GENETICA

GENETIC

RELAŢIILE DINTRE GENE

Dezvoltarea unui organism dintr-un zigot cu un anumit genotip presupune un proces controlat de crestere si diferentiere celulara care are ca finalitate aparitia unui organism cu un fenotip particular. Acest proces este rezultatul interactiunilor dintre genele din genotip dar si al interactiunii dintre gene si mediu ( intern si/sau extern).

GENOTIP FENOTIP

Interactiuni:

intre gene alele si nealele

intre gene-mediu

RELAŢIA DE DOMINANŢĂ-RECESIVITATE DINTRE ALELE

Relatie dintre o pereche de alele în care una dintre alele este dominanta fata de cealalta, adica, îsi exprima efectul fenotipic si în stare de heterozigotie.

Alela dominanta determina, de regula, sinteza unui lant polipeptidic activ care participa la formarea unor proteine structurale, proteine de transport, receptori, etc.. Alelele dominante se clasifica în functie de pozitia lor pe cromozom în:

Exceptii de la Dominanta completa

Cazul casatoriei dintre un heterozigot sanatos si un homozigot bolnav: Nt x tt imita segregarea nn x Tn.

Alelele letale - alele care în stare homozigota determina moartea organismului    înainte de vârsta reproducerii Exemplu: b^Sb^S determina un fenotip letal - anemia falciforma (sicklemia).

RELAŢIA DINTRE GENE NEALELE

EPISTAZIA (suprimarea efectului unei gene prin actiunea altor componente din genom)

Epistazia reprezinta o forma de interactiune între gene nealele, în care o gena mascheaza exprimarea fenotipica a altei gene situata pe un alt locussi pe un alt cromozom.

Gena epistatica (supresoare) suprima exprimarea unei gene dominante cu care nu este alela.

Gena hipostatica este gena a carei exprimare este suprimata.

Exemplu:

Grupa de sânge Bombay (numita si fenotip Bombay) este o varietate rara de grup sanguin a sistemului ABO, caz în care nu apar antigenii A, B sau O.

O familie în care tatal are gr.A, mama are gr.aparent O (functional se comporta ca gr.O, dar genetic este BO). Se naste un copil cu gr.AB. Este exclusa infidelitatea.    

se observa o succesiune ordonata de tulburari ce duc la formarea unui anumit tablou clinic.Exemplu: anemia falciforma (Ar, gena mutanta se gaseste pe 11p) - defectul primar la nivelul genei b ( substitutia de baze) duce la aparitia genei mutante b^S , a hemoglobinei S, deformarea hematiei în conditii de hipoxie, blocarea vaselor capilare, hipoxie tisulara, infarct tisular si necroza.

Pleiotropismul în mozaic

se observa modificari care aparent nu au nici o legatura cauzala între ele. Exemplu: osteogenesis imperfecta (AD, gena mutanta se gaseste pe 7q) - boala se manifesta cu anomalii în 5 sisteme majore: scheletic, ocular, muscular, auditiv si dentar; nanism, sclere albastre, hipotonie musculara, surditate, dinti translucizi. Explicatia diversitatii manifestarilor clinice ar putea fi data de faptul ca gena mutanta actioneaza în momente diferite ale embriogenezei, în tesuturi si primordii independente.

HETEROGENITATEA GENETICĂ

Heterogenitatea genetica se refera la situtia în care gene (genotipuri) diferite produc fenotipuri identice sau similare (clinic nu pot fi deosebite). Heterogenitatea genetica poate fi produsa de mutatii în loci diferiti (heterogenitate de locus sau nonalelica) sau de mutatii diferite în acelasi locus (heterogenitate alelica).

Heterogenitatea nonalelica

analiza genealogica a diferitelor familii în care o tulburare genetica se manifesta identic evidentiaza modalitati de transmitere diferite (AD, Ar sau legat de cromozomul X) dovedind existenta unor mutatii diferite în loci diferiti. Aceste informatii sunt confirmare prin analiza directa a ADN. Exemplu: surdomutitatea (Ar) - doi parinti homozigoti, surdomuti, au în descendenta numai copii normali. Explicatia este data de faptul ca genitorii nu sunt homozigoti pentru aceleasi gene recesive si surdomutitatea are mai multe forme Ar .

Heterogenitatea alelica

mutatii ale aceleiasi gene produc fenotipuri clinice similare deosebite prin intensitatea de manifestare a afectiunii. Exemplu: beta-talasemia (Ar). Explicatia este data de faptul ca unele alele mutante nu opresc complet sinteza lanturilor b (alele b⁺ sau b

Heterogenitatea clinica (fenotipica)

uneori, mutatii diferite ale aceleiasi gene (în exoni diferiti) produc fenotipuri clinice diferite. Exemplu: mutatii ale genei b pot produce sicklemia sa beta-talasemia. Explicatia este data de faptul ca exoni diferiti ai genei controleaza domenii distincte ale unui lant polipeptidic care pot îndepli functii diferite.

Pleiotropia si heterogenitatea genetica modifica raportul de segregare mendelian. Lor li se alatura si fenocopia. Importanta practica a acestor fenomene o reprezinta acuratetea diagnosticului clinic si etiologic, tratamentul diferential al unei manifestari clinice.

FENOCOPIA - reprezinta o anomalie de origine mezologica care imita un fenotip de origine genetica. Individul care prezinta fenocopia are un fenotip mutant dar genotipul sau este normal. Exemplu: talidomida administrata între a 35-a si a 50-a zi de sarcina produce focomelia. Explicatia: factorii de mediu au simulat efectul fenotipic al unei gene mutante.

Focomelia (absenta oaselor lungi ale membrelor).