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28.8: Padrões de herança

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    Objetivos de

    Ao final desta seção, você poderá:

    • Diferenciar entre genótipo e fenótipo
    • Descreva como os alelos determinam as características de uma pessoa
    • Resuma os experimentos de Mendel e relacione-os à genética humana
    • Explicar a herança de doenças genéticas autossômicas dominantes e recessivas e ligadas ao sexo

    Discutimos os eventos que levaram ao desenvolvimento de um recém-nascido. Mas o que torna cada recém-nascido único? A resposta está, obviamente, no DNA do espermatozóide e do oócito que se combinaram para produzir a primeira célula diploide, o zigoto humano.

    Do genótipo ao fenótipo

    Cada célula do corpo humano tem um complemento completo de DNA armazenado em 23 pares de cromossomos. A Figura 28.24 mostra os pares em um arranjo sistemático chamado cariótipo. Entre eles está um par de cromossomos, chamados de cromossomos sexuais, que determina o sexo do indivíduo (XX em mulheres, XY em homens). Os 22 pares de cromossomos restantes são chamados de cromossomos autossômicos. Cada um desses cromossomos carrega centenas ou até milhares de genes, cada um dos quais codifica a montagem de uma proteína específica, ou seja, os genes são “expressos” como proteínas. A composição genética completa de um indivíduo é chamada de genótipo. As características que os genes expressam, sejam elas físicas, comportamentais ou bioquímicas, são o fenótipo de uma pessoa.

    Em genética e reprodução, “pai” é frequentemente usado para descrever os organismos individuais que contribuem com material genético para a prole, geralmente na forma de células gametas e seus cromossomos. O conceito de pai genético é distinto dos conceitos sociais e legais de paternidade e pode diferir daqueles que as pessoas consideram seus pais.

    Você herda um cromossomo em cada par — um complemento completo de 23 — de cada progenitor. Isso ocorre quando o espermatozóide e o oócito se combinam no momento da sua concepção. Os cromossomos homólogos - aqueles que formam um par complementar - têm genes com as mesmas características na mesma localização no cromossomo. Como uma cópia de um gene, um alelo, é herdada de cada progenitor, os alelos nesses pares complementares podem variar. Tomemos, por exemplo, um alelo que codifica covinhas. Uma criança pode herdar a codificação alélica para covinhas no cromossomo de um dos pais e o alelo que codifica para pele lisa (sem covinhas) no cromossomo do outro progenitor.

    Esta figura mostra os 23 pares de cromossomos em um ser humano masculino.
    Figura 28.24 Complemento cromossômico de um homem Cada par de cromossomos contém centenas a milhares de genes. Os padrões de bandas são quase idênticos para os dois cromossomos dentro de cada par, indicando a mesma organização dos genes. Como é visível nesse cariótipo, a única exceção é o par de cromossomos sexuais XY em homens. (crédito: Instituto Nacional de Pesquisa do Genoma Humano)

    Embora uma pessoa possa ter dois alelos idênticos para um único gene (um estado homozigoto), também é possível que uma pessoa tenha dois alelos diferentes (um estado heterozigoto). Os dois alelos podem interagir de várias maneiras diferentes. A expressão de um alelo pode ser dominante, para a qual a atividade desse gene mascarará a expressão de um alelo não dominante ou recessivo. Às vezes, a dominação é completa; outras vezes, é incompleta. Em alguns casos, os dois alelos são expressos ao mesmo tempo em uma forma de expressão conhecida como codominância.

    No cenário mais simples, um único par de genes determinará uma única característica hereditária. No entanto, é bastante comum que vários genes interajam para conferir uma característica. Por exemplo, oito ou mais genes — cada um com seus próprios alelos — determinam a cor dos olhos em humanos. Além disso, embora qualquer pessoa possa ter apenas dois alelos correspondentes a um determinado gene, geralmente existem mais de dois alelos em uma população. Esse fenômeno é chamado de alelos múltiplos. Por exemplo, existem três alelos diferentes que codificam o tipo sanguíneo ABO; eles são designados I A, I B e i.

