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Chance qu'un enfant hérite d'au moins une copie d'un allèle - mère hétérozygote, père inconnu


Notre professeur de génétique a posté pour travailler pour les réponses aux examens précédents, mais je ne suis pas convaincu que sa réponse soit correcte. Ma réponse est proche mais peut-être juste due à une coïncidence.

Question: Il existe un allèle dominant « à risque » avec une fréquence de 5% ; quelle est la chance qu'une femme avec une copie de cet allèle, et son mari aient un enfant avec au moins une copie de l'allèle.

Fréquence des hétérozygotes : 0,095
Fréquence des allèles homozygotes sans risque : 0,9025
Fréquence des allèles homozygotes à risque : 0,0025

Réponse du professeur :
0,50 (chance de la femme de passer l'allèle) + 0,095/2 (fréquence des hétérozygotes dans la population divisée par la chance de passer l'allèle) = 0,5475

Ma réponse:
Il existe trois situations possibles, que le mari soit homozygote récessif, homozygote dominant et hétérozygote. La probabilité qu'un enfant ait l'allèle dans chaque situation est respectivement de 50 %, 75 % et 100 %.
D'où ma réponse = (50 % x 0,9025) + (75 % x 0,095) + (100 % x 0,0025) = 0,525


Il semble que ce que vous essayez de faire est de calculer la probabilité que l'enfant ait au moins une copie de "l'allèle à risque" que je désignerai par "A" (et sa contrepartie "a").

Tout d'abord, vous savez que la mère est Aa et que l'enfant obtiendra un allèle au hasard. La probabilité que la mère transmette l'allèle A est alors de 0,5.

Le plus délicat est le génotype apparemment inconnu du père. Cependant, vous connaissez les fréquences des génotypes, qui sont la probabilité pour les pères de trois génotypes possibles.

  • Si le père est AA, il est certain que l'enfant obtiendra l'allèle à risque et la probabilité que le père soit AA est de 0,0025.
  • Si le père est hétérozygote, il y a une probabilité de 0,5 qu'il transmette l'allèle A, et la probabilité que le père soit Aa est de 0,095.
  • Si le père est aa, il y a une probabilité si 0 qu'il transmette l'allèle A.

Ensemble, ceux-ci donnent la probabilité que le père porte au moins un A et le transmettra à son enfant.

$$(1 fois 0,0025) + (0,5 fois 0,095) + (0 fois 0,9025) = 0,05$$

La probabilité que l'enfant obtienne au moins un A est alors la probabilité de l'obtenir de la mère plus la probabilité de l'obtenir du père.

$$0.5 + 0.05 = 0.55$$


J'ai écrit toutes les possibilités, et je suis d'accord avec la vôtre.

Maman passe le bon allèle 50,00 % Papa est homo wt 90,25% Chances de 0 mauvais allèles 45,13%

Maman passe le bon allèle 50,00 % Papa est jeune 9,50% Papa passe le mauvais allèle 50,00 % Chances de 1 mauvais allèle 2,375000 %

Maman passe le bon allèle 50,00 % La date est bonne 9,50% Papa passe le bon allèle 50,00 % Chances de 0 mauvais allèle 2,375000 %

Maman passe le bon allèle 50,00 % Papa est malade 0,25 % Chances d'avoir 1 mauvais allèle 0,12 500 %

Maman passe un mauvais allèle 50,00 % Papa est homo wt 90,25% Chances de 1 mauvais allèles 45,13%

Maman passe le mauvais allèle 50,00 % Dat est bon 9,50% Papa passe le mauvais allèle 50,00 % Chances de 2 mauvais allèles 2,375000 %

Maman passe le mauvais allèle 50,00 % La date est bonne 9,50% Papa passe le bon allèle 50,00 % Chances d'avoir 1 mauvais allèle 2,375000 %

Maman passe un mauvais allèle 50,00 % Papa est malade 0,25% Chances de 2 mauvais allèles 0,12500%

Cotes de 0 mauvais allèles 47,50% Cotes de 1 mauvais allèles 50,00 % Cotes de 2 mauvais allèles 2,50%


Dystrophie musculaire de Duchenne (DMD)

Jusqu'aux années 1980, on savait peu de choses sur la cause de l'une des formes de dystrophie musculaire. En 1986, des chercheurs soutenus par MDA ont identifié un gène sur le chromosome X qui, lorsqu'il est défectueux (muté), provoque Duchenne, Becker et une forme intermédiaire de dystrophies musculaires.

