície (mais freqüente em homens do que mulheres)