HERANA LIGADA AO X, HERANA LIMITADA PELO SEXO E

Genética Animal - Herança
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HERANÇA LIGADA AO X, HERANÇA LIMITADA PELO SEXO E HERANÇA
INFLUENCIADA PELO SEXO
Os cromossomos sexuais não são completamente homólogos, e portanto devese esperar que os padrões de herança relacionados ao sexo do indivíduo sejam
diferentes daqueles dos autossomos. Por exemplo, os genes presentes apenas no
cromossomo sexual X serão representados duas vezes nas fêmeas e uma vez nos
machos. Logo, espera-se que os recessivos desse tipo apareçam com mais
freqüência no fenótipo de machos.
Os genes localizados exclusivamente no cromossomo X são denominados
genes ligados ao sexo ou genes ligados ao X. Já os genes que ocorrem apenas no
cromossomo Y só produzem efeitos nos machos, sendo estes os genes holândricos.
Conhecem-se ainda outros mecanismos pelos quais um dado caráter é limitado
a um dos sexos (genes limitados ao sexo), ou mesmo em que a dominância de um
alelo dependa do sexo do portador (genes influenciados pelo sexo).
I) Herança ligada ao X:
Quando o gene alterado está no
cromossomo X. Este tipo de herança pode ser
recessiva, ou seja, as manifestações vão estar
presentes nos machos porque eles têm apenas
um cromossomo X, ou seja, não têm nenhum
gene normal para aquela característica e nas
fêmeas quando existe alguma manifestação
clínica em geral é mais leve. É exemplo desse tipo
de herança a hemofilia.
O risco de um filho ser afetado quando sua
mãe carrega um gene alterado em um de seus
cromossomos X é de 50% e das filhas é também
50% de serem portadoras do gene com defeito e
consequentemente passar a seus filhos e filhas.
É importante lembrar que nas aves o sexo
homogamético é o masculino (ZZ) e o
heterogamético, o feminino (ZW). Pode-se citar
como exemplo de herança ligada ao sexo, a
presença de barra larga na pelagem dos machos
(BB). As fêmeas só podem apresentar barra
estreita (B_) ou serem desprovidas de barra (b_),
enquanto os machos podem ter barra larga (BB),
barra estreita (Bb) ou ausência de barra (bb). Isso
ocorre, porque o gene responsável pela barra
localiza-se exclusivamente no cromossomo Z.
Em humanos, conhecem-se mais de 150 caracteres confirmados ou altamente
prováveis de ser ligados ao X. Dentre eles pode-se citar duas formas de diabete
insípido, uma forma de displasia ectodérmica anidrótica (ausência de glândulas
sudoríparas e de dentes), ausência de incisivos centrais, certas formas de surdez,
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nistagmo, cegueira noturna, atrofia óptica, glaucoma juvenil e distrofia muscular
juvenil.
▪ Daltonismo:
Um famoso exemplo é o daltonismo tipo verdevermelho (Daltonismo deutan), no qual faltam os
cones –células sensíveis à luz- sensíveis ao verde.
As mulheres podem ser homozigotas normais,
heterozigotas ou homozigotas – raramente – para o
alelo defeituoso, pois possuem dois cromossomos X
e, portanto, uma probabilidade maior de receber o
alelo normal de ao menos um dos pais. As mulheres
heterozigotas variam no grau em que a visão de
cores é afetada, pois depende da proporção de suas
células retinais que expressam o alelo normal. Já os
homens recebem um alelo dominante (normal) ou um
alelo recessivo (visão defeituosa para as cores
vermelha e verde). Conhecem-se também outras
formas de daltonismo, alguns ligados ao X e outros
autossômicos.
Existem testes para detectar daltonismo
baseados em quadros formados por
pontilhados. Neste teste, uma pessoa
normal lê 74 e uma daltônica, 21.
▪ Hemofilia:
Outro exemplo de condição recessiva ligada ao sexo é a hemofilia. Este
distúrbio caracteriza-se pela coagulação do sangue deficiente devido à falta de
determinadas proteínas que participam do processo de coagulação sangüínea.