Les gènes contiennent des codes, ou des recettes, pour les protéines, qui sont des composants biologiques importants dans toutes les formes de vie. En 1987, la protéine associée à la DMD gène a été identifié et nommé dystrophine. Le gène de la dystrophine est le plus grand gène encore identifié chez l'homme et est situé dans le bras court du chromosome X, dans le locus Xp21.2 (un locus est la position d'un gène sur un chromosome). La majorité des mutations du gène de la dystrophine sont des délétions d'une ou plusieurs parties de celui-ci. 1

La DMD se produit parce que la mutation DMD gène ne parvient pas à produire pratiquement toute dystrophine fonctionnelle. Les personnes atteintes de mutations génétiques de la DMO produisent de la dystrophine partiellement fonctionnelle, ce qui protège leurs muscles de la dégénérescence aussi grave ou aussi rapide que dans la DMD.

La protéine dystrophine transfère la force de contraction musculaire de l'intérieur de la cellule musculaire vers la membrane cellulaire. Parce qu'elle relie le centre de la cellule musculaire au bord de la cellule, la protéine dystrophine est extrêmement longue. Une extrémité est spécialisée pour se lier à l'intérieur des cellules musculaires et l'autre extrémité est spécialisée pour se lier à une variété de protéines au niveau de la membrane cellulaire. La longue section médiane, appelée domaine en bâtonnets, est occupée par une série d'unités répétitives appelées répétitions de la spectrine.

Les unités de spectrine répétées au milieu de la protéine jouent un rôle important dans la liaison des deux extrémités, mais des études ont montré que le nombre exact de ces unités n'est pas critique pour la fonction de la protéine dans son ensemble. De nombreux cas de DMD sont causés par des mutations dans la partie du gène qui code cette section médiane. La production de la protéine entière s'arrête lorsque la mutation est rencontrée.

L'absence de dystrophine déclenche une cascade d'effets nocifs. Le tissu fibreux commence à se former dans le muscle et le système immunitaire du corps augmente l'inflammation. En plus de son rôle de transfert de force, la dystrophine fournit l'échafaudage pour maintenir en place de nombreuses molécules près de la membrane cellulaire. La perte de dystrophine déplace ces molécules, avec pour conséquence des perturbations de leurs fonctions. Le manque de dystrophine provoque des lésions musculaires et une faiblesse progressive, dès la petite enfance.

Héritage en DMD

La DMD est héritée selon un schéma lié à l'X parce que le gène qui peut porter une mutation causant la DMD se trouve sur le chromosome X. Chaque garçon hérite d'un chromosome X de sa mère et d'un chromosome Y de son père, ce qui le rend mâle. Les filles reçoivent deux chromosomes X, un de chaque parent.

Chaque fils né d'une femme présentant une mutation de la dystrophine sur l'un de ses deux chromosomes X a 50% de chances d'hériter du gène défectueux et d'avoir la DMD. Chacune de ses filles a 50 % de chances d'hériter de la mutation et d'être une transporteur. Les porteurs peuvent ne présenter aucun symptôme de la maladie, mais peuvent avoir un enfant porteur de la mutation ou de la maladie. Les porteurs de DMD sont à risque de cardiomyopathie.

Bien que la DMD soit souvent familiale, il est possible qu'une famille sans antécédents de DMD ait soudainement un fils atteint de la maladie. Il y a deux explications possibles. La première est que la mutation génétique conduisant à la DMD peut avoir existé chez les femmes d'une famille depuis quelques générations sans que personne ne le sache. Peut-être qu'aucun enfant mâle n'est né avec la maladie, ou, même si un garçon d'une génération précédente a été touché, les parents peuvent ne pas savoir de quelle maladie il souffre.

La deuxième possibilité est qu'un enfant atteint de DMD ait une nouvelle mutation génétique survenue dans l'un des ovules de sa mère. Étant donné que cette mutation ne se trouve pas dans les cellules sanguines de la mère, il est impossible de la détecter par le test standard des porteurs.

