23.04.2009 r.
Seminarium 9
1. Dziedziczenie mendlowskie: dziedziczenie jednej cechy, dziedziczenie dwóch cech niezależnych, dziedziczenie dwóch cech sprzężonych ze sobą.
2. Dziedziczenie 1-genowe autosomalne i sprzężone z płcią: ogólne cechy dziedziczenia autosomalnego u ludzi – dominującego i recesywnego, dziedziczenie cech recesywnych i dominujących sprzężonych z chromosomem X, określanie ryzyka zachorowania na choroby o tych torach dziedziczenia w rodzinach, zapis i analiza rodowodów.
3. Dziedziczenie grup krwi: dziedziczenie układów grupowych grup krwi ABO, Sese, dziedziczenie czynnika grupowego Rh.
Gen – fragment DNA warunkujący daną cechę.
Alell – odmiana genu warunkująca dany wariant cechy.
Genotyp – układ alleli w danym locus.
Genom – wszystkie geny w danej komórce.
Hemizygota – określenie dla mężczyzny przy cechach sprzężonych z płcią.
Gen dominujący – determinuje cechę, która ujawni się w heterozygocie.
Gen recesywny – nie ujawni się cecha w heterozygocie, ujawni się wyłącznie w homozygocie.
Fenotyp – wynik obecności białka w komórce.
Druga reguła mendla
Przykładowa krzyżówka:
P: AA x aa
G: A A a a
F1: Aa, Aa, Aa, Aa 4:0
F1: Aa x Aa
G: A a A a
F2: AA, aa, Aa, Aa g: 1:2:1 f: 3:1
P: AABB x aabb
G: AB AB ab ab
F1: AaBb, AaBb, AaBb, AaBb
F1: AaBb x AaBb
G: AB Ab Ab ab AB Ab Ab ab
F2:
AB
Ab
aB
ab
AABB
AABb
AaBB
AaBb
AAbb
Aabb
aaBB
aaBb
aabb
f: 9:3:3:1
Zapis cech na chromosomach:
P:
G:
F1:
F2: 3:1
Kodominacja – każdy allel daje efekt fenotypowy.
Antygen – substancja, która wywołuje odpowiedź immunologiczną.
Geny układu AB0 znajdują się na locusie 9q34 – gen A kodominuje z B.
Genotypy grupy A: IAIA, IAI0 – we krwi są antygeny anty-B
Genotypy grupy B: IBIB, IBI0 – we krwi są antygeny anty-A
Genotyp grupy AB: IAIB – nie wytwarza żadnych antygenów
Genotyp grupy 0: I0I0 – wytwarza antygeny anty-A i anty-B
Antygeny powstają po urodzeniu, są to oligosacharydy, w których ostatnia cząsteczka cukru prostego warunkuje grupę.
Geny AB0 warunkują glikozylotransferazy, które włączają w łańcuch oligosacharydu odpowiednie cukry.
Fukozę dołącza transferaza H we krwi i Se w tkankach.
antygen grupy A NacGal + Fuk
antygen grupy B Gal + Fuk
antygen grupy 0 (gen H) Fuk
Fenotyp bombajski – genotyp hh, grupa 0. Wydzielacze mają w tkankach przeciwciała (genotyp Sese lub SeSe), a niewydzielacze mają również w tkankach „grupę 0” (genotyp sese).
Rh
antygeny: D,C,c,E,e – locus 1p34-p36 – gen RhD i obok sprzężone RhCE.
Antygeny kodowane przez ten gen to białka wbudowane w błony erytrocytów.
antygeny Rh – 12 razy przecinają błonę erytrocytu
antygen D jest najbardziej immunogenny
fenotyp: Rh+ genotyp: DD lub Dd
fenotyp: Rh- genotyp: dd – delecja genu RhD
Konflikt serologiczny – matka ma Rh-, a płód Rh+. Do konfliktu dochodzi przy kontakcie ustroju matki z krwią dziecka.
Typy dziedziczenia choroby genetycznej:
1. jednogenowe 7% wad wrodzonych
2. poligonowe
3. chromosomowe 6% wad wrodzonych
lub etiologia wieloczynnikowa, gdzie czynnik genetyczny może brać udział.
stopień pokrewieństwa
rodzaj pokrewieństwa
wspólne geny
Io
rodzice w stosunku do dziecka, rodzeństwo, bliźnięta dizygotyczne
½
IIo
dziadkowie w stosunku do wnuków, siostrzeniec lub siostrzenica, bratanek lub bratanica w stosunku do cioci lub wujka
¼
IIIo
pradziadkowie w stosunku do prawnuków, kuzynowie I stopnia
1/8
Symbole w konstrukcji rodowodów
Ogólne cechy dziedziczenia autosomalnego u ludzi
Dominujące
· ujawnianie się choroby u heterozygot
· stan homozygoty występuje bardzo rzadko, najczęściej jest letalny
· występowanie choroby jednakowe dla obu płci
· pionowy tor przekazywania cechy z pokolenia na pokolenie
o stopień penetracji patologicznego genu
§ 100%
§ poniżej 100%
o zmienna ekspresja genu – różne nasilenie objawów
· penetracja zależy od wieku
· występowanie chorób autosomalnych dominujących może być wynikiem mutacji de novo
· na częstość tych mutacji ma wpływ wiek ojca
· zmienność ciężkości choroby może zależeć od płci chorego rodzica przekazującego zmutowany gen (mutacje dynamiczne)
· przykłady chorób: achondroplazja, zespół Marfana, rodzinna hipercholesterolemia, pląsawica Huntingtona, Nerwiekowłókniakowatość
Recesywne
· choroba ujawnia się u homozygot recesywnych, rodzice są heterozygotami
· choroba występuje z jednakową częstością u obu płci
· choroby występują głównie u rodzeństwa – poziomy tor dziedziczenia
· częstość jest zwiększona w małżeństwach spokrewnionych
· większość bloków metabolicznych dziedziczy się autosomalnie recesywnie
· przykłady chorób: mukowiscydoza, anemia sierpowatokrwinkowa
Ogólne cechy dziedziczenia sprzężonego z chromosomem X u ludzi
· choroba może wystąpić u kobiet jak i mężczyzn
· heterozygotyczne chore kobiety przekazują gen córkom i synom z 50% prawdopodobieństwem
· hemizygotycznie chorzy mężczyźni mają wyłącznie chore córki i zdrowych synów
· patologiczny gen dominujący zlokalizowany na chromosomie X u mężczyzny często jest letalny, z tego względu częstość występowania mutacji genowej wśród kobiet jest dwukrotnie większa niż wśród mężczyzn
· przykłady chorób: krzywica hipofosfatemiczna oporna na witaminę D, wrodzona hipoplazja skóry, zespół Retta
· choroba występuje głównie u mężczyzn
· kobiety nosicielki w zasadzie nie wykazują cech choroby
· układ homozygotyczny bywa letalny
· heterozygotyczne kobiety mają 50% szansę przekazania zmutowanego genu swemu potomstwu bez względu na płeć
· chory mężczyzna przekazuje gen córkom, lecz nigdy synom
· przykłady chorób: hemofilia A i B, dystrofia mięśniowa Duchenne’a i Beckera, ślepota na barwę czerwoną i zieloną
1
amirowska1990