Aantekeningen Cel Tot Molecuul
THEMA 1 MEDISCHE GENETICA
MA 09-09-24
Mono genetische ziekten en overervingspatronen
1 mutatie is genoeg voor aanpassing fenotype = mono genetisch (single-
gene disorders)
Mendeliaanse overerving, veroorzaakt door een mutatie in een enkel gen
o Compound heterozygoot = twee verschillende mutanten allelen
o Hemizygoot = een mutant allel op X-chromosoom van de man
o Mitochondriaal = stukje DNA dat alleen van de moeder is, erft
maternaal
Chromosomale afwijkingen, te veel of te weinig chromosomen (down)
Multifactoriële aandoening, polygene overerving binnen de families
(diabetes mellitus)
Alkaptonurie = Mono genetische aandoening, urine zwart na blootstelling
aan lucht
Stamboom (pedigree drawing)
Proband/de novo, degene uit de familie die de ziekte presenteert bij de
arts,
1e/2e/3e graads, hoever een familie lid van de proband afstaat, opa/oma 2 e
graads
Man is vierkant, vrouw is rond, consanguine band is een dubbele lijn
Regels die gelden (tenzij anders vermeld in de vraag): aangetrouwde
familieleden of partners van aangedane mensen hebben nooit de ziekte
veroorzakende variant
Patiënten met een dominant overervende aandoening zijn heterozygoot
voor de ziekte
Sensiviteit = kans dat je positief uit test komt, gegeven dat je echt de
aandoening hebt
Specificiteit = kans dat je negatief uit test komt, gegeven dat je de
aandoening niet hebt
Autosomaal-dominant
o Verticale transmissie, elke generatie aangedaan (zelfde effect M en V)
o Evenveel mannen als vrouwen aangedaan
o Ziekte van Huntington
Autosomaal recessief
o Horizontaal transmissie, niet elke generatie aangedaan
o Evenveel mannen als vrouwen aangedaan
o Bij consanguiniteit meer kans op
aandoening
o Kind 25% kan op aandoening (als ouders
drager)
o Taaislijmziekte, sikkelcelanemie
X-gebonden dominant
o Geen diagonale (man op man)
transmissie
o Zowel mannen als vrouwen aangedaan
, o Kind 50% kans op aandoening
o Bij aangedane man zijn alle dochters aangedaan
o Fragiele X-syndroom
X-gebonden recessief
o Geen diagonale (man op man) transmissie
o Meer mannen dan vrouwen aangedaan
o Zoon 50% kans als moeder drager is
o Hemofilie, kleurenblindheid
Penetrantie = percentage mutatiedragers dat ziekteverschijnselen zal
vertonen
- Alles of niet concept, kijken of de mutatie zich wel of niet uit in
fenotype
- Gereduceerde penetrantie of non-penetrant, wel mutatie maar
niet in fenotype
Termen
-Pleiotropie = enkel gen met gevolg van meerdere fenotypische
kenmerken
Variant/mutant = geen gewoon allel
-Heteroplasmie = mengeling van wildtype en mtDNA in dezelfde
cel
-Polymorfisme, een verandering die in het verleden is ontstaan,
niet per se ziek
-Mutatie, nieuw in een familie (veroorzaakt-ziekte)
Dominant
Puur dominant = één allel is genoeg om ziek te worden
Semidominant = met twee dominante is de ziekte erger dan met één)
(komt vaakst voor)
Co-dominant = bij heterozygoot komen beide allel tot expressie (bv. bij
ABO bloedgroep)
Genetische heterogeniteit
Allelische heterogeniteit, er zitten verschillende allel op locus met elk
verschillende functionele gevolgen verschil in ernst van de ziekte (vaak
bij erfelijke ziekten)
Locus heterogeniteit, verschillende loci zorgen voor hetzelfde fenotype
Fenotypisch heterogeniteit
Verschillende mutaties in hetzelfde gen zorgen voor hele verschillende
fenotypes
-verlies van functie/hyperfunctie of gemuteerd genproduct
Ongewone segregatie
Somatische mozaïcimse, niet alle lichaamscellen bevatten hetzelfde
genetische materiaal of chromosoomafwijking (tijdens mitose) bv.
kanker
Gonadaal mozaïcimse, niet alle geslachtscellen bevatten hetzelfde
genetische materiaal of chromosoomafwijking ouders worden negatief
getest als drager en zijn fenotypisch normaal want mutatie zit in
geslachtscellen
, - Somatische mutaties kunnen niet worden doorgegeven maar
gonadale mutaties kunnen wel worden doorgegeven aan
volgende generaties
Chimerisme, aandoening waarbij sommige cellen of weefsels tenminste
twee verschillende sets DNA bevatten.