Como essas proteínas – ou fatores de coagulação – atuam em cadeia, a ausência
de uma delas torna a coagulação muito lenta e o indivíduo tem tendência a
hemorragias. Existem dois tipos de hemofilia ligada ao sexo:
- Hemofilia A: caracterizada pela falta de globulina anti-hemofílica (Fator VIII),
ocorrendo em 4/5 dos casos de hemofilia. Ela é conhecida nas famílias reais da
Europa, em que pode ser acompanhada até a rainha Vitória, que deve ter sido
heterozigota. A hemofilia em seus ancestrais não é relatada, supondo-se que o alelo
para hemofilia surgiu de um gameta mutante.
- Hemofilia B (ou Doença de Christmas): defeito no componente
tromboplastínico do plasma (PTC ou Fator IX), sendo mais drástica do que a
hemofilia A. Ela também ocorre em cães.
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Os homens hemofílicos ocorrem em uma freqüência de cerca de 1 de 10.000
nascimentos masculinos e as mulheres em 1 de 100 bilhões de nascimentos
femininos.
▪ Pelagens tricolor e casco de tartaruga em gatas:
Os gatos possuem uma imensa variedade de colorações nas pelagens, as
quais se originam de apenas três cores: preto, branco e vermelho. Porém, as cores
preto e vermelho podem apresentar diluições. O preto possui seis tonalidades (preto
puro, azul, chocolate, canela, lilás e castanho claro ou fulvo) e o vermelho, duas
(vermelho puro e creme). Sendo assim, as três cores básicas e suas diluições
formam todas as possíveis colorações dos gatos.
Quando um gato apresenta pelagem composta das cores preta, vermelha e
branca, dá-se a esta o nome de tricolor ou cálico, palavra de origem indiana, da
cidade de Calcutá, referente a um tecido branco de manchas coloridas. Quando a
pelagem é composta das cores preta e vermelha ou das suas diluições, mas sem a
cor branca, o gato é um tortie ou escama, abreviatura da palavra tortoíseshell, que
significa casco (shell) de tartaruga (tortoise) ou escama de tartaruga ou casco de
tartaruga. O cálico também é conhecido por tortie and white ou tortie com branco.
Os torties, cálicos e outra variedade destes, os torbies (torties ou cálicos
listrados) são em 99% dos casos fêmeas. Isto se deve ao fato de que, nos gatos, o
gene que determina tais tipos de coloração de pelagem está ligado ao cromossomo
que determina o sexo feminino. São raros os machos que nascem com esta
pelagem e estes poucos costumam ser estéreis.
Devido a este fato, para se obter gatos casco de tartaruga e tricolores é preciso
que se façam cruzamentos específicos (vermelho puro x preto puro, bicolor x preto
ou vermelho puro, fêmea tortie/cálico x macho vermelho ou preto puro, fêmea
tortie/cálico x macho bicolor etc).
Um gene localizado no cromossomo X possui os alelos para cor preta (o) e
vermelha (O), que é dominante. Existe um segundo gene autossômico, que é
responsável pela cor branca. Como os machos possuem apenas um cromossomo
X, não apresentam as cores vermelho e preto concomitantemente. Assim, as
opções de pelagem para machos são: preta, vermelha, preta e branca ou vermelha
e branca. Como as fêmeas possuem dois cromossomos X, podem ser de duas
cores (preto e branco ou vermelho e branco) ou de três cores (preto, vermelho e
branco).
▪ Se o alelo para a pelagem vermelha é
dominante em relação ao alelo para
pelagem preta, como é possível que as
fêmeas apresentem as duas cores
concomitantemente?