Un homme atteint de DMD ne peut pas transmettre le gène défectueux à ses fils parce qu'il donne à un fils un chromosome Y, pas un X. Mais il le transmettra certainement à ses filles, car chaque fille hérite du seul chromosome X de son père. Ils seront alors porteurs et chacun de leurs fils aura 50 % de chances de développer la maladie et ainsi de suite.

Un bon moyen d'en savoir plus sur le mode d'héritage de votre famille est de parler à votre médecin du centre de soins MDA ou à un conseiller en génétique. Plus d'informations sont également incluses dans le livret de MDA Faits sur la génétique et les maladies neuromusculaires.

Femelles et DMD

Pourquoi les filles n'ont-elles généralement pas de DMD ?

Lorsqu'une fille hérite d'un gène de dystrophine défectueux d'un parent, elle obtient généralement également un gène de dystrophine sain de son autre parent, lui donnant suffisamment de protéines pour la protéger de la maladie. Les hommes qui héritent de la mutation contractent la maladie parce qu'ils n'ont pas de deuxième gène de la dystrophine pour compenser celui qui est défectueux.

Au début du développement embryonnaire d'une femelle, soit le chromosome X de la mère (X maternel) soit celui du père (X paternel) est inactivé dans chaque cellule. Les chromosomes deviennent inactivés au hasard. Dans chaque cellule, il y a 50 % de chances que le chromosome X maternel ou paternel soit inactivé, l'autre restant actif.

Habituellement, les filles ne ressentent pas tous les effets de la DMD comme les garçons, bien qu'elles présentent toujours des symptômes de faiblesse musculaire. Une minorité de femmes avec la mutation, appelée porteurs manifestes, présentez des signes et des symptômes de DMD.

Pour ces femmes, la carence en dystrophine peut entraîner un affaiblissement des muscles du dos, des jambes et des bras qui se fatiguent facilement. Les porteurs manifestes peuvent avoir des problèmes cardiaques, qui peuvent se manifester par un essoufflement ou une incapacité à faire de l'exercice modéré. Les problèmes cardiaques, s'ils ne sont pas traités, peuvent être assez graves, voire mortels.

Dans de très rares cas, une fille peut manquer entièrement d'un deuxième chromosome X, ou son deuxième X peut avoir subi de graves dommages. Dans ces cas, elle produit peu ou pas de dystrophine (selon le type de mutation de la dystrophine) et elle développe une dystrophinopathie comme le ferait un garçon.

Une parente d'un garçon atteint de DMD peut obtenir une gamme complète de tests de diagnostic pour déterminer son statut de porteuse. S'il s'avère qu'elle est porteuse de DMD, des évaluations régulières de sa force et une surveillance cardiaque étroite peuvent l'aider à gérer les symptômes qui pourraient survenir. Pour en savoir plus sur la DMD chez les femmes, voir Destins discutables : les porteurs de la dystrophie musculaire de Duchenne continuent, malgré l'incertitude.


Gènes et chromosomes

Chez l'homme, chaque bébé hérite la moitié de ses chromosomes de sa mère et l'autre moitié de son père. Chaque spermatozoïde et ovule porte la moitié de l'ensemble complet de chromosomes humains. Ainsi, lorsqu'ils se rejoignent pendant la fécondation, le produit est un nouvel organisme avec un ensemble complet de chromosomes. Cela équivaut à deux ensembles appariés de 22 chromosomes de chaque parent, appelés chromosomes autosomiques, plus un chromosome sexuel de chacun. L'ovule de la mère contribue toujours à un chromosome X, tandis que le sperme du père contribue soit à un chromosome Y, soit à un chromosome X. Chaque chromosome autosomique porte de nombreux gènes, et ces gènes ont chacun une correspondance ou un allèle sur le chromosome correspondant de l'autre parent - bien que, bien sûr, les traits pour lesquels ces gènes codent puissent varier. Le chromosome X est plus gros que le chromosome Y et porte cependant plus de gènes, de sorte que certains gènes du chromosome X n'ont pas d'allèles correspondants sur le chromosome Y.


