Hérédité mendélienne + non-mendélienne Flashcards
Pourquoi prendre un pedigree?
Moyen facile et standardisé de représenter des données familiales et génétiques
Établir mode de transmission de la condition dans la famille – coexiste l’origine de plusieurs conditions génétiques
Clarifier les liens si consanguinité Identifier d’autres personnes “à risque”
Chercher des indices d’une condition avec présentation variable
“Consistent” vs “Diagnostique”
L’arbre généalogique ou pedigree est un outil important, parfois déterminant dans l’évaluation d’un patient.
C’est un élément de la prise en charge multidisciplinaire d’un patient.
Toutefois, le fait que la structure de l’arbre est consistent avec une mode de transmission ne prouve pas en soi qu’il s’agit de ce mode de transmission. En clinique, il est essentiel de valider que les signes et symptômes du patient correspondent à une maladie pour laquelle ce mode de transmission est connu.
Quelques définitions ?
Locus:
Allèle:
Mutation:
Génotype:
Phénotype:
Locus:
* localisation physique sur un chromosome
Allèle:
* une des différentes variantes de l’information génétique à un locus spécifique
ou pour un gène en particulier
* Chromosomes appariés: 2 allèles à un locus
Mutation:
* Génique: changement dans la séquence de nucléotides
* Chromosomique: dans l’arrangement de l’ADN
Génotype:
* ensemble d’allèles qui définit notre constitution génétique à un ou plusieurs loci
Phénotype:
* L’expression physique ou observable d’un génotype (morphologique, clinique, biochimique ou moléculaire)
Maladie ou condition monogénique:
Homozygote:
Hétérozygote:
Hétérozygote composé:
Hémizygote:
Maladie ou condition monogénique:
* determinée par les allèles dans un seul gène; causée par un/des allèle(s) mutant(s) (variant rare)
Homozygote:
* 2 mêmes allèles (identiques) d’un gène
à un certain locus d’une paire d’homologue
Hétérozygote:
* 2 allèles différents
à un certain locus d’une paire d’homologues
* Ex: allèle normal et allèle mutant Hétérozygote composé:
- deux allèles mutants différents à un locus donné
Puisque l’homme n’a qu’un chromosome X, hémizygote pour ses gènes situés sur le chromosome X
Les Principes de Mendel
Uniformité (F1)
–> on privilégie le phénotype => définie la dominance/récessif
Première Loi: Ségrégation
(F1 X F1, 1:2:1 ; F1 X P, 1:1)
Deuxième Loi:
Indépendance (plusieurs traits)
Les hybrides de 2 races pures sont tous pareils en apparence. Un des « facteurs » domine sur l’autre (qui est récessif).
Notion de dominance et de récessivité; le phénotype des hybrides est celui du facteur dominant.
3 facteurs de la Transmission Mendélienne
Transmission de traits en unités intégrales Dominance et récessivité
Transmission indépendante des traits
exception à la 2e loi de Mendel:
mentionne Haplotype
2 locus sur le même chromsome —> les chances dépendent des recombinaisons qui se sont faites
Exception à la loi de Mendel
Co-ségrégation de 2 ou plusieurs traits (associés à des gènes différents) ensemble à la méiose en raison de leur proximité physique sur le même chromosome
Absence de recombinaison entre les 2 traits vs recombinaison rare
Haplotype:
Groupe d’allèle de différents loci situés sur un même chromosome et habituellement transmis ensemble d’un même parent
–> certaines régions non pas subies de recombinaison - de part leur proximité
Hérédité Mendélienne
Se dit d’une transmission qui …
implique un seul gène ou monogénique
* Allèle mutant
* Allèle normal (ou sauvage; wild-type)
* Allèle polymorphique
Co-dominance - explication
Expression phénotypique des 2 allèles hétérozygotes
=> 2 allèles peuvent être co-exprimés
Transmission autosomique récessive
- règles à respecter pour dire que y’a la maladie récessive
- Le phénotype ne se manifeste que chez les personnes homozygotes pour l’allèle muté (aa)
- Une personne avec un allèle muté et un allèle normal a un phénotype normal; cette personne est porteuse
- Les parents d’un enfant atteint (aa) sont automatiquement porteurs car l’enfant a reçu un allèle muté de chacun d’eux (parents = porteurs obligatoires Aa)
- Phénomène de nouvelle mutation (de novo) est extrêmement rare dans ce type de transmission
- Il n’y a pas de transmission d’une génération à l’autre. => Les atteints sont en général dans la même fratrie
- Les hommes et les femmes sont atteints de façon égale
vrai ou faux.
