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Dominante autossômico

Última atualização em 19 de agosto de 2022

Definição

Dominante ou dominância autossômica é um padrão de herança genética que ocorre dentro de um autossomo (cromossomo não sexo). A maneira como parecemos e funcionamos é mais comumente o resultado da dominância de um gene dos pais em relação ao outro. Em termos médicos, uma doença autossômica dominante descreve um distúrbio causado por uma única cópia de um gene ou alelo mutante que é transportado por um dos pais e pode afetar os filhos masculinos e femininos. Uma única cópia da mutação de ambos os pais é suficiente para causar um distúrbio autossômico dominante.

Autossômico dominante vs recessivo

A herança do gene autossômico dominante versus autossômico recessivo não precisa ser um tópico complexo, a menos que você seja um geneticista. Se um gene é recessivo ou dominante pode ser frouxamente descrito como a probabilidade de um gene ser expresso. Quando um gene é autossômico, ele é encontrado apenas nos cromossomos não sexos. Uma mutação pode ocorrer em qualquer lugar dos milhões de alelos do nosso DNA que fazem parte dos vinte e dois pares cromossômicos autossômicos.

Como você provavelmente já sabe, nossos cromossomos estão emparelhados – recebemos um conjunto completo de informações genéticas de nosso pai biológico e um conjunto completo de nossa mãe biológica. O que parecemos e como funcionamos é o resultado dessa combinação, onde algumas seções do código genético de um pai têm precedência sobre o mesmo código genético do outro.

Nosso genótipo – nossa composição genética – é extremamente complexa. A cor dos olhos, por exemplo, não é o resultado de um único alelo, mas muitos diferentes. São nossos genes dominantes, geralmente o resultado de alelos menores e dominantes, que decidem se a informação genética de nossa mãe ou pai é expressa. Os alelos recessivos na presença de alelos dominantes não causam um efeito direto, mas podem desempenhar um papel nas gerações futuras.

Para tornar a dominância autossômica mais direta, vamos revisar rapidamente a diferença entre um gene, um alelo e um cromossomo.

Os cromossomos contêm todo o plano genético para um organismo composto por informações compartilhadas derivadas dos pais. Contamos cópias exatas do DNA de ambos os pais, e nosso DNA é uma mistura desses.

Um gene é um comprimento de DNA que determina uma característica genética ou uma característica específica, como a tendência de desenvolver certos tipos de câncer, por exemplo. Nascemos com essas características ou os danos ao nosso DNA podem fazer com que certas características se formem ao longo do tempo. Nosso genótipo é responsável pelas características do nosso DNA. Genes dominantes e recessivos decidem se essas características são expressas ou não. Um gene expresso, geralmente o gene dominante, causa um fenótipo – uma característica funcional ou visual.

Um alelo é uma parte muito específica de um gene ou cromossomo encontrado no mesmo local. Existem dois alelos para cada gene – um de cada pai. Embora um gene possa determinar a cor dos olhos, vários alelos determinarão a cor exata. Se um de seus genes representa a característica do tipo sanguíneo, os alelos decidirão qual tipo de sangue é esse. No caso da dominância autossômica, devemos realmente falar de alelos dominantes, porque numerosos alelos compõem um único gene. Mesmo que apenas um alelo em dezenas de milhares seja afetado, ele tem o potencial de afetar todo o gene. Um distúrbio autossômico dominante (ou recessivo) é comumente nomeado após um gene afetado, mas a causa é devida a um ou mais alelos associados a esse gene.

O termo dominante nos diz que este é um caso de um alelo vencendo outro. Apenas uma cópia de um gene de um pai biológico é necessário para causar um fenótipo. Uma mutação recessiva, no entanto, exige que ambos os pais a transmitam. Um alelo recessivo não pode vencer se precisar ser contra um dominante. Se você tem cabelos castanhos, seu pai tem cabelos castanhos e sua mãe tem cabelos loiros, o gene dominante vem do seu pai. Seu DNA contém alelos de cabelos marrons e loiros, mas marrom é dominante.

Se você decidir ter filhos com um parceiro loiro cujos pais têm cabelos loiros, esse parceiro não possui um gene dominante para cabelos castanhos. Você, no entanto, possui um gene loiro recessivo. Onde uma criança herda os alelos recessivos de ambos os pais, terá cabelos loiros. Onde herda um alelo dominante e recessivo – ou um conjunto de alelos – essa criança terá cabelos castanhos. O tom exato de marrom raramente é previsível, pois tantos alelos diferentes afetam a cor do cabelo.