Héritage Héritage

L'hémochromatose héréditaire est héritée de manière autosomique récessive ou autosomique dominante, selon le type d'une personne. [2]

L'hémochromatose de types 1, 2 et 3 se transmet sur le mode autosomique récessif. [2] Cela signifie que les personnes atteintes de ces types d'hémochromatose présentent un changement génétique (mutation ou variante pathogène) dans les deux copies d'un gène provoquant l'hémochromatose dans chaque cellule du corps. Nous héritons d'une copie de chaque gène de notre mère et l'autre de notre père. On s'attend à ce que les parents d'une personne atteinte d'hémochromatose de type 1, 2 ou 3 aient chacun une copie modifiée du gène responsable de l'hémochromatose. Les personnes ayant une copie modifiée d'un gène sont appelées porteurs. Les porteurs ne présentent généralement pas de signes ou de symptômes d'hémochromatose.

  • 25% de chance d'avoir une hémochromatose
  • 50% de chance d'être porteur comme chaque parent
  • 25 % de chances d'avoir deux copies fonctionnelles des gènes responsables de l'hémochromatose, ce qui signifie que l'enfant n'est pas affecté et n'est pas porteur
  • 50% pour hériter de l'hémochromatose
  • 50% de chance de ne pas être affecté

L'hémochromatose est une maladie qui montre une pénétrance réduite. Cela signifie que certaines personnes atteintes de variantes pathogènes provoquant une hémochromatose ne présentent jamais de symptômes de la maladie. Cependant, les enfants ou les membres de la famille qui ont des variantes pathogènes provoquant l'hémochromatose peuvent présenter des symptômes de la maladie. [1] [2]


Héritage dominant

Lorsqu'un trait est dominant, un seul allèle est requis pour que le caractère soit observé. Un allèle dominant masquera un allèle récessif, s'il est présent. Un allèle dominant est désigné par une lettre majuscule (A contre a). Puisque chaque parent fournit un allèle, les combinaisons possibles sont : AA, Aa et aa. Progéniture dont génotype est soit AA soit Aa aura le trait dominant exprimé phénotypiquement, tandis que les individus aa expriment le récessif trait.

Un exemple de trait héréditaire dominant est la présence d'un pic de veuve (en forme de V) à la racine des cheveux. Soit (W) l'allèle dominant et (w) l'allèle récessif. Un individu avec un génotype (WW) ou (Ww) aura un pic en forme de V à la racine des cheveux. Seuls les individus ww auront une racine des cheveux droite. Pour déterminer la probabilité d'hérédité d'un pic de veuve (ou de tout autre trait dominant), les génotypes des parents doivent être pris en compte. Pour exemple, si un parent est homozygote dominant (WW) et l'autre est homozygote récessif (ww), alors toute leur progéniture sera hétérozygote (Ww) et possèdent un pic de veuve. Si les deux parents sont hétérozygotes (Ww), il y a 75 % de chances que l'un de leurs descendants ait un pic de veuve (voir figure). Un carré de Punnett peut être utilisé pour déterminer toutes les combinaisons génotypiques possibles chez les parents.

Un pedigree qui représente un trait héréditaire dominant a quelques distinctions clés. Chaque personne affectée doit avoir un parent affecté. Les traits héréditaires dominants ne sautent pas de générations. Enfin, les mâles et les femelles sont également susceptibles de recevoir un allèle dominant et d'exprimer le trait. Dans ce pedigree, les individus hétérozygotes et homozygotes sont affectés puisque le trait est dominant.

Image reproduite avec l'aimable autorisation de Michael A. Kahn, DDS

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Mutations génétiques imprimées

