RODZAJE DZIEDZICZENIA

Akademia Medyczna w Warszawie Zakład Genetyki Medycznej

Ćwiczenia z propedeutyki genetyki klinicznej

Rodzaje

dziedziczenia

Dziedziczenie jednogenowe
(zgodnie z prawami Mendla)

Dziedziczenie
wieloczynnikowe

Dziedziczenie
mitochondrialn
e

Autosomalne
dominujące

Autosomalne
recesywne

Dominujące sprzężone z chromosomem
X

Recesywne sprzężone z chromosomem
X

2

Imprinting genowy

Autosomalne dominujące

2

5

Rodowód typowy dla dziedziczenia autosomalnego
dominującego

1. Kryteria dla tego typu dziedziczenia:

• występowanie choroby z jednakową częstością u obu
płci

• pionowe przekazywanie choroby, bez przeskoków z pokolenia na pokolenie

• zdrowe potomstwo chorego zawsze będzie miało zdrowe dzieci

• każde chore dziecko ma chorego rodzica

• ujawnienie się choroby u
heterozygot

• prawdopodobieństwo przekazania nieprawidłowego genu potomstwu wynosi
50%

3

Autosomalne dominujące

2. Ryzyko genetyczne

Ryzyko przekazania choroby jest
stałe i nie zależy od liczby
posiadanych już zdrowych i/lub
chorych dzieci.

Matka

m m

zdrowa

Ojciec

M

m

chory

50

%

M

m

m

m

M

m

m m

m m

M

m

Ojciec

M

m

Matk

a

m m

Rodzina 1

Marfan Syndrome: How is it inherited
?

4

Autosomalne dominujące

cd. 2. Ryzyko genetyczne

Matk

a

m m

Ojciec

M

m

?

Dziecko

M

u

ta

cj

a

5

0

%

Dziecko

1

zdrowe

Dziecko

2

chore

Dziecko

3

zdrowe

Dziecko

4

zdrowe

Marfan Syndrome: How is it inherited
?

5

Autosomalne dominujące

cd. 2. Ryzyko genetyczne

Dziecko

1

zdrowe

Dziecko

2

chore

Dziecko

3

zdrowe

Dziecko

4

zdrowe

Rodzina

4

Dziecko

1

chore

Dziecko

2

chore

Dziecko

3

chore

Dziecko

4

chore

Rodzina

2

Dziecko

1

zdrowe

Dziecko

2

chore

Dziecko

3

chore

Dziecko

4

zdrowe

Rodzina

3

Dziecko

1

zdrowe

Dziecko

2

zdrowe

Dziecko

3

zdrowe

Dziecko

4

zdrowe

Rodzina

5

Dziecko

1

chore

Dziecko

2

chore

Dziecko

3

zdrowe

Dziecko

4

chore

Rodzina

6

Marfan Syndrome: How is it inherited
?

6

Autosomalne dominujące

3. Cechy specyficzne:

• zmienna ekspresja

• niepełna penetracja

• mozaikowość germinalna

4. Przykłady kliniczne

• zespół Marfana

• choroba Huntingtona

• wrodzona łamliwość kości

7

Autosomalne recesywne

Rodowód typowy dla dziedziczenia autosomalnego
recesywnego

1. Kryteria dla tego typu dziedziczenia:

• występowanie choroby z jednakową częstością u obu
płci

• poziome przekazywanie choroby, ponieważ choroba występuje zazwyczaj wśród
rodzeństwa

• ujawnienie się choroby u homozygot

• jeżeli choroba (lub cecha) występuje w populacji bardzo rzadko, istnieje duże
prawdopodobieństwo pokrewieństwa miedzy rodzicami chorego

• obydwoje rodzice chorego dziecka są bezobjawowymi klinicznie heterozygotami
(nosicielami) pod względem zmutowanego genu

8

Autosomalne recesywne

2. Ryzyko genetyczne - przypadek 1

Ryzyko przekazania choroby jest stałe i
nie zależy od liczby posiadanych już
zdrowych i/lub chorych dzieci.

25%

C

c

C

c

C

c

c c

C

c

C C

Ojciec

C

c

Matka

C

c

Matka

C

c

heterozygot

a

nosicielka

Ojciec

C

c

heterozygota

nosiciel

Rodzina 1

Przypadek 1

Your Genes, Your Health

9

Autosomalne recesywne

cd. 2. Ryzyko genetyczne - przypadek
1

?