Il est estimé que nous sommes tous porteurs de 6-8 changements autosomiques récessifs délétères
vrai
Pour un porteur d’une condition autosomique récessive, la probabilité d’avoir un enfant avec la maladie dépendra …
du statut du partenaire
La probabilité pour le partenaire d’être porteur dépend de la fréquence des porteurs dans la population
L’origine ethnique des patients module le taux de porteur calculé a priori et les mutations susceptibles d’être retrouvées
Calcul de risque - histoire familiale d’une condition autosomique récessive
Pour évaluer le risque de porteur, on multiplie les risques d’être porteur pour cette condition de chacun des conjoints avec celui d’un couple porteur d’une condition autosomique récessive d’avoir un enfant atteint:
Évaluation du risque du consultant en fonction de l’histoire familiale
X
Évaluation du risque du conjoint en fonction du taux de porteur estimé de la condition dans la population générale
X
Risque de 2 porteurs d’avoir un enfant avec la condition autosomique récessive
Faculté de médecine de l’Université de Montréal
Pour les parents d’un individu atteint d’une condition AR: porteurs obligatoire
Pour fratrie des parents: 1⁄2 que le grand-parent porteur (génération I) transmette le chromosome avec son allèle muté à génération II
Génération suivante (III): le risque de 1⁄2 se multiplie à celui du parent
Consanguinité et maladies récessives
Ancêtres communs dans les liens consanguins augmentent le risque de maladies autosomiques récessives (3% de plus que la population générale pour les cousins germains)
Plus de risque que les 2 conjoints partagent les mêmes mutations sur des gènes autosomiques récessifs
Isolats génétiques = ?
Petits groupes chez lesquels la fréquence de certains allèles récessifs est différente de celle de la population générale
(plus élevée ou plus faible )
Isolats géographiques, culturels, etc.
Généralement, non consanguins
Unions entre individus non-apparentés à l’intérieur de l’isolat
Augmente probabilité d’unions entre porteurs hétérozygotes pour des maladies autosomiques récessives
–> moins d’opportunités de mélange d’allèles
Exemple de transmission autosomique récessive: Fibrose Kystique du Pancréas (FKP ou FK)
Gène impliqué:
Mutations
test diagnostic
atteintes:
infertilité:
illéus méconial:
Gène CFTR: code pour canal régulé par le chlore situé à la membrane apicale des cellules épithéliales des tissus atteints
Mutations: transport anormal des électrolytes et des fluides au niveau de la membrane apicale des cellules épithéliales
Test diagnostique: test à la sueur –> réabsorption du chlore et du sodium anormal dans les fluides incluant la sudation. Concentration de chlore plus élevée que la normale
Atteinte pulmonaire: sécrétions plus épaisses entraînent surinfections bactériennes et destruction du tissu pulmonaire jusqu’à une insuffisance respiratoire
Atteinte pancréas exocrine: absorption des aliments compromise
Infertilité: diminution de la fertilité chez les femmes et infertilité chez 95% des hommes par absence bilatérale des canaux déférents
Iléus méconial chez 10-20% des nouveaux nés avec FK
FK génotype = ?
~2000 mutations différentes décrites causant FKP
La plus fréquente ∆F508 (~70% dans population caucasienne)
Taux de porteur élevé dans la population caucasienne: 1/25
qu’est-ce qu’un tratit dominant:
Tout phénotype qui s’exprime chez les hétérozygotes
* Le phénotype des homozygotes mutants est en général plus sévère
aa>Aa
pour dire q’un pedigree est un transmission autosomique dominante
Transmission verticale:
* Un individu atteint a un parent atteint
* Individus atteints dans chaque génération
Transmission homme à homme possible
Les hommes et les femmes sont atteints également
Exemple achondroplasie
La plus commune des chondrodysplasies (ou « nanismes »)
Transmission autosomique dominante
2 parents atteints ont 25% risque de transmettre forme homozygote: sévère létale
Notions de pénétrance
Fréquence avec laquelle un gène donné produit ses effets sur le phénotype; on explique les variations de la pénétrance par l’action d’autres gènes qui doivent la modifier.
Habituellement dans une condition autosomique dominante, où certains individus devraient avoir hérités de la condition mais ne manifestent pas de signes et symptômes
–> pénétrance incomplète : quand l’individu a le génotype mais pas le phénotype
–> pénétrance complète = quand l’individu a le génotype et le phénotype
Pénétrance peut être en fonction de l’âge:
Individu qui a hérité du génotype muté, ne manifeste pas la condition en jeune âge mais son risque de la manifester augmente avec l’âge => pénétrance complète à l’âge adulte
maladie se manifeste plus tard
on peut l’exclure si ça se manifeste pas dans la tranche d’âge attendue
Ectrodactylie
- quel type de transmission
Fait partie de nombreux syndromes à transmission autosomique dominante avec pénétrance incomplète
Notion d’expressivité = ?
Variation dans l’intensité de l’expression d’un gène
Fait référence au degré de l’atteinte =>
Expressivité: (que manifestes-tu de la maladie)
Combien? Comment?
syndrome de Marfan - type de transmission
Syndrome à transmission autosomique dominante Pénétrance complète
Expressivité variable
quel syndrome?
* Grande taille non proportionnée au profit de membres longs
* Arachnodactylie (doigts longs)
* Anomalies squelettiques (déformation thoracique, palais étroit…)
* Ectopie du cristallin
* Dilatation de la racine aortique avec risque de rupture
* Pneumothorax spontanés
ça atteint quel gène?
type d’expressivitité
Syndrome de Marfan
Gène FBN1: fibrilline 1 = glycoprotéine de la matrice extracellulaire qui polymérise pour former de microfibrilles dans le tisisu élastique et non élastique (adventice de l’aorte, peau, et al.)
Expressivité variable intra-familiale et inter-familiale