ECTS - Escola Superior de Saúde Curso: Licenciatura em - EU-IPP

ECTS - Escola Superior de Saúde
Curso: Licenciatura em Anatomia Patológica, Citológica e Tanatológica
Unidade Curricular: Genética Humana e Citogenética
Ano Lectivo: 2012/2013
Ano curricular: 3
Período Lectivo: 1º Semestre
Frequência: Obrigatória
Nº créditos (ECTS): 6.5
Horas teóricas: 30.0 h
Horas teórico/práticas: 15.0 h
Horas práticas e laboratoriais: 15.0 h
Docente Responsável: Regina Silva
Objectivos:
- Aplicar os conceitos de característica/alelo, fenótipo, genótipo e gâmeta;
- Identificar e caracterizar os diferentes padrões de hereditariedade de doenças genéticas;
- Construir e analisar um heredograma para determinar o tipo de transmissão;
- Calcular as frequências fenotípicas e genotípicas da descendência por análise de heredogramas e de problemas casos;
- Caracterizar ao nível molecular, doenças genéticas e identificar os respectivos padrões de hereditariedade em heredogramas e
os fatores que complicam a análise dos padrões de transmissão;
- Identificar e diferenciar as extensões e exceções à análise mendeliana, exemplificando doenças genéticas;
- Detetar a presença de interação génica e identificar o tipo de interação;
- Analisar e interpretar um cariograma e aplicar a terminologia dos cromossomas e suas anomalias para a escrita do cariótipo;
- Identificar e caracterizar os diferentes tipos de anomalias cromossómicas humanas;
- Identificar e distinguir os diferentes tipos de técnicas citogenéticas;
- Descrever as etapas laboratoriais para a obtenção de células em metáfase, princípios e cuidados;
- Identificar as técnicas utilizadas para a deteção de variações no DNA e de anomalias cromossómicas humanas, interpretar os
seus resultados e aplicar no contexto Clínico;
- Determinar se uma população está em equilíbrio de Hardy-Weinberg e identificar os fatores que alteram o seu equilíbrio;
- Prever e caracterizar a resposta de um indivíduo, com um dado perfil genético, a um fármaco;
- Avaliar o efeito de mutações e polimorfismos em genes envolvidos na farmacocinética ou na farmacodinâmica de fármacos e as
suas repercussões ao nível da eficácia, toxicidade e reacções adversas do fármaco.
Programa:
CONTEÚDOS TEÓRICOS
1. Perspectiva atual da genética humana. (2 Horas)
1.1 Conceitos em genética.
1.2 Impacto da genética na sociedade actual (na saúde, no estudo da origem e evolução do homem e das populações humanas,
nas ciências forenses, etc).
1.3. Bioética.
2. Estrutura e função dos genes e cromossomas. (16 Horas)
2.1 . Breve revisão dos principais conceitos em biologia molecular e dos mecanismos moleculares subjacentes aos mesmos.
2.2 Estrutura dos genes e genoma.
2.2.1 Mutações génicas: causas; e reparação. Tipos de mutação e suas consequências ao nível proteico e fenotípico.
Polimorfismos.
2.2.2 Organização do DNA eucariota: genes funcionais em cópia única, dispersos e em tandem; DNA espaçador; e tipos de DNA
repetitivo.
2.2.3 Cromossomas: estrutura tridimensional e proteínas envolvidas nos diferentes níveis de organização do DNA.
2.2.4 Revisão sobre os processos de divisão celular. Conceito de recombinação ou ¿crossing-over¿.
2.2.5 O cariótipo humano. Topografia do conjunto de cromossomas. Morfologia e terminologia dos cromossomas. Identificação dos
cromossomas: cariótipo, cariograma e idiograma.
2.2.6. Mutações cromossómicas e desequilíbrio génico.
2.2.6.1. Erros na meiose e mitose e sua repercussão na estrutura e número de cromossomas.
2.2.6.2 Anomalias cromossómicas estruturais e numéricas: tipo de anomalias e origem genética.
2.2.6.2.1. Principais anomalias cromossómicas observadas em humanos e sua caracterização ao nível do fenótipo, patologias
associadas e da produção de gâmetas.
2.2.7. Técnicas de Citogenética Clássica para análise e estudo do cariótipo.
2.2.7.1 Tipo de amostras: colheita e manuseamento.
2.2.7.2 Princípios e procedimentos laboratoriais para obtenção de um cariótipo
2.2.7.3 Coloração dos cromossomas: técnicas de Bandas G, -Q, -R, -C, coloração NOR e cromossomas Arlequim. Princípios
técnicos e aplicabilidade das diferentes colorações.
2.2.7.4 Princípios para análise das metáfases.
2.2.8 Técnicas de Citogenética Molecular.
2.2.8.1 Princípios das técnicas, procedimentos laboartoriais e aplicações dos diferentes métosos de FISH e da CGH na clínica.
2.2.8.2 Interpretação e análise das técnicas de FISH.
3. Transmissão genética e as leis da herança genética (6 Horas)
3.1 Genética Mendeliana
3.1.1 Hereditariedade não ligada ao sexo: transmissão autossómica com dominância ou recessividade. Exemplos de doenças
genéticas humanas.