Uniparentale disomie (UPD) = meiose error chromosomen verdelen niet
goed
o Uniparentele heterodisomie = fout in meiose I
o Uniparentele isodisomie = fout in meiose II
Hoezo komen autosomale recessieve ziekten zoveel voor?
Bloedverwantschap (inteelt-, culturele- geografische- en religieuze
redenen)
Herhalende expansie ziekten
Bepaalde mutaties zijn niet stabiel van generatie op generatie, door het
langer worden van een allel kan je een ziekte krijgen die ook ernstiger kan
worden door veranderende expansie
Hardy-Weinberg principe
A = p, a = q p + q = 1 p2 + 2pq +
q2 = 1
Alleen wanneer er een random meting in een populatie
Theorie geldt NIET bij Niet-willekeurige paring / Mutatie / Selectie /
Kleine populatieomvang / Genenstroom (migratie)
22q11-deletie syndroom
-Velocardiofaciaal syndroom,
Spontane mutatie, variabele expressie
Tijdens de meiose kan er unequal crossing-over
plaatsvinden, omdat er meerdere genen worden
geflankeerd door DNA dat veel op elkaar lijkt deletie of
duplicatie
-Kind heeft minder last van gedupliceerde cel want
er is vaak sprake van non-penetratie bij duplicatie
DI 10-09-24
Delingsfouten en chromosoomafwijkingen
Kinetochoor; structuur van eiwitten waar de microtubuli zich aan hechten
Mitose (M-fase), productiecellen identiek DNA, groei en herstel
Meiose, productie gameten, introductie van
genetische variatie door crossing-over/recombinatie
(tijdens profase 1)
Meiose 1, chromosomen uit elkaar
o Homologe chromosomen zoeken elkaar op en
vormen een bivalente structuur = synapsis
cross-over
o Pseudo-autosomale regio (PAR) = bij X- en Y chromosomen zit een
identiek stuk dat aan elkaar bindt
Meiose 2, chromatiden uit elkaar
o Man 4 zaadcellen, vrouw 1 eicel en 3 poollichaampjes
, Celcyclus = interfase (= G1-, S-, G2-, G0-fase), mitose en cytokinese
o Profase (chromosoom gevormd door condensatie)
o Pro metafase (spoeldraden verbinden met Kinetochoor)
o Metafase (chromosomen naar midden van de cel en vormen
equatoriaal vlak
o Anafase (chromatiden splitsen en bewegen van
elkaar af)
o Telofase (dochterkernen en nucleoli worden
gevormd)
o Checkpoint bij G1-, G2- en M-fase
Chromosoomafwijkingen
Numerieke afwijken (aantal)
- Disjunctie = het goed uit elkaar gaan van chromosomen en chromatiden
o Bij non-disjunctie worden ze niet goed
verdeelt
- Non-disjunctie in meiose 1
o Alle dochtercellen aangedaan, 24 of 22
chromosomen
o Ontstaan monosomie en trisomie
- Non-disjunctie in meiose 2
o Twee aangedane cellen, één 23, één 24, en één
22
- Anafase lagging = één chromatide blijft en één chromatide blijft achter
(gaat verloren)
- Aneuploïdie, toevoeging of verlies van één of meerdere chromosomen
- Polyploïdie, meer dan twee complete sets chromosomen
o Triploïdie, 69 chromosomen, door 2 spermacellen / als eicel 2n is
i.p.v. n / als spermacel diploïd is i.p.v. haploïd (zeldzaam) geen
kans van leven
o Tetraploïdie, 92 chromosomen, door fout in eerste celdeling /
chromosomen worden niet over dochtercellen verdeeld dus blijft 4n
Structurele afwijkingen (structuur)
- Translocaties = uitwisseling van materiaal tussen twee niet-homologe
chromosomen
Gebalanceerd Ongebalanceerd
o Geen verlies van o Verlies van genetisch
genetisch materiaal materiaal
o Geen fenotype o Afwijkend fenotype
- Reciproke translocatie, (gebalanceerd) tijdens
meiose 1
o Uitwisseling van deel van ‘armen’ chromosoom
o Vormingen quadrivalent i.p.v. bivalent
- Robertsoniaanse translocatie, (gebalanceerd)
o Uitwisseling hele ‘armen’ chromosoom
o Alleen bij acrocentrische chromosomen
(13,14,15,21,22)
THEMA 1 MEDISCHE GENETICA
MA 09-09-24
Mono genetische ziekten en overervingspatronen
1 mutatie is genoeg voor aanpassing fenotype = mono genetisch (single-
gene disorders)
Mendeliaanse overerving, veroorzaakt door een mutatie in een enkel gen