    Mais de 100 anos de estudos genéticos teóricos e experimentais e o sequenciamento e anotação mais recentes do genoma humano ajudaram os cientistas a desenvolver uma melhor compreensão de como o genótipo de um indivíduo é expresso como seu fenótipo. Esse conjunto de conhecimento pode ajudar cientistas e profissionais médicos a prever, ou pelo menos estimar, algumas das características que uma prole herdará examinando os genótipos ou fenótipos dos pais. Uma aplicação importante desse conhecimento é identificar o risco de um indivíduo ter certas doenças genéticas hereditárias. No entanto, a maioria das doenças tem um padrão de herança multigênico e também pode ser afetada pelo meio ambiente, portanto, examinar os genótipos ou fenótipos dos pais de uma pessoa fornecerá apenas informações limitadas sobre o risco de herdar uma doença. Somente para alguns distúrbios de um único gene, os testes genéticos permitem que os médicos calculem a probabilidade com que uma criança nascida dos dois pais testados possa herdar uma doença específica.

    Teoria da herança de Mendel

    Nossa compreensão contemporânea da genética se baseia no trabalho de um monge do século XIX. Trabalhando em meados do século XIX, muito antes de alguém conhecer genes ou cromossomos, Gregor Mendel descobriu que as ervilhas transmitem suas características físicas às gerações subsequentes de forma discreta e previsível. Quando ele acasalou ou cruzou duas plantas de ervilha de reprodução pura que diferiam por uma certa característica, todos os filhotes de primeira geração pareciam um dos pais. Por exemplo, quando ele cruzou plantas de ervilha de criação pura, altas e anãs, todos os filhotes eram altos. Mendel chamou a altura de dominante porque era expressa na prole quando estava presente em um progenitor de raça pura. Ele chamou o nanismo de recessivo porque estava mascarado na prole se um dos pais de raça pura possuísse a característica dominante. Observe que a altura e o nanismo são variações da característica da altura. Mendel chamou essa variação de traço. Agora sabemos que essas características são a expressão de diferentes alelos do gene que codifica a altura.

    Mendel realizou milhares de cruzamentos em plantas de ervilha com características diferentes para uma variedade de características. E ele repetidamente obteve os mesmos resultados — entre as características que ele estudou, uma sempre foi dominante e a outra sempre foi recessiva. (Lembre-se, no entanto, de que essa relação dominante-recessiva entre alelos nem sempre é o caso; alguns alelos são codominantes e, às vezes, a dominância é incompleta.)

    Usando sua compreensão das características dominantes e recessivas, Mendel testou se uma característica recessiva poderia ser completamente perdida em uma linhagem de ervilha ou se ressurgiria em uma geração posterior. Ao cruzar os filhos de segunda geração de pais de raça pura, ele mostrou que o último era verdadeiro: traços recessivos reapareceram em plantas de terceira geração na proporção de 3:1 (três filhos com a característica dominante e um com a característica recessiva). Mendel então propôs que características como a altura fossem determinadas por “fatores” hereditários que eram transmitidos, um de cada progenitor, e herdados em pares pelos filhos.

    Na linguagem da genética, a teoria de Mendel aplicada aos humanos diz que se um indivíduo receber dois alelos dominantes, um de cada progenitor, o fenótipo do indivíduo expressará a característica dominante. Se um indivíduo receber dois alelos recessivos, o traço recessivo será expresso no fenótipo. Diz-se que indivíduos que têm dois alelos idênticos para um determinado gene, sejam eles dominantes ou recessivos, são homozigotos para esse gene (homo- = “mesmo”). Por outro lado, diz-se que um indivíduo que tem um alelo dominante e um alelo recessivo é heterozigoto para esse gene (hetero- = “diferente” ou “outro”). Nesse caso, a característica dominante será expressa e o indivíduo será fenotipicamente idêntico a um indivíduo que possui dois alelos dominantes para a característica.

    É prática comum em genética usar letras maiúsculas e minúsculas para representar alelos dominantes e recessivos. Usando as plantas de ervilha de Mendel como exemplo, se uma planta de ervilha alta for homozigota, ela possuirá dois alelos altos (TT). Uma planta de ervilha-anã deve ser homozigota porque seu nanismo só pode ser expresso quando dois alelos recessivos estão presentes (tt). Uma planta de ervilha heterozigota (Tt) seria alta e fenotipicamente indistinguível de uma ervilha homozigótica alta por causa do alelo alto dominante. Mendel deduziu que uma proporção de 3:1 de dominante para recessivo seria produzida pela segregação aleatória de fatores hereditários (genes) ao cruzar duas plantas de ervilha heterozigotas. Em outras palavras, para qualquer gene, os pais têm a mesma probabilidade de transmitir qualquer um de seus alelos para seus filhos em um gameta haplóide, e o resultado será expresso em um padrão dominante-recessivo se ambos os pais forem heterozigotos para a característica.

