curs genetica amg an1

Download Curs Genetica Amg An1

Post on 21-Oct-2015

290 views

Category:

Documents

15 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

gene

TRANSCRIPT

GENETICA UMAN I IMPORTANA EI N MEDICINA MODERN A. CONINUTUL GENETICII UMANE 1. GENETICA TIINA EREDITII I VARIABILITII 2. GENETICA UMAN - DISCIPLIN FUNDAMENTAL, CLINIC I MEDICO-SOCIAL.A. CONINUTUL GENETICII UMANE GENETICA TIINA EREDITII I VARIABILITIIEREDITATEA proprietatea unui individ de a transmite la urmai caracterele personale precum i cele ale speciei sale. Se transmit informaiile pentru realizarea caracterelor. Ereditatea = proces informaional care presupune stocarea, expresia i transmiterea informaiei necesare pentru realizarea caracterelor unui individ. Ereditatea este o FUNCIE. A. CONINUTUL GENETICII UMANE GENETICA TIINA EREDITII I VARIABILITIISubstratul molecular al ereditii: acidul deoxi-ribonucleic (ADN) 3 funcii majore. deine informaia ereditar . exprim informaia ereditar . transmite informaia ereditar .A. CONINUTUL GENETICII UMANE GENETICA TIINA EREDITII I VARIABILITIIADN deine informaia ereditar macropolimer de nucleotide codificat - unitate de cod: CODON (3 nucleotide nvecinate) AMINOACID GENOM = totalitatea informaiei din ADN. GENA = unitatea de informaie ereditar"o gen un caracter " MUTAIE (modificare a structurii genice) variant genic normal sau anormal. Mutaiile = cauze majore de boal sau predispoziie la boalA. CONINUTUL GENETICII UMANE GENETICA TIINA EREDITII I VARIABILITIIADN deine informaia ereditar ADN + proteine cromosomi (= fibre de cromatin) cromosomi substratul morfologic al ereditii; n celulele somatice 46 de cromosomi (2n= numr diploid); n celulele sexuale 23 de cromosomi (n= numr haploid). cromosom = succesiune caracteristic de geneA. CONINUTUL GENETICII UMANE GENETICA TIINA EREDITII I VARIABILITIIADN exprim informaia ereditarTranscripie + Translaie Transcripie - copierea informaiei genetice corespunztoare unei gene molecul de ARNm (mesager): Translaie decodificarea informaiei genetice dintr-o molecul de ARNm secven peptidicA. CONINUTUL GENETICII UMANE GENETICA TIINA EREDITII I VARIABILITIIVARIABILITATEA fenomenele care produc diferenele genetice dintre indivizii unei populaii, precum i ntre populaii diferite . 3 surse de variabilitate: Recombinrile genetice fenomene normale n meioz i fecundare. Mutaiile genetice fenomene anormale n cursul diviziunilor celulare; Migraiile populaionaleA. CONINUTUL GENETICII UMANE GENETICA TIINA EREDITII I VARIABILITIIVARIABILITATEAfiecare individ are o structur genetic unic i specific. B. CONINUTUL GENETICII UMANE GENETICA UMAN DISCIPLIN FUNDAMENTAL, CLINIC I MEDICO-SOCIALDISCIPLIN FUNDAMENTAL Genetica uman disciplin fundamental studiul structurilor, mecanismele i legile de baz ale ereditii. Ereditatea controleaz toate procesele vieii genetica uman baza medicinii moderne. B. CONINUTUL GENETICII UMANE GENETICA UMAN DISCIPLIN FUNDAMENTAL, CLINIC I MEDICO-SOCIALDISCIPLIN CLINIC Genetica uman genetica medical relaia ereditate boal - importana mutaiilor n producerea bolilor sau predispoziiei la boli. Genetica medical - specialitate distinct: diagnosticul i ngrijirea pacienilor cu boli genetice; ngrijirea familiilor