Certains troubles génétiques sont maintenant connus pour résulter de mutations dans des gènes imprimés. L'empreinte génétique implique un processus spécifique au sexe de modification chimique des gènes imprimés, de sorte qu'ils sont exprimés de manière inégale, selon le sexe du parent d'origine. Les gènes dits à empreinte maternelle ne sont généralement exprimés que lorsqu'ils sont hérités du père, et les gènes dits à empreinte paternelle ne sont généralement exprimés que lorsqu'ils sont hérités de la mère. Le gène de la maladie associé au syndrome de Prader-Willi est maternellement imprimé, de sorte que bien que chaque enfant hérite de deux copies du gène (une maternelle, une paternelle), seule la copie paternelle est exprimée. Si la copie héritée paternellement porte une mutation, l'enfant n'aura aucune copie fonctionnelle du gène exprimé, et les traits cliniques du syndrome de Prader-Willi en résulteront. De même, le gène de la maladie associé au syndrome d'Angelman est paternellement imprimé, de sorte que bien que chaque enfant hérite de deux copies du gène, seule la copie maternelle est exprimée. Si la copie héritée de la mère porte une mutation, l'enfant se retrouvera à nouveau sans copies fonctionnelles du gène exprimé, et les traits cliniques du syndrome d'Angelman en résulteront. Les personnes qui portent la mutation mais l'ont reçue du «mauvais» parent peuvent certainement la transmettre à leurs enfants, bien qu'elles ne présenteront pas de caractéristiques cliniques de la maladie.

En de rares occasions, des personnes sont identifiées avec un trouble génétique imprimé qui ne présentent aucun antécédent familial et ne semblent pas porter de mutation dans le gène attendu. Ces cas sont maintenant connus pour résulter de la disomie uniparentale, un phénomène par lequel un enfant est conçu qui porte le complément normal de chromosomes mais qui a hérité des deux copies d'un chromosome donné du même parent, plutôt qu'une de chaque parent, comme c'est le cas pour mode normale. Si des gènes clés de ce chromosome sont imprimés dans le parent d'origine, l'enfant peut se retrouver sans copies exprimées et une maladie génétique peut en résulter. De même, d'autres gènes peuvent être surexprimés en cas de disomie uniparentale, entraînant peut-être également des complications cliniques. Enfin, la disomie uniparentale peut rendre compte de cas très rares où deux parents, dont un seul est porteur d'une mutation autosomique récessive, peuvent néanmoins avoir un enfant atteint, dans le cas où l'enfant hérite de deux copies mutantes du parent porteur.


Ce que APOE signifie pour votre santé


Les gènes sont l'un des nombreux facteurs de risque de démence. Alors qu'un quart des patients atteints de la maladie d'Alzheimer ont de solides antécédents familiaux de la maladie, seulement 1% héritent directement d'une mutation génétique à l'origine de la maladie d'Alzheimer précoce, également connue sous le nom de maladie d'Alzheimer familiale (FAD) [1]. Mais un autre gène appelé APOE peut influencer votre risque de développer le type tardif le plus courant de la maladie d'Alzheimer.

Il existe trois types de gène APOE, appelés allèles : APOE2, E3 et E4. Tout le monde possède deux copies du gène et la combinaison détermine votre « génotype » APOE&mdashE2/E2, E2/E3, E2/E4, E3/E3, E3/E4 ou E4/E4. L'allèle E2 est la forme la plus rare d'APOE et le fait de transporter même une seule copie semble réduire le risque de développer la maladie d'Alzheimer jusqu'à 40 %. APOE3 est l'allèle le plus courant et ne semble pas influencer le risque. L'allèle APOE4, présent chez environ 10 à 15 % des personnes, augmente le risque de maladie d'Alzheimer et abaisse l'âge d'apparition. Avoir une copie de E4 (E3/E4) peut augmenter votre risque de 2 à 3 fois tandis que deux copies (E4/E4) peuvent augmenter le risque de 12 fois [2].

Malgré cette association, les National Institutes of Health recommandent uniquement les tests génétiques pour le statut APOE afin de faire progresser la recherche sur les médicaments dans les essais cliniques. L'APOE4 n'est qu'un des nombreux facteurs de risque de démence et son influence peut varier selon l'âge, le sexe, la race et la nationalité [3][4]. Par exemple, avoir une copie de l'allèle E4 peut présenter plus de risques pour les femmes, tandis que deux copies semblent affecter les hommes et les femmes de la même manière [5].

Pour en savoir plus sur la génétique de la maladie d'Alzheimer et la contribution des gènes APOE, consultez la fiche d'information sur la génétique de la maladie d'Alzheimer du National Institute on Aging.

LA BIOLOGIE DE L'APOE

La protéine APOE joue de nombreux rôles importants, notamment le transport du cholestérol à travers différents tissus et cellules. Les protéines fabriquées par divers allèles APOE gèrent cette fonction de transport différemment.