Dziecko

M

uta

cj

a

25

%

Dziecko

1

zdrowe

Dziecko

3

chore

Dziecko

4

zdrowe

Dziecko

2

zdrowe

Matk

a

C

c

Ojciec

C

c

Rodzina 1

Przypadek 1

Your Genes, Your
Health

10

Autosomalne recesywne

cd. 2. Ryzyko genetyczne -
przypadek 1

Dziecko

1

zdrowe

Dziecko

2

chore

Dziecko

3

zdrowe

Dziecko

4

zdrowe

Rodzina

4

Dziecko

1

chore

Dziecko

2

chore

Dziecko

3

chore

Dziecko

4

chore

Rodzina

2

Dziecko

1

zdrowe

Dziecko

2

chore

Dziecko

3

chore

Dziecko

4

zdrowe

Rodzina

3

Dziecko

1

zdrowe

Dziecko

2

zdrowe

Dziecko

3

zdrowe

Dziecko

4

zdrowe

Rodzina

5

Dziecko

1

chore

Dziecko

2

chore

Dziecko

3

zdrowe

Dziecko

4

chore

Rodzina

6

Your Genes, Your
Health

11

Autosomalne recesywne

2. Ryzyko genetyczne - przypadek
2

Ryzyko przekazania choroby jest
stałe i nie zależy od liczby
posiadanych już zdrowych i/lub
chorych dzieci.

50

%

C

c

c

c

C

c

c c

c

c

C

c

Ojciec

C

c

Matk

a

c

c

Matka

c

c

homozygota

chora

Ojciec

C

c

heterozygot

a

nosiciel

Rodzina 1

Przypadek 2

Your Genes, Your
Health

12

Jak odróżnić dziedziczenie pseudodominujące od
prawdziwie dominującego ?

Ojciec i matka
chorzy

AD

AR

C

c

C

c

C

c

c c

C

c

C C

Ojciec

C

c

Matk

a

C

c

c

c

c

c

c

c

c c

c

c

c c

Ojciec

c c

Matk

a

c

c

100%
chorych

25% zdrowych

13

Autosomalne recesywne

cd. 2. Ryzyko genetyczne - przypadek
2

?

Dziecko

Dziecko

1

zdrowe

Dziecko

3

chore

Dziecko

4

zdrowe

Dziecko

2

zdrowe

Matk

a

c c

Ojciec

C

c

Rodzina 1

Przypadek 2

Mutacja

50%

Your Genes, Your
Health

14

Autosomalne recesywne

cd. 2. Ryzyko genetyczne -
przypadek 2

Dziecko

1

zdrowe

Dziecko

2

chore

Dziecko

3

zdrowe

Dziecko

4

zdrowe

Rodzina

4

Dziecko

1

chore

Dziecko

2

chore

Dziecko

3

chore

Dziecko

4

chore

Rodzina

2

Dziecko

1

zdrowe

Dziecko

2

chore

Dziecko

3

chore

Dziecko

4

zdrowe

Rodzina

3

Dziecko

1

zdrowe

Dziecko

2

zdrowe

Dziecko

3

zdrowe

Dziecko

4

zdrowe

Rodzina

5

Dziecko

1

chore

Dziecko

2

chore

Dziecko

3

zdrowe

Dziecko

4

chore

Rodzina

6

Your Genes, Your Health

15

Autosomalne recesywne

2. Ryzyko genetyczne - przypadek
3

Ryzyko przekazania choroby jest
stałe i nie zależy od liczby
posiadanych już zdrowych i/lub
chorych dzieci.

0%

c

c

C

C

C

c

C

c

C

c

C

c

Ojciec

c

c

Matk

a

C C

Matka

C

C

homozygota

zdrowa

Ojciec

c c

homozygot

a

chory

Rodzina 1

Przypadek 3

Your Genes, Your
Health

16

Autosomalne recesywne

3. Cechy specyficzne:

• nosicielstwo

• pokrewieństwo

4. Przykłady kliniczne:

• mukowiscydoza

• anemia sierpowatokrwinkowa

• choroba Tay-Sachsa

• choroby związane z blokiem
metabolicznym:

-
fenyloketonuria

- albinizm

- alkaptonuria

17

Dominujące sprzężone z chromosomem
X

Rodowód typowy dla dziedziczenia dominującego sprzężonego z

chromosomem X

1. Kryteria dla tego typu dziedziczenia:

• występowanie choroby u obu
płci

• chorzy mężczyźni są
hemizygotami

• chore kobiety maja prawidłowy allel na drugim
chromosomie X

• kobiety przekazują zmutowany allel córkom i synom

• chorzy mężczyźni przekazują zmutowany allel wszystkim córką, nigdy synom

• wszystkie córki chorego mężczyzn będą chore

18

Recesywne sprzężone z chromosomem
X

Rodowód typowy dla dziedziczenia recesywnego sprzężonego z chromosomem

X

1. Kryteria dla tego typu dziedziczenia:

• występowanie choroby tylko u mężczyzn

• kobiety nosicielki mutacji genowej, w zasadzie nie wykazują cech choroby

• hemizygotyczni chorzy mężczyźni przekazują zmutowany allel wszystkim córką, nigdy
synom

• wszystkie córki chorego mężczyzn będą nosicielkami mutacji

• kobiety przekazują zmutowany allel córkom i synom

• matka chorego mężczyzny jest nosicielką mutacji genowej

19

Dominujące i recesywne sprzężone z chromosomem X

2. Ryzyko genetyczne - przypadek
1

Ryzyko przekazania choroby jest
stałe i nie zależy od liczby
posiadanych już zdrowych i/lub
chorych dzieci.

25

%

X

Y

X

X*

X

X*

X*

Y

X Y

X X

Ojciec

X Y

Matk

a

X

X*

Matka

X

X

*

nosicielka

Ojciec

X Y

Rodzina 1

Przypadek 1

Your Genes, Your
Health

20

Dominujące i recesywne sprzężone z
chromosomem X

cd. 2. Ryzyko genetyczne - przypadek
1

?

Dziecko

Ch

ory

ch

ło

pie

c

25

%

Dziecko

1

zdrowe

Dziecko

3

chore

Dziecko

4

chore

Dziecko 2

nosicielka

Matk

a

X

X*

Ojciec

X Y

Rodzina 1

Przypadek 1

Zd

ro

w

y

ch

ło

pi

ec

25

%

Zd

ro

w

a

dz

ie

w

cz

yn

k

a

25

%

Dz

ie

w

cz

yn

k

a

no

si

ci

el

ka

25

%

Your Genes, Your Health

21

Dominujące i recesywne sprzężone z chromosomem X

cd. 2. Ryzyko genetyczne -
przypadek 1

Dziecko

1

zdrowe

Dziecko 2

nosicielka

Dziecko

3

chore

Dziecko

4

chore

Rodzina

4

Dziecko

1

chore

Dziecko

2

chore

Dziecko

3

chore

Dziecko

4

chore

Rodzina

2

Dziecko 1

nosicielka

Dziecko

2

zdrowe

Dziecko

3

chore

Dziecko

4

zdrowe

Rodzina

3

Dziecko 1

nosicielka

Dziecko

2

zdrowe

Dziecko

3

zdrowe

Dziecko

4

zdrowe

Rodzina

5

Dziecko

1

chore

Dziecko

2

chore

Dziecko

3

zdrowe

Dziecko

4

chore

Rodzina

6

Your Genes, Your Health

22

Dominujące i recesywne sprzężone z chromosomem X

cd. 2. Ryzyko genetyczne - przypadek
2

Ryzyko przekazania choroby jest
stałe i nie zależy od liczby
posiadanych już zdrowych i/lub
chorych dzieci.

50

%

X*

Y

X

X

X*

X

X Y

X Y

X*

X

Ojciec

X*

Y

Matk

a

X X

Matk

a

X X

Ojciec

X*

Y

chory

hemizygota

Rodzina 1

Przypadek 2

Your Genes, Your
Health

23

Dominujące i recesywne sprzężone z chromosomem
X

3. Cechy specyficzne:

• przypadki sporadyczne

• heterogenność

• chore kobiety

4. Przykłady kliniczne:

• dystrofia mięśniowa Duchenne’a /Becera

• zespół łamliwego chromosomu X

• hemofilia

• krzywica oporna na witaminę D

• cechy letalne sprzężone z chromosomem X

24

Mitochondrialne

1. Kryteria dla tego typu dziedziczenia:

•Matka przekazuje cechę wszystkim swoim potomkom

•Tylko kobiety przenoszą tą cechę

•Chorzy ojcowie nigdy nie przekazują choroby swoim dzieciom

Rodowód typowy dla dziedziczenia mitochondrialnego

25