Moleculaire biologie
2e Ba BMW Prof. Dr. Guy Van Camp
Zelfstudie opdracht: Monogene overerving en populatiegenetica
Leermiddelen
Text handbook “Genetics and Genomics in Medicine” hoofdstuk 5
Slides
Doelstellingen
De student kent de belangrijkste genetische terminologie i.v.m. monogene overerving, en kan
die termen in de juiste context gebruiken.
De student kent en begrijpt de volgende overervingsvormen: autosomaal dominant en recessief,
X-gebonden dominant en recessief, Y-gebonden, mitochondrieel.
De student kan op basis van stambomen de meest waarschijnlijke en onwaarschijnlijke
overervingsvormen benoemen en motiveren.
De student kent en begrijpt complexerende factoren die kunnen optreden bij overervingswijzen,
waaronder nieuwe mutaties, mozaïcisme, locus- allelische- en fenotypische heterogeniteit, niet
penetrantie, verlate aanvangsleeftijd, variabele expressie, imprinting, anticipatie, pleiotropie,
consanguiniteit.
De student kent en begrijpt de moleculaire achtergrond die aan de basis ligt van
overervingsvormen en complexerende factoren, zoals b.v (niet limitatieve lijst) X-inactivatie,
pseudoautosomale regio, en mitochondriële heteroplasmie.
De student begrijpt de wet van Hardy Weinberg, kent de limitaties, en kan uitleggen hoe deze
wet allelfrequenties in een populatie bepaalt.
De student begrijpt hoe allel frequenties zich gedragen in populaties, en wat het effect kan zijn
van bottlenecks, founder effecten, inbreeding, selectie en heterozygoot voordeel.
De student kan op basis van de wet van Hardy Weinberg populatiegenetische oefeningen
oplossen en genetische risico’s berekenen.
Opdrachten
1. Indien 9% van de populatie in een Afrikaans land geboren wordt met sikkelcel anemie, welk
percentage van de bevolking zal er daar een heterozygoot voordeel hebben dat hen (voor een stuk)
beschermt tegen het krijgen van malaria?
Homozygoot is ziek, heterozygoot = voordeel
Incidentie = 9%
o q² = 0,09 → q = 0,3
o heterozygoot = 2pq → 2∗0,7∗0,3=0,42
met p = 1-q = 0,7
42% van de bevolking zal beschermt zijn tegen krijgen malaria
1
, Moleculaire biologie
2e Ba BMW Prof. Dr. Guy Van Camp
2. Er zitten 100 studenten in een cursus. 96 studenten slaagden, en 4 slaagden niet. Neem (bij wijze van
grap) aan dat het kenmerk slagen of niet slagen genetisch is, en dat de 4 niet geslaagden
homozygoot recessief zijn.
Wat is de frequentie van het recessieve allel?
• q² = 0,04 → q = 0,2
Wat is de frequentie van het dominante allel?
• P+q = 1 en q = 0,2 → p = 0,8
Wat is de frequentie van heterozygote individuen?
• 2pq = 2∗0,8∗0,2=0,32
3. Bereken de genfrequentie en de carrier frequentie voor de volgende autosomaal recessieve ziekten.
De incidentie voor elk van de ziekten is gegeven.
Incidentie:
1) Adenosine deaminase deficiëntie: 1/100.000
• Genfrequentie: 1/316
• Carrier frequentie: 1/158
2) Medium keten acylCoAdehydrogenase: 1/10.000
• Genfrequentie: 1/100
• Carrier frequentie: 1/50
3) Haemochromatose: 1/400
• Genfrequentie: 1/20
• Carrier frequentie: 1/10
4. Wat is de kans dat een gezonde broer of zus van een patiënt met een autosomaal recessieve
aandoening carrier is? Beide ouders zijn uiteraard carrier.
Zus is niet ziek → kan geen genotype p² krijgen
→ bij bekijken van rooster, mogen we optie p² schrappen
→ slechts drie opties meer over
Optie qq geeft een persoon aan die geen carrier is
→ 2 opties blijven over (qp en pq) voor carrier
→ 2/3 kans om carrier te zijn
5. De frequentie van sikkel cel anemie, een autosomaal recessieve aandoening is 1/625 bij Amerikaanse
zwarten. Wat is de kans dat een klinisch normale zuster van een patiënt met sikkel cel anemie een
aangetast kind heeft, wanneer ze trouwt met een niet-verwante niet-aangetaste Amerikaanse
zwarte, die geen familieleden met de ziekte heeft?