    Por causa da segregação aleatória dos gametas, as leis do acaso e da probabilidade entram em jogo ao prever a probabilidade de um determinado fenótipo. Considere um cruzamento entre um indivíduo com dois alelos dominantes para uma característica (AA) e um indivíduo com dois alelos recessivos para a mesma característica (aa). Todos os gametas parentais do indivíduo dominante seriam A, e todos os gametas parentais do indivíduo recessivo seriam a (Figura 28.25). Todos os filhos dessa segunda geração, herdando um alelo de cada progenitor, teriam o genótipo Aa, e a probabilidade de expressar o fenótipo do alelo dominante seria de 4 em 4, ou 100 por cento.

    Isso parece bastante simples, mas o padrão de herança fica interessante quando os indivíduos Aa de segunda geração são cruzados. Nesta geração, 50 por cento dos gametas de cada pai são A e os outros 50 por cento são a. Pelo princípio de segregação aleatória de Mendel, as combinações possíveis de gametas que a prole pode receber são AA, Aa, aA (que é o mesmo que Aa) e aa. Como a segregação e a fertilização são aleatórias, cada prole tem 25% de chance de receber qualquer uma dessas combinações. Portanto, se uma cruz Aa × Aa fosse realizada 1000 vezes, aproximadamente 250 (25 por cento) da prole seriam AA; 500 (50 por cento) seriam Aa (ou seja, Aa mais aA); e 250 (25 por cento) seriam aa. A razão genotípica para esse padrão de herança é 1:2:1. No entanto, já estabelecemos que indivíduos AA e Aa (e aA) expressam a característica dominante (ou seja, compartilham o mesmo fenótipo) e, portanto, podem ser combinados em um grupo. O resultado é a razão fenotípica de terceira geração de Mendel de 3:1.

    Este diagrama mostra o experimento genético conduzido por Mendel. O painel superior mostra a prole da cruz de primeira geração e o painel inferior mostra a prole da cruz de segunda geração.
    Figura 28.25 Segregação aleatória Na formação de gametas, é igualmente provável que qualquer um dos dois alelos de um dos pais seja passado para a prole. Este número segue as possíveis combinações de alelos ao longo de duas gerações após um cruzamento de primeira geração de pais homozigotos dominantes e homozigotos recessivos. O fenótipo recessivo, que é mascarado na segunda geração, tem uma chance de 1 em 4, ou 25 por cento, de reaparecer na terceira geração.

    A observação de Mendel sobre as plantas de ervilha também incluiu muitos cruzamentos que envolviam várias características, o que o levou a formular o princípio do sortimento independente. A lei afirma que os membros de um par de genes (alelos) de um dos pais serão classificados independentemente de outros pares de genes durante a formação dos gametas. Aplicado às plantas de ervilha, isso significa que os alelos associados às diferentes características da planta, como cor, altura ou tipo de semente, serão classificados independentemente um do outro. Isso é verdade, exceto quando dois alelos estão localizados próximos um do outro no mesmo cromossomo. O sortimento independente oferece um grande grau de diversidade na prole.

    A genética mendeliana representa os fundamentos da herança, mas há dois qualificadores importantes a serem considerados ao aplicar as descobertas de Mendel aos estudos de herança em humanos. Primeiro, como já observamos, nem todos os genes são herdados em um padrão dominante-recessivo. Embora todos os indivíduos diploides tenham dois alelos para cada gene, os pares de alelos podem interagir para criar vários tipos de padrões de herança, incluindo dominância e codominância incompletas.