Um único gene recessivo não causará uma característica observável (fenótipo), mas um adulto pode ser um transportador desse gene. Quando combinados com um mesmo gene recessivo do outro pai, dois genes recessivos causarão o fenótipo associado. Onde um gene dominante está presente, o gene recessivo é empurrado para o fundo. No exemplo de dominância autossômica acima, o cabelo loiro é recessivo e os cabelos castanhos dominantes. Na presença de um gene de cabelo castanho dominante, o gene do cabelo loiro não é expresso.

Em alguns casos, um distúrbio autossômico dominante pode ser oculto por um tempo. Isso significava que, antes que soubéssemos sobre impressões digitais genéticas, pensamos que algumas doenças não eram genéticas, mas causadas pelo meio ambiente. Por exemplo, a doença de Huntington é um distúrbio cerebral progressivo autossômico dominante que afeta a cognição, a emoção e o movimento, mas somente quando o gene atinge um certo estágio de mutação. Os pais podem transmitir o gene sem nunca ter sido diagnosticado com o distúrbio porque o gene de seu Huntington não cruzou o limiar que iniciou os sintomas.

Com nosso conhecimento atual de impressões digitais genéticas, agora é possível ver se alguém tem o gene bem antes que os sintomas apareçam, mas não se pode prever se essa pessoa os desenvolverá ou não. Agora sabemos que Huntington é uma doença autossômica dominante com uma reviravolta. Uma pessoa afetada terá herdado um gene mutado de um pai afetado, mas esse pai pode nunca ter mostrado sinais observáveis da doença. O pai não é uma transportadora – não é possível transportar um gene autossômico dominante.

Somente quando um certo número de mutações ocorreu, talvez parcialmente devido a causas ambientais, os sintomas começam a aparecer. Nosso ambiente pode ativar um distúrbio tanto quanto a presença de um gene dominante. Alguns deles podem ser mostrados na imagem.

Dominante autossômico dominante vs ligado ao sexo

A dominância autossômica e a dominância ligada ao sexo podem ajudar a prever como os descendentes se desenvolverão, mas diz respeito a diferentes tipos de cromossomos. O gênero humano e de mamífero é determinado pelo qual o par sex-cromossomo (x e y) está presente no genoma de uma pessoa. As fêmeas têm dois cromossomos x (xx); homens um x e um y (xy). Os cromossomos sexuais também são chamados de alossomos.

O gênero dos filhos é decidido através da presença de cromossomos XX ou XY; Há 50% de chance de apresentar fenótipos XX ou XY – meninas ou meninos, respectivamente. Uma fêmea não pode transportar genes cromossômicos recessivos ou dominantes, como uma fêmea, não possui um cromossomo Y; Este não é o caso em homens que têm cromossomos X e Y. Qualquer característica visual ou funcional causada por alossomos é conhecida como uma característica genética ligada ao sexo.

No diagrama abaixo, podemos entender como a herança ligada ao sexo funciona. Nesta imagem, a cor vermelha distingue uma característica recessiva ligada ao X. A fêmea transportadora no topo do diagrama passou seu gene recessivo para uma filha. Essa filha também é transportadora, pois ela tem um cromossomo X dominante do pai. No entanto, o filho tem apenas um cromossomo X – de sua mãe transportadora. Seus genes expressam a característica, porque não há gene x dominante.

A infertilidade do cromossomo Y afeta negativamente a produção de espermatozóides; Isso é controlado pelo cromossomo Y. Com as recentes tecnologias reprodutivas, os homens que sofrem de baixos contagens de espermatozóides ou espermatozóides de baixa qualidade agora são capazes de ser mãe. Isso significa que a infertilidade herdada é um fenômeno em constante crescimento que pode ser transmitido aos filhos. Antes, esses homens não teriam sido capazes de ter filhos e, portanto, não conseguiriam passar esse gene. As filhas não podem herdar o gene da infertilidade, pois nenhuma fêmea tem um cromossomo Y.

A herança ligada ao X afeta ambos os sexos. Afinal, ambos os sexos têm pelo menos um cromossomo X. Em domínio ligado ao X, homens e mulheres podem ser afetados. Um exemplo de herança ligada ao X é a hemofilia. O Centro de Controle e Prevenção de Doenças publicou uma folha de fato interessante sobre esse distúrbio recessivo ligado ao sexo em seu site. Como os homens têm apenas um cromossomo X, uma cópia mutada do gene é suficiente para causar o distúrbio. Como as mulheres têm dois cromossomos X, elas podem ser transportadoras ou apresentar o distúrbio.

Os distúrbios dominantes ligados ao sexo são extremamente raros, mas ocorrem. Um exemplo é a síndrome de Rett, um distúrbio dominante ligado ao X que afeta principalmente as meninas.