o Compound heterozygoot = twee verschillende mutanten allelen
o Hemizygoot = een mutant allel op X-chromosoom van de man
o Mitochondriaal = stukje DNA dat alleen van de moeder is, erft
maternaal
Chromosomale afwijkingen, te veel of te weinig chromosomen (down)
Multifactoriële aandoening, polygene overerving binnen de families
(diabetes mellitus)
Alkaptonurie = Mono genetische aandoening, urine zwart na blootstelling
aan lucht
Stamboom (pedigree drawing)
Proband/de novo, degene uit de familie die de ziekte presenteert bij de
arts,
1e/2e/3e graads, hoever een familie lid van de proband afstaat, opa/oma 2 e
graads
Man is vierkant, vrouw is rond, consanguine band is een dubbele lijn
Regels die gelden (tenzij anders vermeld in de vraag): aangetrouwde
familieleden of partners van aangedane mensen hebben nooit de ziekte
veroorzakende variant
Patiënten met een dominant overervende aandoening zijn heterozygoot
voor de ziekte
Sensiviteit = kans dat je positief uit test komt, gegeven dat je echt de
aandoening hebt
Specificiteit = kans dat je negatief uit test komt, gegeven dat je de
aandoening niet hebt
Autosomaal-dominant
o Verticale transmissie, elke generatie aangedaan (zelfde effect M en V)
o Evenveel mannen als vrouwen aangedaan
o Ziekte van Huntington
Autosomaal recessief
o Horizontaal transmissie, niet elke generatie aangedaan
o Evenveel mannen als vrouwen aangedaan
o Bij consanguiniteit meer kans op
aandoening
o Kind 25% kan op aandoening (als ouders
drager)
o Taaislijmziekte, sikkelcelanemie
X-gebonden dominant
o Geen diagonale (man op man)
transmissie
o Zowel mannen als vrouwen aangedaan
, o Kind 50% kans op aandoening
o Bij aangedane man zijn alle dochters aangedaan
o Fragiele X-syndroom
X-gebonden recessief
o Geen diagonale (man op man) transmissie
o Meer mannen dan vrouwen aangedaan
o Zoon 50% kans als moeder drager is
o Hemofilie, kleurenblindheid
Penetrantie = percentage mutatiedragers dat ziekteverschijnselen zal
vertonen
- Alles of niet concept, kijken of de mutatie zich wel of niet uit in
fenotype
- Gereduceerde penetrantie of non-penetrant, wel mutatie maar
niet in fenotype
Termen
-Pleiotropie = enkel gen met gevolg van meerdere fenotypische
kenmerken
Variant/mutant = geen gewoon allel
-Heteroplasmie = mengeling van wildtype en mtDNA in dezelfde
cel
-Polymorfisme, een verandering die in het verleden is ontstaan,
niet per se ziek
-Mutatie, nieuw in een familie (veroorzaakt-ziekte)
Dominant
Puur dominant = één allel is genoeg om ziek te worden
Semidominant = met twee dominante is de ziekte erger dan met één)
(komt vaakst voor)
Co-dominant = bij heterozygoot komen beide allel tot expressie (bv. bij
ABO bloedgroep)
Genetische heterogeniteit
Allelische heterogeniteit, er zitten verschillende allel op locus met elk
verschillende functionele gevolgen verschil in ernst van de ziekte (vaak
bij erfelijke ziekten)
Locus heterogeniteit, verschillende loci zorgen voor hetzelfde fenotype
Fenotypisch heterogeniteit
Verschillende mutaties in hetzelfde gen zorgen voor hele verschillende
fenotypes
-verlies van functie/hyperfunctie of gemuteerd genproduct
Ongewone segregatie
Somatische mozaïcimse, niet alle lichaamscellen bevatten hetzelfde
genetische materiaal of chromosoomafwijking (tijdens mitose) bv.
kanker
Gonadaal mozaïcimse, niet alle geslachtscellen bevatten hetzelfde
genetische materiaal of chromosoomafwijking ouders worden negatief
getest als drager en zijn fenotypisch normaal want mutatie zit in
geslachtscellen
, - Somatische mutaties kunnen niet worden doorgegeven maar
gonadale mutaties kunnen wel worden doorgegeven aan
volgende generaties
Chimerisme, aandoening waarbij sommige cellen of weefsels tenminste
twee verschillende sets DNA bevatten.
