genetica
1. Inleiding
Oefeningen dia 64-72
Haarkleur, oogkleur, gedrag, … genetisch bepaald via genen
Omgeving ook belangrijk
o Eeneiige tweeling: dezelfde genetische samenstelling
Dominante & regressieve genen
o Bv. mensen tong oprollen dominant gen
o Dit niet kunnen 2regressieve genen van ouders gekregen
1. Klinische impact van genetische aandoeningen
Perceptie: genetische aandoeningen zeldzaam & weinig belang voor huisarts
Realiteit: 3-7% bevolking gediagnosticeerd met een genetische aandoening
o Kindersterfte tgv erfelijke ziektes: 50%
o Common disordes: diabetes, darm- & borstkanker, Alzheimer
Aandoening genetisch bepaald bv. Persoon let op voeding toch
diabetes
Aandoening kan door omgeving bv. iemand drink 3l cola per dag
later diabetes
2. Historiek
1866: wetten van Mendel
o Hier genetica begonnen
o Tuinplanten vermenigvuldigd
Grote plant & kleine plant kruisen hij kwam enkel grote planten
2de kruising: twee grote planten kruisen grote en kleine planten uit
Uitleg: doordat er geen regressieve genen aanwezig zijn na eerste kruising kan na
tweede kruising een plant twee regressieve genen heeft (1/4)
1900: herontdekking wetten van mendel
Ontdekking van DNA structuur door Watson & Crick
1956 : Tijo en Levin : 46 chromosomen
1986 : PCR reactie
1987 : start Human genome project
2000 : humaan genoom sequentie gekend
o Presidenten geven altijd extra doel bij hun eedaflegging
o Bill Clinton: sequentie van DNA kennen
3. DNA
4 basisbouwstenen
o Eiwitten
o Suikers
o Vetten
o DNA
1
, Volwassen individu bestaat uit miljarden cellen
Alle cellen bevatten celkern & cytoplasma
Mitochondriën ook DNA
= deoxyribonucleïnezuur
Drager van ons erfelijk materiaal
Bevat alle informatie van gehele lichaam
Al ons DNA zit in elke cel van ons lichaam
o Alle genetische info zit in elke cel van ons lichaam
o Bv. kleur ogen niet enkel in oogcellen
Bestaat uit vier bouwstenen (nucleotiden: A,C,G en T)
o Opeenvolging 3miljard nucleotiden
Ribosemolecule (RNA)
o Bij DNA: geen O groep dysoxyribose
Aanwezig in DNA
o Nucleotide
o Fosfaatgroep
o Desoxyribose
Helicale dubbelstrengige structuur
o 2 polynucleotideketens in tegenovergestelde richting vormen dubbele helix
DNA uit één cel= een draad van 2m lang (opgekruld)
Voor 99.9% is de volgorde van bouwstenen tussen verschillende individuen identiek
o 1 /1000 nucleotiden verschil: bv. op plaats 10 bij mij A en bij Lien G
Verschillen zorgen voor variatie tussen individuen & soms erfelijke ziekten
Chimpansee 10 verschillen nucleotiden <-> mens
DNA dubbelstrengig zo gemakkelijk dupliceren
4. Het menselijk genoom
= het geheel van erfelijke informatie in cel (één complete set chromosomen uit de kern ook
het DNA in organellen, zoals de mitochondriën)
23 verschillende chromosomen
o 22 autosomen
o X & Y chromosoom
Mitochondriaal DNA
Chromosomenkaart/ karyotype
o Obv. grootte rangschikken: 22kleinste, 1grootsten
o Kijken fout in genen bv. downsyndroom extra chromosoom 21
Cytogenetica
o Kijken onder microscoop
o > 50 jaar
o Chromosomale herschikkingen
o Karyotypering
Moleculaire genetica
o 25 jaar
o Mutaties
o Mutatie-analyse
5% van genoom heeft bepaalde functie: genen (verspreid het genoom)
95%: geen idee functie
2
,5. Wat is een gen?