bolnavilor prin: sfat genetic, diagnostic prenatal, screening neonatal diagnostic presimptomatic. Importan n asistena medical a populaiei pstrarea strii de sntate a generaiilor viitoare. B. CONINUTUL GENETICII UMANE GENETICA UMAN DISCIPLIN FUNDAMENTAL, CLINIC I MEDICO-SOCIALDISCIPLIN MEDICO-SOCIAL bolile genetice = problem major de sntate public: afecteaz peste 5% din nou-nscui, intereseaz orice ORGAN si orice VRSTA boli cronice i invalidante, cheltuieli importante de asisten medical i social pot fi prevenite genetica comunitar. B. OMUL, EREDITATEA I MEDIUL 1. INDIVIDUALITATEA GENETIC I BIOLOGIC. 2. DETERMINISMUL CARACTERELOR FENOTIPICE . B. OMUL, EREDITATEA I MEDIUL INDIVIDUALITATEA GENETIC I BIOLOGICINDIVIDUALITATEA GENETIC totalitatea informaiei genetice a unui individ = GENOTIP = 2n cromosomi. genotipul se formeaz n timpul fecundrii: n crs (ovul) + n crs (spermatozoid) = 2n crs (zigot) COMBINAIE GENETIC NOU, UNIC, CONSTANT I IREPETABIL genotipul programul ontogenetic: succesiune de etape de dezvoltare prestabilite exact, diferite calitativ i precis delimitate temporal B. OMUL, EREDITATEA I MEDIUL INDIVIDUALITATEA GENETIC I BIOLOGICINDIVIDUALITATEA BIOLOGIC FENOTIP ansamblul unic de caractere specifice, produse prin interaciunea permanent i n proporii diferite dintre genotip i mediu B. OMUL, EREDITATEA I MEDIUL DETERMINISMUL CARACTERELOR FENOTIPICE Caractere fenotipice: ereditare (factori genetici); multifactoriale (factori genetici + de mediu); ecologice (factori de mediu). B. OMUL, EREDITATEA I MEDIUL DETERMINISMUL CARACTERELOR FENOTIPICE B. OMUL, EREDITATEA I MEDIUL DETERMINISMUL CARACTERELOR FENOTIPICECARACTERE EREDITARE NORMALE determinate monogenic, transmise mendelian; >30 sisteme grupale: grupe sanguine (ABO, Rh, MN, etc.), grupe serice (haptoglobine, transferine, .a.), grupe enzimtice (fosfataz acid, etc.), grupe tisulare (antigenele HLA); majoritatea polimorfe > variante n populaie: pentru sistemul de grup sanguin ABO grupe A, B, AB i O; fiecare individ posed numai o anumit variant dintr-un sistem; o combinaie specific de variante unicat biologic B. OMUL, EREDITATEA I MEDIUL DETERMINISMUL CARACTERELOR FENOTIPICECARACTERE EREDITARE ANORMALE determinate de mutaii, prezente la unii indivizi BOLI GENETICE: boli cromosomice (sindrom Down = trisomia 21 etc.), boli monogenice (hemofilia .a.), boli mitocondriale (atrofia optic Leber), NB nu toate bolile genetice sunt ereditare unele boli genetice pot fi influenate de mediu posibiliti de profilaxie i terapie ex. fenilcetonuria (deficit de fenilalanil-hidroxilaz) retard mental sever; eliminarea din alimentaie a fenilalaninei dezvoltare intelectual normal B. OMUL, EREDITATEA I MEDIUL DETERMINISMUL CARACTERELOR FENOTIPICECARACTERE MULTIFACTORIALE determinate de interaciunea ereditate mediu pot fi: normale; anormale. B. OMUL, EREDITATEA I MEDIUL DETERMINISMUL CARACTERELOR FENOTIPICECARACTERE MULTIFACTORIALE NORMALE numeroase caractere normale: talia; greutatea; inteligena; tensiunea arterial; contribuia ereditar este poligenic; genotipul determin: un procent din caracter = HERITABILITATE; limita maxim de dezvoltare a caracterului; norme de reacii la factorii de mediu. B. OMUL, EREDITATEA I MEDIUL