En dehors du cerveau, APOE4 peut augmenter le risque d'athérosclérose (c. À l'intérieur du cerveau, l'APOE aide à éliminer la bêta-amyloïde, un composant des plaques. APOE2 semble remplir cette fonction plus efficacement que APOE4, avec APOE3 au milieu. Cette différence de transport bêta-amyloïde représente ce que les scientifiques appellent la toxicité par « perte de fonction ». Cependant, les chercheurs soupçonnent que les protéines APOE4 peuvent également avoir des activités toxiques de « gain de fonction », telles qu'une réponse accrue au stress ou aux blessures [4].


L'APOE4 peut augmenter le risque de démence par un gain fonctionnel toxique et par la perte d'une fonction saine normale. Figure adaptée de [4]

DÉCOUVERTE DE DROGUES APOE4 ET ALZHEIMER

Certains médicaments en développement (appelés « correcteurs de structure ») peuvent modifier la structure physique de la protéine APOE4 afin qu'elle se comporte davantage comme la protéine APOE2 [8]. Une autre approche est la thérapie génique, qui tente d'insérer les gènes APOE2 dans le cerveau des personnes porteuses des gènes APOE4 [9]. Pour en savoir plus sur ces programmes et d'autres programmes de découverte de médicaments liés à l'APOE soutenus par l'Alzheimer's Drug Discovery Foundation, consultez notre portefeuille de recherche avec un filtre pour "APOE4".

L'APOE AFFECTE-T-IL LE FONCTIONNEMENT DES THÉRAPIES ?

Les chercheurs étudient si le génotype APOE influence les effets des médicaments et autres thérapies en cours de développement pour la maladie d'Alzheimer et la santé cognitive générale. Les faits saillants de la recherche scientifique dans lesquels un effet différentiel est possible suivent, avec des liens vers des rapports.

Eststrogènes : plusieurs études suggèrent que les effets secondaires du traitement hormonal substitutif contenant des œstrogènes peuvent être pires chez les personnes porteuses de l'allèle APOE4, du moins en termes de vieillissement cérébral et de risque de démence. Cependant, les preuves sont incohérentes.

Gestion de l'hypertension : Une gestion efficace de l'hypertension à mi-vie est susceptible de réduire le risque de démence et de déclin cognitif chez la plupart des gens. Des études observationnelles suggèrent que les porteurs d'APOE4 pourraient être particulièrement susceptibles de récolter les bénéfices d'une gestion efficace de l'hypertension. Cependant, les relations complexes entre la santé cardiovasculaire, le statut APOE et la cognition ne sont pas bien comprises.

DHA : bien que le DHA puisse faire partie d'une alimentation saine pour les porteurs d'APOE4, les preuves issues d'études d'observation, d'essais cliniques et de certaines recherches précliniques suggèrent qu'il est moins susceptible de protéger contre la démence ou le déclin cognitif chez les porteurs d'APOE4. Certains chercheurs testent l'idée que les porteurs d'APOE4 ont simplement besoin de doses plus élevées de DHA car il n'atteint pas leur cerveau aussi efficacement [10].

Statines : Les preuves sont mitigées quant à savoir si les statines ont des effets différents sur la santé du cerveau chez les personnes porteuses d'au moins un allèle APOE4. Plusieurs études observationnelles ont révélé que le statut de l'allèle APOE4 n'avait aucun effet tandis qu'une autre suggérait des effets différents sur la cognition chez les patients avec au moins un allèle APOE4.

Nicotine : bien qu'il n'y ait aucune preuve suggérant que la nicotine présente des avantages différents pour la maladie d'Alzheimer entre les porteurs et les non-porteurs d'APOE4, certaines preuves suggèrent que la nicotine peut être un activateur cognitif aigu plus fort chez les porteurs d'APOE4 que les non-porteurs.

Cérébrolysine : Un essai clinique comparant le patch Exelon&trade à la cérébrolysine n'a trouvé aucune différence dans les taux de réponse chez les patients avec au moins un allèle APOE4, mais un taux de réponse 3 fois plus élevé chez les patients sans allèle APOE4.