    Em segundo lugar, Mendel realizou seus estudos usando milhares de plantas de ervilha. Ele foi capaz de identificar uma proporção fenotípica de 3:1 na prole de segunda geração porque seu grande tamanho de amostra superou a influência da variabilidade resultante do acaso. Em contraste, nenhum casal humano jamais teve milhares de filhos. Se soubermos que ambos os pais são heterozigotos devido a um distúrbio genético recessivo, preveríamos que um em cada quatro de seus filhos seria afetado pela doença. Na vida real, no entanto, a influência do acaso pode mudar essa proporção significativamente. Por exemplo, se os pais são ambos heterozigotos para fibrose cística, um distúrbio genético recessivo que se expressa somente quando o indivíduo tem dois alelos defeituosos, esperaríamos que um em cada quatro de seus filhos tivesse fibrose cística. No entanto, é perfeitamente possível que eles tenham sete filhos, nenhum dos quais seja afetado, ou que tenham dois filhos, ambos afetados. Para cada criança, a presença ou ausência de um único distúrbio genético depende de quais alelos essa criança herda de seus pais.

    Herança autossômica dominante

    No caso da fibrose cística, o distúrbio é recessivo ao fenótipo normal. No entanto, uma anormalidade genética pode ser dominante em relação ao fenótipo normal. Quando o alelo dominante está localizado em um dos 22 pares de autossomos (cromossomos não sexuais), nos referimos ao seu padrão de herança como autossômico dominante. Um exemplo de transtorno autossômico dominante é a neurofibromatose tipo I, uma doença que induz a formação de tumores no sistema nervoso que causa deformidades cutâneas e esqueléticas. Considere um casal em que um dos pais é heterozigoto para esse distúrbio (e que, portanto, tem neurofibromatose), Nn, e um dos pais é homozigoto para o gene normal, nn. O pai heterozigoto teria 50% de chance de passar o alelo dominante desse distúrbio para seus filhos, e o pai homozigoto sempre passaria o alelo normal. Portanto, quatro possíveis genótipos de descendentes têm a mesma probabilidade de ocorrer: Nn, Nn, nn e nn. Ou seja, cada filho desse casal teria 50% de chance de herdar a neurofibromatose. Esse padrão de herança é mostrado na Figura 28.26, em uma forma chamada quadrado de Punnett, em homenagem ao seu criador, o geneticista britânico Reginald Punnett.

    Este quadrado Punnet de 2 por 2 mostra cinquenta por cento de descendentes dominantes e cinquenta por cento recessivos.
    Figura 28.26 O padrão de herança autossômica dominante de um distúrbio autossômico dominante, como a neurofibromatose, é mostrado em um quadrado de Punnett.

    Outras doenças genéticas herdadas nesse padrão são o nanismo acondroplástico, a síndrome de Marfan e a doença de Huntington. Como os distúrbios autossômicos dominantes são expressos pela presença de apenas um gene, um indivíduo com o distúrbio saberá que tem pelo menos um gene defeituoso. A expressão da doença pode se manifestar mais tarde na vida, após os anos férteis, como é o caso da doença de Huntington (discutida com mais detalhes posteriormente nesta seção).

    Herança autossômica recessiva

    Quando um distúrbio genético é herdado em um padrão autossômico recessivo, o distúrbio corresponde ao fenótipo recessivo. Indivíduos heterozigotos não apresentarão sintomas desse distúrbio, porque seu gene não afetado compensará. Esse indivíduo é chamado de portador. Portadores de um transtorno autossômico recessivo podem nunca saber seu genótipo, a menos que tenham um filho com o distúrbio.

    Um exemplo de transtorno autossômico recessivo é a fibrose cística (FC), que introduzimos anteriormente. A FC é caracterizada pelo acúmulo crônico de um muco espesso e tenaz nos pulmões e no trato digestivo. Décadas atrás, crianças com FC raramente viviam até a idade adulta. Com os avanços da tecnologia médica, a expectativa de vida média nos países desenvolvidos aumentou até a meia-idade. A FC é um distúrbio relativamente comum que ocorre em aproximadamente 30.000 pessoas nos Estados Unidos. Uma criança nascida de dois portadores de FC teria 25% de chance de herdar a doença. Essa é a mesma proporção dominante: recessiva de 3:1 que Mendel observou em suas plantas de ervilha se aplicaria aqui. O padrão é mostrado na Figura 28.27, usando um diagrama que rastreia a provável incidência de um transtorno autossômico recessivo com base nos genótipos parentais.