3.2 Extensões e excepções à análise mendeliana.
3.2.1 Hereditariedade ligada ao sexo. Genes ligados ao X nos humanos.
3.2.1.1 Transmissão heterossómica com dominância e recessividade.
3.2.1.2 Características influenciadas pelo sexo e características específicas de cada sexo.
3.2.1.3 Cromatina sexual e o efeito de Lyon. Deteção da cromatina sexual nos humanos. Hipóteses do X inactivo. Evidência da
lionização.
3.2.2 Alelos letais e alelos múltiplos.
3.2.3 Dominância incompleta e codominância.
3.2.4. Interação génica: epistasia e supressão.
3.2.5 Penetrância e expressividade.
3.2.6 Pleiotropia.
3.2.7 Fenocópia.
3.2.8 Heterogeneidade genética (alélica e de locus).
3.2.9 Hereditariedade do DNA mitocondrial.
3.2.10 Imprinting genómico.
3.3 Hereditariedade não mendeliana.
3.3.1 Hereditariedade poligénica e multifatorial. Exemplos de doenças em humanos.
3.4 Erros inatos do metabolismo.
3.4.1 Prevalência, herança e características.
3.4.2 Classificação dos distúrbios metabólicos e exposição das principais desordens metabólicas.
4. Genética populacional. (4 Horas)
4.1 Principais conceitos e sua aplicação.
4.2 Distribuição fenotípica, genotípica e alélica numa população para um dado locus.
4.3 Equilíbrio de Hardy-Weinberg.
4.3.1. Fatores que alteram as frequências génicas e genotípicas numa população: endogamia, reprodução preferencial, deriva
génica (efeito do fundador), mutação, selecção e migração.
5. Farmacogenética e farmacogenómica. (4 Horas)
5.1 Definições.
5.2 Mutações e polimorfismos em genes envolvidos na farmacocinética ou na farmacodinâmica de fármacos.
5.3 Testes e análise genómica e proteómica como ferramentas preditivas da acção de fármacos e de identificação de grupos de
indivíduos com uma dada patologia que respondem ou não respondem a uma dada terapia. Exemplos.
5.2.1 Repercussões das alterações genéticas ao nível da eficácia, toxicidade e reações adversas de fármacos.
CONTEÚDOS TEÓRICO-PRÁTICOS E PRÁTICOS
1.Hereditariedade. (3 Horas TP e 5 Horas P)
1.1 Genética Mendeliana. Experiencias de Mendel, leis de Mendel e hereditariedade. Análise dos cruzamentos efetuados por
Mendel. Aplicação dos conceitos: gene, alelo, locus, fenótipo, genótipo, tipo de gâmeta, tipos de cruzamento, proporções
genotípicas e fenotípicas na descendência, dominância/recessividade. Exemplos da transmissão mendeliana simples de
características e doenças na espécie humana. Utilização das propriedades genéticas e cálculo de probabilidades.
1.2 Cromossomas sexuais e hereditariedade ligada ao sexo. Genes ligados ao cromossoma X nos humanos. Uso das
propriedades genéticas.
1.3 Interações de alelos de um gene: dominância incompleta; dominância negativa; codominância; e alelos letais. Alelos letais
ligados ao X e desvio da razão do sexo. Uso das propriedades genéticas.
1.4 Interações génicas.
2. Análise familiar. (2 horas TP e 4 Horas P)
2.1 Construção e análise do pedigree humano ou heredograma para avaliar o tipo de transmissão de doenças e de características.
2.1.2. Aplicação dos conceitos transmissão autossómica dominante, autossómica recessiva, autossómica codominante,
hetereossómica, transmissão recessiva ligada ao X, dominante ligada ao X, transmissão ligada ao Y e transmissão materna.
Heredogramas exemplificativos de algumas condições que afetam a espécie humana : albinismo, fenilcetonúria, fibrose cística,
anemia falciforme, hemacromatose hereditária, galactosemia, hiperplasia suprarenal congénita, piebaldismo, Síndrome de X-Frágil,
doença de Huntington, hipercolesterolemia familiar, daltonismo, hemofilia, distrofia muscular de Duchenne, hipofosfotemia e
miopatia mitocondrial.
2.1.3 Exemplos de heredogramas de condições polimórficas.
2.2 Fatores que complicam a análise dos padrões de transmissão em heredogramas: mutação nova; mosaicismo germinativo;
penetrância reduzida; penetrância depedente da idade; pleiotropia; expressão variável; interacção génica; imprinting genómico; e
antecipação da expressão.
2.3. Exemplos de diagnósticos clínico e forense obtidos por técnicas com usos de marcadores moleculares.
3. Citogenética Clássica e Citogenética Molecular (2 Horas P)
3.1 Nomenclatura para identificação de regiões, bandas e sub-bandas dos cromossomas pelo ISCN (International System for
Human Cytogenetic Nomenclature). Nomenclatura ISCN para descrição de cariotipos. Exemplos e exercícios
3.2. Análise e interpretação de cariogramas com anomalias cromossómicas numéricas e estruturais: resolução de problemas.
3.3 Análise e interpretação de resultados obtidos por diferentes técnicas de citogenética molecular.
4. Genética populacional (3 Horas P)
4.1. Cálculo das frequências fenotípicas, alélicas e génicas numa dada população. Verificação do equilíbrio de Hardy-Weinberg
através do teste qui quadrado.
