GENA

Gena are trei caracteristici de baz:

- unitate funcional - unitate mutaional- unitate de recombinare

Fiecare gena este alctuit dintr-o unitate extrem de mic de informaie genetic, ce determin o caracteristic sau trstur.

Gene:structuraleoperatoarereglatoare

Structura genei Promotorul (200pb)

Unitatea functionala

Terminatorul

PROMOTORULcutia TATA (Hogness) determina primul nucleotid ce va fi transcris in ARN ; prezinta secven TATAAAA situat la circa 30 pb n amonte de SIT

cutia CAAT (5 GGCCCAATCT 3) situat n amonte de caseta TATA (la circa 75 pb de SIT)

cutia GC, cu secvena consens GGGCGG situata la circa 90 p.b. n amonte fa de SIT .

S.I.T secventa 5UTR (untranslated region) conine o secven 5'-CCAGCCATG-3codonul iniiator ATGsecventa 3UTR necodanta - unul din codonii stop (TAA, TAG, TGA) ce reprezint semnalul de oprire a sintezei proteinei.

Unitatea functionala are o structura discontinua, fiind alcatuita din exoni si introni.

EXONI

Numarul exonilor variaza de la o gena la alta (intre 2 si mai mult de 50)

INTRONINumarul intronilor este egal sau cu unul mai mic decat al exonilor; gena pt distrofina e alcatuita din 73 exoni si 73 introni gena pt factorul VIII de coagulare a sangelui e alcatuita din 26 de exoni si 25 de introni. Uneori ei pot lipsi in unele gene ( ca genele pt histone, angiotensina, AND mitocondrial).

Genele alele sunt situate n aceleai locusuri n perechile de cromosomi omologi unul de la forma printeasc masculin i altul de la cea femenin (cu excepia genotipurilor XY, XO)

*

Interaciuni alelice;

Interaciuni non-alelice;

INTERACTIUNI GENICE

INTERACTIUNILE DINTRE GENE Interactiunea intre genele alele se manifesta prin relatii de dominanta recesivitate codominanta

*Interaciuni alelice;

Dominan-recesivitate.

INTERACTIUNI GENICE

A > 0GenotipFenotipAntigenAnticorpiGrup sanguinAAA0AA00H i 0

*Interaciuni alelice;

Codominan.

INTERACTIUNI GENICE

A = BGenotipFenotipAntigenAnticorpiGrup sanguinAAAAABA i BABBBBB

*Interaciuni non-alelice;epistazie.Expresia fenotipic a unei perechi de gene alele poate fi influenat de aciunea altor perechi de gene alele, care ocup loci diferii de pe acelai cromosom sau de pe cromosomi diferii;linkage- Gene nealele de pe acelasi cromozom se transmit la descendenti impreuna

INTERACTIUNI GENICE

Trei alele situate pe 9q34 sunt implicate n determinismul genetic al sistemului AB0: A, B i O. A si B sunt codominanteA si B sunt dominante fa de 0Alela 0 este nefuncional, adic nu codific sinteza niciunei glicoziltransferaze.

Interactiunea intre genele nealeleA. Epistazia

Proprietatile genelorSpecificitatea geneiPenetranta genei:completa/incompletaExpresivitatea geneiPoligenie Pleiotropie (polifenie)

Specificitatea Este determinata de ordonarea particulara a nucleotidelorSpecificitatea confera unei gene (alele) capacitatea de controla strict sinteza unei proteine

Penetrana Reprezinta frecventa indivizilor dintr-o populatie la care s-a exprimat fenotipic caracterul controlat de aceeasi alela existenta in genotip

Este o notiune cantitativa

Penetran - complet toi heterozigoii = bolnavi p = 1;Penetran incomplet unii heterozigoi = sntoi p < 1Exemple de boli cu penetran incomplet:retinoblastomul p= 80% osteogenesis imperfecta p = 90%.

Expresivitatea Reprezinta gradul (intesitatea sau severitatea) de manifestare clinica (fenotipica) a unei gene mutante si penetrante la bolnavii din aceeasi familie, populatie.

Spre deosebire de penetranta, expresivitatea este o notiune calitativa.

Ex. de expresivitate variabila este alela pentru polidactilie la om (indivizii purtatori pot prezenta hexadactilie numai la mini, sau numai la picioare, sau la toate membrele, sau doar bonturi digitale la un membru).

Expresivitatea - polidactilie, sindactilie si adactilie, aceste deformatii sunt printre cele mai intalnite anormalitati congenitale.

Poligenia Reprezinta fenomenul prin care anumite caractere fenotipice complexe (normale/anormale) sunt produse prin actiunea mai multor gene nealele (situate in loci diferiti), care au efecte cantitative mici si nsumate

Nr. de gene care participa la realizarea caracterului respectiv variaza de la o persoana la alta, si de aceea distribuia caracterului in populatie corespunde unei curbe de tip Gausian

Pleiotropie (polifenie) Reprezinta fenomenul prin care o singura gena (dominanta) sau o pereche de gene recesive produc efecte fenotipice diverse in mai multe sisteme de organe si funciiSd.Marfan :1)Modificari scheletice:membre lungi, degete lungi si fine (arahnodactilie), piept excavat, etc.2)Modificari oculare3)Modificari cardiovasculare (anevrism de aorta)

Tipuri de gene Genele umane au fost clasificate dup mai multe criterii. Astfel, exist urmtoarele tipuri de gene n funcie de : localizarea lor n genom : nucleare ; mitocondriale. tipul de cromozom pe care sunt localizate : gene autozomale ; gene gonozomale.funcia pe care o ndeplinesc : structurale ; reglatoare.locul de expresie se mpart n gene : comune (domestice) ; se exprim n toate celulele , reprezint circa 1/5 din numrul total de gene la om i peste 90% din genele exprimate n orice tip celular; specifice (tisulare), circa 4/5 din genele umane au o expresie limitat spaial (exprimarea specific n anumite esuturi, celule) sau temporal (expresia unor gene n anumite perioade ale ciclului celular, diferenierii sau dezvoltrii).numr de copii n genom : unice ; multiple (dispersate sau repetate n tandem).

**