    Por outro lado, uma criança nascida de um portador de FC e alguém com dois alelos não afetados teriam uma probabilidade de 0 por cento de herdar FC, mas teria 50 por cento de chance de ser portadora. Outros exemplos de doenças genéticas autossômicas recessivas incluem o distúrbio sanguíneo anemia falciforme, o distúrbio neurológico fatal, a doença de Tay-Sachs e o transtorno metabólico fenilcetonúria.

    Nesta figura, são mostrados os filhos de dois pais portadores. A primeira geração tem dois filhotes não afetados e dois filhotes portadores. O cruzamento de segunda geração mostra setenta e cinco por cento não afetados e vinte e cinco por cento afetados pela fibrose cística.
    Figura 28.27 Herança autossômica recessiva O padrão de herança de um transtorno autossômico recessivo com dois pais portadores reflete uma probabilidade de expressão de 3:1 entre os filhos. (crédito: Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA)

    Herança dominante ou recessiva ligada ao X

    Um padrão de transmissão ligado ao X envolve genes localizados no cromossomo X do 23º par (Figura 28.28). Lembre-se de que um homem tem um cromossomo X e um Y. Quando um homem transmite um cromossomo Y, a criança é do sexo masculino, e quando um pai do sexo masculino transmite um cromossomo X, a criança é do sexo feminino. Uma mulher pode transmitir apenas um cromossomo X, já que ambos os cromossomos sexuais são cromossomos X.

    Quando um alelo anormal para um gene que ocorre no cromossomo X é dominante sobre o alelo normal, o padrão é descrito como dominante ligado ao X. É o caso do raquitismo resistente à vitamina D: um macho afetado passaria o gene da doença para todos os filhotes femininos, mas nenhum dos homens, porque o macho transmite apenas o cromossomo Y para a prole masculina (veja a Figura 28.28 a). Se a progenitora for afetada, todos os filhos — do sexo masculino ou feminino — teriam 50% de chance de herdar o distúrbio porque a progenitora só pode transmitir um cromossomo X para os filhos (veja a Figura 28.28 b). Para uma mulher afetada, o padrão de herança seria idêntico ao de um padrão de herança autossômica dominante em que um dos pais é heterozigoto e o outro é homozigoto para o gene normal.

    Esta imagem mostra as gerações resultantes de um pai XY dominante ligado ao X, afetado no painel superior e as gerações resultantes de um dominante ligado ao X, pai XX afetado no painel inferior.
    Figura 28.28 Padrões de herança vinculados ao X Um gráfico dos padrões de herança dominante ligados ao X difere dependendo de qual pai é afetado pela doença. (crédito: Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA)

    A herança recessiva ligada ao cromossomo X é muito mais comum porque as mulheres podem ser portadoras da doença, mas ainda têm um fenótipo normal. As doenças transmitidas por herança recessiva ligada ao X incluem daltonismo, distúrbio da coagulação sanguínea, hemofilia e algumas formas de distrofia muscular. Para um exemplo de herança recessiva ligada ao X, considere pais nos quais a mulher é portadora não afetada e o homem é normal. Nenhuma das crias do sexo feminino teria a doença porque recebe um gene normal do progenitor masculino. No entanto, eles têm 50% de chance de receber o gene da doença de suas progenitoras e se tornarem portadores. Em contraste, 50 por cento da prole masculina seria afetada (Figura 28.29).

    Com doenças recessivas ligadas ao cromossomo X, os homens têm a doença ou são genotipicamente normais — eles não podem ser portadores. As mulheres, entretanto, podem ser genotipicamente normais, portadoras fenotipicamente normais ou afetadas pela doença. Uma mulher pode herdar o gene de uma doença recessiva ligada ao cromossomo X quando a mãe é portadora ou afetada, ou o progenitor masculino é afetado. Filhotes femininos serão afetados pela doença somente se herdarem um gene recessivo ligado ao X de ambos os pais. Como você pode imaginar, os distúrbios recessivos ligados ao cromossomo X afetam muito mais homens do que mulheres. Por exemplo, o daltonismo afeta pelo menos 1 em cada 20 homens, mas apenas cerca de 1 em 400 mulheres.