5. Farmacogenética e farmacogenómica (1 Hora TP e 1 Hora P)
5.1 Testes genéticos como ferramentas preditivas da ação dos fármacos e avaliação da resistência a terapias alvo. Exemplos
práticos.
6. Exposição de algumas doenças genéticas e apresentação de trabalhos em grupo relativos a doenças genéticas. (9 Horas TP)
Metodologias de Ensino:
Expositiva, demonstrativa, participativa e resolução de problemas.
Apresentação, discussão e defesa dos trabalhos realizados em grupo no contexto turma.
Métodos de Avaliação:
A unidade curricular pode ser efetivada por avaliação distribuída ou por avaliação final, devendo os estudantes optar por um dos
tipos de avaliação até à quarta semana do início do semestre.
A classificação final da unidade curricular é expressa numa escala de 0 a 20 valores e é obtida a partir da classificação obtida em
avaliação escrita, num trabalho escrito em grupo apresentado oralmente, e em um momento de avaliação no contexto das aulas
práticas.
A avaliação escrita é relativa aos conteúdos teóricos, teórico-práticos e práticos, é realizada por dois testes escritos, e a sua
classificação (CAE) é expressa uma escala de 0 a 20 valores tendo uma ponderação de 0,80 da classificação final. A CAE é um
valor ponderado das classificações obtidas nos dois testes escritos.
O trabalho escrito em grupo tem como temática doenças genéticas, é apresentado oralmente nas aulas teórico-práticas, a sua
classificação (CTE) é expressa numa escala de 0 a 20 valores e tem uma ponderação na classificação final de 0,15.
O momento de avaliação no contexto das aulas práticas consiste na resolução de problemas-casos e a sua classificação (CATP)
tem uma ponderação na classificação final de 0,05.
A classificação final (CF) é calculada a partir da seguinte fórmula:
CF = 0,80 (CAE) + 0,15 (CTE) + 0,05 (CATP)
Para aprovação da unidade curricular é necessário obter uma classificação igual ou superior a 9,5 valores na avaliação escrita e
no trabalho escrito apresentado oralmente, podendo ter uma classificação igual ou superior a 7,5 valores num dos testes escritos.
Os estudantes que não obtenham as classificações mínimas exigidas para efetivação da unidade curricular poderão realizar em
época de recurso a(s) componente(s) não efetivada(s) por avaliação distribuída (avaliação escrita e/ou trabalho escrito com
apresentação oral).
Os estudantes que optem por avaliação final terão de realizar, na época de exames, uma avaliação escrita (CAE) relativa aos
conteúdos teóricos, teórico-práticos e práticos e entregar um trabalho escrito relativo a uma doença genética e apresentá-lo
oralmente no dia do exame. Os estudantes que pretendem entregar o trabalho escrito numa dada época de exames deverão entrar
em contato com o docente 20 dias antes da data do exame dessa época de forma ao docente disponibilizar o tema para o trabalho
escrito 15 dias antes da data do exame.
A classificação final (CF) é calculada a partir da seguinte fórmula:
CF = 0,85 (CAE) + 0,15 (CTE)
Para aprovação da unidade curricular em avaliação final é necessário obter uma classificação igual ou superior a 9,5 valores na
avaliação escrita e no trabalho escrito apresentado oralmente.
Bibliografia:
BIBLIOGRAFIA DE REFERÊNCIA
- Lynn, Jorde; Carey J; Bamshad M; White R. Medical Genetics. 4th edition. Philadelphia: Mosby Inc.; 2010.
- Griffiths, Anthony J. F; Jeffrey H. Miller; David T. Suzuki; Richard C. Lewontin and William M. Gelbart. Introduction to Genetic
Analysis. 7th edition. New York: W. H. Freeman; 2000.
- Rooney, DE. Human Cytogenetics Constitucional Analysis. 3rd edition. New York: Oxford University Press; 2001.
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR
- Read A and D Donnai. New Clinical Genetics. 3rd edition. Oxfordshire: Scion Publishing Ltd.; 2007.
- Pasternak, J J. An Introduction to Human Molecular Genetics Mechanisms of Inherited Diseases. 2nd edition. New Jersey: John
Wiley & Sons Inc.; 2005.
- Mange, Arthur P. and Elaine J. Mange. Basic Human Genetics. . 2nd edition. Massachusetts: Sinauer Associates, Sunderland;
1999.
Observações:
Equipa docente
Regente: Prof. Doutora Regina Augusta Alves Pereira da Silva - [email protected];
Docente: Prof. Doutora Regina Augusta Alves Pereira da Silva - [email protected].
Regina Silva
Vila Nova de Gaia, 13 de Setembro de 2012