DETERMINISMUL CARACTERELOR FENOTIPICECARACTERE MULTIFACTORIALE ANORMALE boli multifactoriale (B) tipuri: anomaliile congenitale izolate anencefalia, DSV; bolile comune ale adultului HTA, DZ; boli prin mutaii somatice cancere, boli autoimune; contribuia ereditar este poligenic au caracter familial, fr transmitere mendelian; genotipul PREDISPOZIIE LA BOAL (PG); B = PG + M msuri de profilaxie: identificare persoanelor cu predispoziie genetic; evitarea factorilor nocivi de mediu B. OMUL, EREDITATEA I MEDIUL DETERMINISMUL CARACTERELOR FENOTIPICECARACTERE ECOLOGICE ageni fizici, chimici sau biologici agresiuni boli aparent negenetice. efectele agresiunilor exogene influenate de GENOTIP mod specific de rspuns la agresiuni ECOGENETICA studiaz variaiile individuale determinate genetic la aciunea factorilor externi; alergenii, alcoolul, fumatul, infeciile efecte diferite la persoane diferite manifestarea i gravitatea mbolnvirilor FARMACOGENETICA studiaz diferenele genetice individuale n rspunsul organismelor la aciunea medicamentelor; medicamente oxidante la persoane cu deficiena n G6PD (asimptomatice) anemie hemolitic factorii de mediu Fenocopii: manifestri de boal similare cu boli genetice importante n sfat genetic riscuri de recuren diferite (ex., microcefalia). DOGMA FUNDAMENTAL A GENETICIIGENOTIP FENOTIP MEDIU ADN ARNm PROTEINtransmitere transcripie translaieereditar ADNDescifrarea structurii ADN= singura cale pentru nelegerea naturii i funciei GENEI: stocarea, expresia i transmiterea informaiei genetice STRUCTURA ADN n anul 1962, James Watson i Francis Crick au primit premiul Nobel Modelul structurii ADN universal valabil n lumea vie. ADN devine nu numai esena geneticii ci i un veritabil simbol al vieii * i al medicinii moleculare*1. STRUCTURA PRIMAR I SECUNDAR A ADN1.1. STRUCTURA PRIMAR ADN este un macro-polimer de dezoxiribonucleotide; [P 5dR1 - N]n Polimerizarea nucleotidelor: legturi covalente (puternice) 3- 5 fosfodiester* Se formeaz o caten (lan):- continu, - linear (neramificat!) o parte "constant" (ax) fosfo-glucidic i o parte variabil bazele azotate *, polaritate 5 3 Aceast caten = structura PRIMAR a ADN - ce deine informaia ereditar codificatInformaia genetic codificat = secvena (ordinea) nucleotidelor determin ordinea aminoacizilor n proteine. 5'- ATGCCTAGATCA - 3' aa1- aa2-aa3- aa4 alfabet nucleic = patru "litere": A, T, G, C "cuvinte" de trei litere = triplet sau codon aminoacid ATG Met asamblate ntr-o "fraz" = o gen = unitatea de informaie genetic; secvena nucleotide secvena AA n protein. ATG TGT AAA CCA Met cis lys pro Sensul de "citire" al informaiei genetice este determinat de polaritatea 5' 3' a catenei de ADN5'- ATGCCTAGATCA - 3' aa1- aa2 -aa3-aa4 Informaia genetic Mutaia genei substituia unui nucleotid modificarea unui codon * nlocuirea unui aminoacid modificarea structurii i funciei proteinei sintetizate.ATG TGT AAA CCA ATG AGT AAA CCA Met cis lys pro Met ser lys pro 1.2. STRUCTURA SECUNDAR a ADN dou catene polinucleotidice, legate ntre ele prin bazele azotate, n mod complementar : b. purin. b. pirimid. A T i G C * cele dou catene sunt strict codeterminate. De exemplu: 5'-ACGTCAG-3 3'-TGCAGTC-5 * Legea complementaritii bazelor explic mecanism