    Esta figura mostra os filhos de uma mãe portadora com a herança recessiva ligada ao X.
    Figura 28.29 Herança recessiva ligada ao X Dado dois pais em que o homem é normal e a mulher é portadora de um transtorno recessivo ligado ao X, um filho do sexo masculino teria uma probabilidade de 50% de ser afetado pelo distúrbio, enquanto as crias femininas seriam portadoras ou não seriam totalmente afetadas. (crédito: Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA)

    Outros padrões de herança: dominância incompleta, codominância e alelos letais

    Nem todas as doenças genéticas são herdadas em um padrão dominante-recessivo. Em dominância incompleta, a prole expressa um fenótipo heterozigoto que é intermediário entre o traço dominante homozigoto de um dos pais e o traço homozigoto recessivo do outro. Um exemplo disso pode ser visto em snapdragons quando plantas com flores vermelhas e plantas com flores brancas são cruzadas para produzir plantas com flores rosa. Em humanos, a dominância incompleta ocorre com um dos genes da textura do cabelo. Quando um dos pais passa um alelo de cabelo encaracolado (o alelo incompletamente dominante) e o outro progenitor passa um alelo de cabelo liso, o efeito na prole será intermediário, resultando em cabelos ondulados.

    A codominância é caracterizada pela expressão igual, distinta e simultânea dos diferentes alelos de ambos os pais. Esse padrão difere das características mescladas intermediárias vistas em dominância incompleta. Um exemplo clássico de codominância em humanos é o tipo sanguíneo ABO. As pessoas são do tipo sanguíneo A se tiverem um alelo para uma enzima que facilita a produção do antígeno A de superfície em seus eritrócitos. Esse alelo é designado I A. Da mesma forma, as pessoas são do tipo sanguíneo B se expressarem uma enzima para a produção do antígeno de superfície B. Pessoas que têm alelos para ambas as enzimas (I A e I B) produzem antígenos de superfície A e B. Como resultado, eles são do tipo sanguíneo AB. Como o efeito de ambos os alelos (ou enzimas) é observado, dizemos que os alelos I A e I B são codominantes. Há também um terceiro alelo que determina o tipo sanguíneo. Esse alelo (i) produz uma enzima não funcional. Pessoas que têm dois alelos i não produzem antígenos de superfície A ou B: eles têm sangue tipo O. Se uma pessoa tem alelos I A e i, a pessoa terá o tipo sanguíneo A. Observe que não faz diferença se uma pessoa tem dois alelos I A ou um alelo I A e um alelo i. Em ambos os casos, a pessoa é do tipo sanguíneo A. Como eu A mascara i, dizemos que I A é dominante para i. A Tabela 28.4 resume a expressão do tipo sanguíneo.

    Expressão de tipos sanguíneos
    Tipo sanguíneo Genótipo Padrão de herança
    UMA I A I A ou I A i I A é dominante para i
    B I B I B ou I B i I B é dominante para i
    AB EU SOU EU B I A é co-dominante com I B
    O ii Dois alelos recessivos
    Tabela 28.4

    Certas combinações de alelos podem ser letais, o que significa que evitam que o indivíduo se desenvolva no útero ou causam uma vida útil mais curta. Em padrões recessivos de herança letal, uma criança que nasceu de dois pais heterozigotos (portadores) e que herdou o alelo defeituoso de ambos não sobreviveria. Um exemplo disso é o Tay-Sachs, um distúrbio fatal do sistema nervoso. Nesse transtorno, os pais com uma cópia do alelo do transtorno são portadores. Se ambos transmitirem seu alelo anormal, seus filhos desenvolverão a doença e morrerão na infância, geralmente antes dos 5 anos.

    Os padrões dominantes de herança letal são muito mais raros porque nem heterozigotos nem homozigotos sobrevivem. Obviamente, alelos letais dominantes que surgem naturalmente por meio de mutações e causam abortos ou natimortos nunca são transmitidos às gerações subsequentes. No entanto, alguns alelos letais dominantes, como o alelo da doença de Huntington, causam uma vida útil mais curta, mas podem não ser identificados até que a pessoa atinja a idade reprodutiva e tenha filhos. A doença de Huntington causa degeneração irreversível das células nervosas e morte em 100 por cento dos indivíduos afetados, mas pode não ser expressa até que o indivíduo atinja a meia-idade. Dessa forma, alelos letais dominantes podem ser mantidos na população humana. Indivíduos com histórico familiar da doença de Huntington geralmente recebem aconselhamento genético, o que pode ajudá-los a decidir se desejam ou não fazer o teste para o gene defeituoso.