A diferença entre domínio autossômico e ligado ao sexo tem apenas a ver com o tipo de cromossomos envolvidos. A dominância autossômica afeta os vinte e dois cromossomos ou autossomos não sexos. A dominância ligada ao sexo afeta apenas o cromossomo sexual único ou o alossomo. As combinações de alelos dominantes e recessivas controlam todos os aspectos da anatomia e fisiologia, exceto as características ligadas ao sexo. O Centro Médico da Universidade do Kansas publicou uma longa lista de distúrbios genéticos que também mostram se cada doença é autossômica, alossômica, recessiva ou dominante.

Exemplos autossômicos dominantes

Exemplos autossômicos dominantes podem se relacionar com a pele, o cabelo e a cor dos olhos, o risco de desenvolver certas doenças e até comportamentos herdados associados a características neurológicas. Enquanto muitos diagramas mostram as chances ou probabilidades de herdar olhos marrons, azuis ou verdes de ambos os pais, a cor dos olhos é o resultado de inúmeros alelos e nem sempre previsível. Para exemplos mais claros, é melhor se concentrar em alelos mutantes únicos, pois isso exclui a influência de outros fatores genéticos.

O cromossomo quatro hospeda o gene da proteína Huntingtin (gene HTT) que contém entre 10 e 35 repetições de uma peça específica de código conhecida como repetição de trinucleotídeo CAG. Em pacientes com doença de Huntington, essas repetições ocorrem pelo menos 40 vezes. Isso pode ser devido à herança, mas desde então foi descoberto que as expansões repetidas podem mudar de tamanho nas mesmas gerações ou sucessivas. Só porque você tem o gene HTT não significa que você desenvolverá a doença de Huntington. Esta doença em particular já foi mencionada como sendo um distúrbio autossômico dominante com uma reviravolta; Quando os pesquisadores descobrem o que desencadeia amplos expansões repetidas, eles serão capazes de interromper ou até curar suas doenças associadas. As expansões repetidas causam muitos distúrbios genéticos.

Como uma doença autossômica dominante, apenas um dos pais precisa apresentar uma característica e passá -la para a próxima geração. No diagrama acima, o gene da Huntingtin da mãe é representado por uma letra maiúscula H. Nenhuma mutação no gene HTT (HH) é representada pelos quadrados não sombreados; As caixas de cinza indicam mutação do gene HTT (HH).

Pode ser que o pai com o HTT mutado tenha menos repetições de trinucleotídeos de CAG e não apresente os sintomas de Huntington, mas a natureza dinâmica desse gene pode significar que repetições mais altas ocorrem em um ponto posterior da vida ou durante a vida de Qualquer criança ou filhos que esse pai tenha.

É claro no diagrama que metade dos filhos de um pai HH e HH correm o risco de característica mutada (HH). Os diagramas que mostram características herdadas são frequentemente chamadas de quadrados de Punnet ou gráficos de pedigree.

Outro exemplo popular no campo da dominância autossômica é a doença renal policística, onde vários cistos se desenvolvem nos rins e reduzem sua capacidade de filtrar resíduos do sangue.

Assim como na doença de Huntington, a doença renal policística autossômica dominante (ADPKD) é o produto de um pai solteiro que passa no distúrbio. Nesse caso, uma única cópia mutada do gene PKD1 ou PKD2 causa a doença. PKD1 é encontrado no cromossomo 16; PDK2 no cromossomo 4. Um gene relativamente descoberto no cromossomo 11 pode produzir doença renal e fígado policística combinada. Também como na de Huntington, alguns casos de ADPKD são o resultado de uma nova mutação. Ao contrário de Huntington, também é possível ter formas autossômicas recessivas de doença renal policística (ARPKD).

Exemplos autossômicos recessivos

Exemplos autossômicos recessivos incluem fibrose cística e anemia falciforme. A doença das células falciformes é causada por uma mutação no gene da hemoglobina-beta encontrada no cromossomo 11; A fibrose cística é o resultado de uma mutação no gene que produz uma proteína conhecida como regulador de condutância transmembranar ou CFTR.

Enquanto um gene autossômico dominante significa que nenhum pai pode ser apenas uma transportadora, esse não é o caso em distúrbios autossômicos recessivos. Um ou ambos os pais podem ser transportadores, com o último dessas situações na foto acima. Onde ambos os pais carregam uma forma de gene mutada, há um risco de 25% de uma criança apresentando dois genes mutados. Nesta situação, um gene dominante está ausente e a criança apresentará o fenótipo recessivo – anemia falciforme ou fibrose cística, por exemplo.

Se apenas um dos pais for um transportador, espera -se que 50% dos filhos sejam próprios portadores; Esses filhos não apresentarão o fenótipo da doença devido à presença de um gene não mutante dominante. Com essa chance de 50% de transportadoras em combinação com melhores tratamentos médicos e oportunidades reprodutivas para os descendentes afetados, o número de pessoas que apresentam fenótipos autossômicos recessivos aumenta ao longo do tempo.

Bibliografia

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