Esse fenômeno pode ser explicado pela
Hipótese de Mary Lyon. Ela admite que o
Corpúsculo de Barr resulta da inativação
aleatória do segundo cromossomo X, que passa
a ser denominado cromatina sexual. Um dos
cromossomos é inativado para compensar a
dosagem, ou seja, equilibrar a carga genética
entre os dois sexos, visto que o cromossomo Y
é menor do que o X. Os estudos confirmaram
essa idéia e mostraram que a inativação ocorre
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nas primeiras divisões do zigoto, nos três primeiros dias após a fecundação. Todas
a s células descendentes daquela em que ocorreu a inativação terão o mesmo
cromossomo – do pai ou da mãe – inativado.
Além da gata casco de tartaruga, a Hipótese de Lyon explica o mosaicismo das
doenças genéticas cujos genes responsáveis estão presentes no cromossomo X. O
mosaicismo caracteriza-se pela presença, em um mesmo indivíduo, de duas ou
mais linhagens de células derivadas do mesmo zigoto.
Um exemplo clássico é a displasia ectodérmica anidrótica (ausência de
glândulas sudoríparas), em que as mulheres heterozigotas ficam com a pele
manchada, formando um mosaico caracterizado por áreas de manchas claras e
escuras. O fenômeno pode ser observado passando-se um corante sobre a pele. Os
homens não apresentam mosaico, porque só possuem um cromossomo X.
No daltonismo ocorre algo semelhante. Algumas mulheres heterozigotas
apresentam visão normal em um dos olhos e daltonismo no outro.
Heterozigota
Pelagem vermelha ► GATA CASCO DE TARTARUGA ◄ Pelagem preta
II) Herança Influenciada pelo sexo:
Essa herança ocorre predominantemente em um dos sexos. A dominância dos
genes autossômicos é influenciada pelo sexo do portador. A expressão do gene
autossômico é afetada pelas condições fisiológicas do sexo do indivíduo que o
possui.
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Esse é o caso da calvície em humanos. O gene b (de bald = calvo) comportase como dominante em homens e recessivo em mulheres e parece exercer seu
efeito no estado heterozigoto apenas na presença do hormônio masculino.
Outro exemplo é a pelagem em bovinos da raça Ayrshire. Ela é determinada
pelos alelos M1 e M2. Machos e fêmeas com genótipo M1M1 apresentam pelagem
acaju e branca e com genótipo M2M2, vermelha e branca. Em heterozigose, os
machos apresentam coloração do pêlo acaju e branca, enquanto nas fêmeas é
vermelha e branca.
Os chifres em ovinos da raça Dorset são determinados pelos alelos H e h.
Indivíduos com genótipo HH apresentam chifres e aqueles com genótipo hh são
mochos. Os carneiros heterozigotos possuem chifres e as fêmeas são mochas.
III) Herança Limitada pelo sexo:
Caracterizada por genes autossômicos cuja expressão fenotípica é
determinada pela presença ou ausência de um dos hormônios sexuais. Seu efeito
genotípico é, portanto, limitado a um sexo ou ao outro.
Alguns exemplos são os genes responsáveis pela produção de leite e pela
gemelaridade dizigótica (capacidade de produzir dois óvulos). É óbvio que esses
caráteres de expressão limitam-se às fêmeas, mas são transmitidos para ambos os
sexos.
IV) Herança Holândrica:
É determinada por genes que ocorrem apenas no cromossomo Y, fora da
região pseudoautossômica (homóloga ao cromossomo X) e, portanto, não são
expressos nas fêmeas.
O cromossomo X é maior do que o Y, por isso o pareamento entre eles durante
a meiose é parcial. O cromossomo X tem genes exclusivos que determinam a
herança ligada ao sexo, características que aparecem em homens e mulheres. O
cromossomo Y também tem genes exclusivos que determinam a herança
holândrica, cujas características só se expressam nos machos, passando
diretamente de pai para filho.
Alguns exemplos são hipertricose auricular e membranas interdigitais nos pés.
→ Referências bibliográficas:
Genética Animal - Herança
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◦ www.unifesp.br
◦ www.ufrpe.br
◦ Genética – Eldon J. Gardner e D. Peter Snustad – Editora Guanabara Koogan
– 1986
◦ Genética – George W. Burns e Paul J. Bottino – Editora Guanabara Koogan –
1991