Uniparentale disomie (UPD) = meiose error chromosomen verdelen niet
goed
o Uniparentele heterodisomie = fout in meiose I
o Uniparentele isodisomie = fout in meiose II
Hoezo komen autosomale recessieve ziekten zoveel voor?
Bloedverwantschap (inteelt-, culturele- geografische- en religieuze
redenen)
Herhalende expansie ziekten
Bepaalde mutaties zijn niet stabiel van generatie op generatie, door het
langer worden van een allel kan je een ziekte krijgen die ook ernstiger kan
worden door veranderende expansie
Hardy-Weinberg principe
A = p, a = q p + q = 1 p2 + 2pq +
q2 = 1
Alleen wanneer er een random meting in een populatie
Theorie geldt NIET bij Niet-willekeurige paring / Mutatie / Selectie /
Kleine populatieomvang / Genenstroom (migratie)
22q11-deletie syndroom
-Velocardiofaciaal syndroom,
Spontane mutatie, variabele expressie
Tijdens de meiose kan er unequal crossing-over
plaatsvinden, omdat er meerdere genen worden
geflankeerd door DNA dat veel op elkaar lijkt deletie of
duplicatie
-Kind heeft minder last van gedupliceerde cel want
er is vaak sprake van non-penetratie bij duplicatie
DI 10-09-24
Delingsfouten en chromosoomafwijkingen
Kinetochoor; structuur van eiwitten waar de microtubuli zich aan hechten
Mitose (M-fase), productiecellen identiek DNA, groei en herstel
Meiose, productie gameten, introductie van
genetische variatie door crossing-over/recombinatie
(tijdens profase 1)
Meiose 1, chromosomen uit elkaar
o Homologe chromosomen zoeken elkaar op en
vormen een bivalente structuur = synapsis
cross-over
o Pseudo-autosomale regio (PAR) = bij X- en Y chromosomen zit een
identiek stuk dat aan elkaar bindt
Meiose 2, chromatiden uit elkaar
o Man 4 zaadcellen, vrouw 1 eicel en 3 poollichaampjes
, Celcyclus = interfase (= G1-, S-, G2-, G0-fase), mitose en cytokinese
o Profase (chromosoom gevormd door condensatie)
o Pro metafase (spoeldraden verbinden met Kinetochoor)
o Metafase (chromosomen naar midden van de cel en vormen
equatoriaal vlak
o Anafase (chromatiden splitsen en bewegen van
elkaar af)
o Telofase (dochterkernen en nucleoli worden
gevormd)
o Checkpoint bij G1-, G2- en M-fase
Chromosoomafwijkingen
Numerieke afwijken (aantal)
- Disjunctie = het goed uit elkaar gaan van chromosomen en chromatiden
o Bij non-disjunctie worden ze niet goed
verdeelt
- Non-disjunctie in meiose 1
o Alle dochtercellen aangedaan, 24 of 22
chromosomen
o Ontstaan monosomie en trisomie
- Non-disjunctie in meiose 2
o Twee aangedane cellen, één 23, één 24, en één
22
- Anafase lagging = één chromatide blijft en één chromatide blijft achter
(gaat verloren)
- Aneuploïdie, toevoeging of verlies van één of meerdere chromosomen
- Polyploïdie, meer dan twee complete sets chromosomen
o Triploïdie, 69 chromosomen, door 2 spermacellen / als eicel 2n is
i.p.v. n / als spermacel diploïd is i.p.v. haploïd (zeldzaam) geen
kans van leven
o Tetraploïdie, 92 chromosomen, door fout in eerste celdeling /
chromosomen worden niet over dochtercellen verdeeld dus blijft 4n
Structurele afwijkingen (structuur)
- Translocaties = uitwisseling van materiaal tussen twee niet-homologe
chromosomen
Gebalanceerd Ongebalanceerd
o Geen verlies van o Verlies van genetisch
genetisch materiaal materiaal
o Geen fenotype o Afwijkend fenotype
- Reciproke translocatie, (gebalanceerd) tijdens
meiose 1
o Uitwisseling van deel van ‘armen’ chromosoom
o Vormingen quadrivalent i.p.v. bivalent
- Robertsoniaanse translocatie, (gebalanceerd)
o Uitwisseling hele ‘armen’ chromosoom
o Alleen bij acrocentrische chromosomen
(13,14,15,21,22)