Kans op de ziekte = 1/625 (= incidentie p²)
Kans vrouw is carrier = 2/3 (zie vorige oefening)
Kans man is carrier = 1/12 (berekening raster)
Herhalingsrisico = ½ voor vrouw en ½ voor man → ¼ totaal
2
2e Ba BMW Prof. Dr. Guy Van Camp
Zelfstudie opdracht: Monogene overerving en populatiegenetica
Leermiddelen
Text handbook “Genetics and Genomics in Medicine” hoofdstuk 5
Slides
Doelstellingen
De student kent de belangrijkste genetische terminologie i.v.m. monogene overerving, en kan
die termen in de juiste context gebruiken.
De student kent en begrijpt de volgende overervingsvormen: autosomaal dominant en recessief,
X-gebonden dominant en recessief, Y-gebonden, mitochondrieel.
De student kan op basis van stambomen de meest waarschijnlijke en onwaarschijnlijke
overervingsvormen benoemen en motiveren.
De student kent en begrijpt complexerende factoren die kunnen optreden bij overervingswijzen,
waaronder nieuwe mutaties, mozaïcisme, locus- allelische- en fenotypische heterogeniteit, niet
penetrantie, verlate aanvangsleeftijd, variabele expressie, imprinting, anticipatie, pleiotropie,
consanguiniteit.
De student kent en begrijpt de moleculaire achtergrond die aan de basis ligt van
overervingsvormen en complexerende factoren, zoals b.v (niet limitatieve lijst) X-inactivatie,
pseudoautosomale regio, en mitochondriële heteroplasmie.
De student begrijpt de wet van Hardy Weinberg, kent de limitaties, en kan uitleggen hoe deze
wet allelfrequenties in een populatie bepaalt.
De student begrijpt hoe allel frequenties zich gedragen in populaties, en wat het effect kan zijn
van bottlenecks, founder effecten, inbreeding, selectie en heterozygoot voordeel.
De student kan op basis van de wet van Hardy Weinberg populatiegenetische oefeningen
oplossen en genetische risico’s berekenen.
Opdrachten
1. Indien 9% van de populatie in een Afrikaans land geboren wordt met sikkelcel anemie, welk
percentage van de bevolking zal er daar een heterozygoot voordeel hebben dat hen (voor een stuk)
beschermt tegen het krijgen van malaria?
Homozygoot is ziek, heterozygoot = voordeel
Incidentie = 9%
o q² = 0,09 → q = 0,3
o heterozygoot = 2pq → 2∗0,7∗0,3=0,42
met p = 1-q = 0,7
42% van de bevolking zal beschermt zijn tegen krijgen malaria
1
, Moleculaire biologie
2e Ba BMW Prof. Dr. Guy Van Camp
2. Er zitten 100 studenten in een cursus. 96 studenten slaagden, en 4 slaagden niet. Neem (bij wijze van
grap) aan dat het kenmerk slagen of niet slagen genetisch is, en dat de 4 niet geslaagden
homozygoot recessief zijn.
Wat is de frequentie van het recessieve allel?
• q² = 0,04 → q = 0,2
Wat is de frequentie van het dominante allel?
• P+q = 1 en q = 0,2 → p = 0,8
Wat is de frequentie van heterozygote individuen?
• 2pq = 2∗0,8∗0,2=0,32
3. Bereken de genfrequentie en de carrier frequentie voor de volgende autosomaal recessieve ziekten.
De incidentie voor elk van de ziekten is gegeven.
Incidentie:
1) Adenosine deaminase deficiëntie: 1/100.000
• Genfrequentie: 1/316
• Carrier frequentie: 1/158
2) Medium keten acylCoAdehydrogenase: 1/10.000
• Genfrequentie: 1/100
• Carrier frequentie: 1/50
3) Haemochromatose: 1/400
• Genfrequentie: 1/20
• Carrier frequentie: 1/10
4. Wat is de kans dat een gezonde broer of zus van een patiënt met een autosomaal recessieve
aandoening carrier is? Beide ouders zijn uiteraard carrier.
Zus is niet ziek → kan geen genotype p² krijgen
→ bij bekijken van rooster, mogen we optie p² schrappen
→ slechts drie opties meer over
Optie qq geeft een persoon aan die geen carrier is
→ 2 opties blijven over (qp en pq) voor carrier
→ 2/3 kans om carrier te zijn
5. De frequentie van sikkel cel anemie, een autosomaal recessieve aandoening is 1/625 bij Amerikaanse
zwarten. Wat is de kans dat een klinisch normale zuster van een patiënt met sikkel cel anemie een
aangetast kind heeft, wanneer ze trouwt met een niet-verwante niet-aangetaste Amerikaanse
zwarte, die geen familieleden met de ziekte heeft?
Kans op de ziekte = 1/625 (= incidentie p²)
Kans vrouw is carrier = 2/3 (zie vorige oefening)
Kans man is carrier = 1/12 (berekening raster)
Herhalingsrisico = ½ voor vrouw en ½ voor man → ¼ totaal
2