    Mutações

    Uma mutação é uma alteração na sequência de nucleotídeos de DNA que pode ou não afetar o fenótipo de uma pessoa. As mutações podem surgir espontaneamente de erros durante a replicação do DNA ou podem resultar de insultos ambientais, como radiação, certos vírus ou exposição à fumaça do tabaco ou outros produtos químicos tóxicos. Como os genes codificam para a montagem de proteínas, uma mutação na sequência nucleotídica de um gene pode alterar a sequência de aminoácidos e, consequentemente, a estrutura e a função de uma proteína. Acredita-se que as mutações espontâneas que ocorrem durante a meiose sejam responsáveis por muitos abortos espontâneos (abortos espontâneos).

    Distúrbios cromossômicos

    Às vezes, uma doença genética não é causada por uma mutação em um gene, mas pela presença de um número incorreto de cromossomos. Por exemplo, a síndrome de Down é causada por ter três cópias do cromossomo 21. Isso é conhecido como trissomia 21. A causa mais comum da trissomia 21 é a não disjunção cromossômica durante a meiose. A frequência de eventos de não disjunção parece aumentar com a idade, então a frequência de gravidez de um filho com síndrome de Down aumenta em mulheres com mais de 36 anos. A idade do progenitor masculino é menos importante porque a não disjunção tem muito menos probabilidade de ocorrer em um espermatozóide do que em um óvulo.

    Enquanto a síndrome de Down é causada por ter três cópias de um cromossomo, a síndrome de Turner é causada por ter apenas uma cópia do cromossomo X. Isso é conhecido como monossomia. A criança afetada é sempre do sexo feminino. Mulheres com síndrome de Turner são estéreis porque seus órgãos sexuais não amadurecem.

    Conexão de carreira

    Conselheiro genético

    Dada a intrincada orquestração da expressão gênica, migração celular e diferenciação celular durante o desenvolvimento pré-natal, é incrível que a grande maioria dos recém-nascidos seja saudável e livre de defeitos congênitos graves. Quando uma pessoa com mais de 35 anos está grávida ou pretende engravidar, ou seu parceiro tem mais de 55 anos, ou se há um histórico familiar de uma doença genética, ela pode querer falar com um conselheiro genético para discutir a probabilidade de seu filho ser afetado por um distúrbio genético ou cromossômico. Um conselheiro genético pode interpretar a história familiar de um casal e estimar os riscos para seus futuros filhos.

    Para muitas doenças genéticas, um teste de DNA pode determinar se uma pessoa é portadora. Por exemplo, o status de portador de Fragile X, um distúrbio ligado ao X associado a deficiências intelectuais, ou de fibrose cística pode ser determinado com uma simples coleta de sangue para obter DNA para teste. Um conselheiro genético pode educar um casal sobre as implicações desse teste e ajudá-los a decidir se devem fazer o teste. Para distúrbios cromossômicos, as opções de teste disponíveis incluem um exame de sangue, amniocentese (na qual o líquido amniótico é testado) e amostragem de vilosidades coriônicas (na qual o tecido da placenta é testado). Cada um deles tem vantagens e desvantagens. Um conselheiro genético também pode ajudar um casal a lidar com a notícia de que um ou ambos os parceiros são portadores de uma doença genética, ou que seu feto foi diagnosticado com um distúrbio cromossômico ou outro defeito congênito.

    Para se tornar um conselheiro genético, é necessário concluir um programa de graduação de 4 anos e, em seguida, obter um Mestrado em Aconselhamento Genético em uma universidade credenciada. A certificação do conselho é obtida após a aprovação nos exames do American Board of Genetic Counseling. Os conselheiros genéticos são profissionais essenciais em muitos ramos da medicina, mas há uma demanda particular por conselheiros genéticos pré-concepcionais e pré-natais.

    Link interativo

    Visite o site da National Society of Genetic Counselors para obter mais informações sobre conselheiros genéticos.

    Link interativo

    Visite o site do American Board of Genetic Counselors, Inc., para obter mais informações sobre conselheiros genéticos.