Product
o Structurele eiwit van de extracellulaire matrix
o Membraaneiwit
o Transportmolecule
o Enzym
o Transcriptiefactoren
Regulatie van
o Embryogenese
o Ontwikkeling en groei
o Stofwisseling
o Reproductie
2. Chromosomale overerving
Oefeningen dia 39-42
Classificatie van genetische aandoeningen
o Monogenische erfelijke ziekten
Ziektes veroorzaakt door fout in 1 gen
o Chromosomale aandoeningen
Fout in chromosoom
o Multifactoriële aandoeningen
1. Inleiding
1. Klinische cytogenetica
Studie van chromosomen, hun structuur & overerving
Microscopisch zichtbare chromosoomafwijkingen verantwoordelijk voor > 100 diverse
klinische condities
Chromosomale aandoeningen vormen belangrijke categorie van genetische aandoeningen
o Door fout in chromosoom
Verantwoordelijk voor miskramen, congenitale malformaties en mentale retardatie, ontstaan
van kanker
Chromosomenonderzoek = belangrijke diagnostische test in klinische geneeskunde
Indicaties
cytogenetica = studie van chromosomen op microscopisch niveau
klinische (humane) cytogenetica = studie van chromosomen bij de mens met oog op
o Vinden van verklaring van fenotypische afwijkingen/problemen - diagnose
o Vermijden geboorte kinderen met chromosomale defecten – preventie
Kind geretardeerd kijken adhv chromosomenkaart of er een fout zit
Redenen om karyogram/ karyotype op te stelen
o Onverklaarbare mentale handicap
o Multipele aangeboren afwijkingen ùdoodgeboorte, neonataal overlijden
o Onvruchtbaarheid
o Gestoorde puberteitsontwikkeling
o Familiale geschiedenis
o Leeftijdsrisico bij zwangerschap
3
, Chromosomale afwijkingen
>100 herkenbare syndromen
>1% levend geborenen
2% zwangerschappen vrouwen ouder dan 35jaar
½ van spontane eerste trimester abortussen
2. Start van humane cytogenetica
1956: Tjio & Levan aantal chromosomen bij mens bepalen (46)
o 3 jaar na ontdekking DNA structuur door watson & Crick
DNA opgewonden/ gecondenseerd chromosomen
2. Karyotype
1. Laboprocedure voor karyotypering
Bloedafname phytohemagglutinine-stimulatie: kort termijn 37° (bloedcellen aanzetten
vermenigvuldigen) mitotische arrest (colchicine: stof stopt celdeling)
hypotone behandeling: hypotone shock zo cellen openbarsten fixatie
preparaatbereiding fleuring, FISH digitale opname metafase (onder microscoop)
karyotype
Telling 20 metafasen
Zorgvuldige analyse 3-5 metafasen
Computer-geassisteerde karyotypering
Duur: 1 maand (spoedprocedure: 3 dagen)
2. Chromosomenkaart
Autosomen/ lichaamschromosomen (1-22)
Gonosomen/ geslachtschromosomen (X&Y)
Pc legt de chromosomen op grootte, positie centromeer & bandingspatroon
o Altijd controleren kan missen
o Vroeger: uitknippen
Door densere en lichte banden soorten chromosomen herkennen
Jongen: xy
Meiseje: xx
Metacentrische chromosomen
o P arm vanboven
o Q arm vanonder
o P&Q evengroot
Acrocentrische chromosomen
o P arm heel kort
o Centromeer zit bijna vanboven
Submetacentrische chromosomen
o P arm iets korter
3. Morfologische kenmerken chromosoom
Zie dia 18
2 zusterchromatiden
Einden chromosomen: telomeren (TTAGGG: telometrische sequenties)
Functie telomeren
o Doorheen leven verkorten de telomeren
o Moetsen de telomeren niet verkorteren zou je niet verouderen
4