  1. Bird, T.D., Aperçu de la maladie d'Alzheimer, dans GeneReviews(R), R.A. Pagon, et al., Éditeurs. 1993 : Seattle (WA).
  2. Michaelson, D.M., APOE epsilon4 : le facteur de risque de la maladie d'Alzheimer le plus répandu mais le moins étudié. Démence d'Alzheimer, 2014. 10(6) : p. 861-8.
  3. Farrer, L.A., et al., Effets de l'âge, du sexe et de l'origine ethnique sur l'association entre le génotype de l'apolipoprotéine E et la maladie d'Alzheimer. Une méta-analyse. Consortium de méta-analyse de l'APOE et de la maladie d'Alzheimer. JAMA, 1997. 278(16): p. 1349-56.
  4. Liu, C.C., et al., Apolipoprotéine E et maladie d'Alzheimer : risque, mécanismes et thérapie. Nat Rev Neurol, 2013. 9(2) : p. 106-18.
  5. Riedel, Colombie-Britannique, P.M. Thompson et R.D. Brinton, Âge, APOE et sexe : Triade de risque de maladie d'Alzheimer. J Steroid Biochem Mol Biol, 2016. 160 : p. 134-47.
  6. Dwyer, R., et al., Utilisation d'approches de type Alzgene pour étudier les gènes de susceptibilité aux troubles cognitifs vasculaires. J Alzheimers Dis, 2013. 34(1) : p. 145-54.
  7. Sun, J.H., et al., Génétique de la démence vasculaire : examen systématique et méta-analyse. J Alzheimers Dis, 2015. 46(3) : p. 611-29.
  8. Mahley, R.W. et Y. Huang, Les correcteurs de structure à petites molécules ciblent la structure et la fonction anormales des protéines : sauvetage du correcteur de structure de la neuropathologie associée à l'apolipoprotéine E4. J Med Chem, 2012. 55(21) : p. 8997-9008.
  9. Zhao, L., et al., L'administration intracérébrale du gène viral adéno-associé de l'apolipoprotéine E2 réduit considérablement la pathologie amyloïde cérébrale dans les modèles murins de la maladie d'Alzheimer. Neurobiol Vieillissement, 2016. 44 : p. 159-72.
  10. Yassine, H.N., et al., L'effet du génotype APOE sur l'administration de DHA au liquide céphalo-rachidien dans la maladie d'Alzheimer. Alzheimers Res Ther, 2016. 8 : p. 25.

La Dre Penny Dacks était auparavant directrice de la prévention du vieillissement et de la maladie d'Alzheimer à l'Alzheimer's Drug Discovery Foundation. Elle a été formée en neurosciences à la Mount Sinai School of Medicine, à l'Université de l'Arizona et à l'Université Queen's (Canada) avec des bourses individuelles du National Institute of Health, de la Evelyn F. McKnight Brain Research Foundation, de la Fondation ARCS et de la Hilda and Fondation Preston Davis. Elle est l'auteur de plus de 18 articles scientifiques évalués par des pairs et est membre de la Society for Neuroscience, de la Gerontological Society of America, de l'Endocrine Society et de l'Association for Women in Science.


Chapitre 14 - Mendel et l'aperçu des flashcards de Gene Idea

Remplissez ce diagramme d'un croisement de plants de pois à graines rondes et ridées. L'allèle rond (R) est dominant et l'allèle ridé (r) est récessif.

c. F1 génération i. Rr (tour)

e. F2 génération k. 3 ronds:1 froissé

Un plant de pois de grande taille est croisé avec un plant de pois nain récessif. Quel sera le rapport phénotypique et génotypique de la progéniture

une. si la grande plante était TT ?

b. si la grande plante était tt ?

b. 11 de haut (tt ) à nain (tt )

Vous pouvez utiliser un carré de Punnett pour déterminer le résultat attendu d'un test croisé, mais un raccourci consiste à n'utiliser qu'une seule colonne pour les gamètes de l'individu récessif, car ils ne produisent qu'un seul type de gamète.

Un véritable petit pois à fleurs violettes (TTPP ) est croisée avec une plante naine à fleurs blanches de race pure (ttpp ).

une. Quel est le phénotype du F1 génération?

b. Quel est le génotype du F1 génération?

c. Quels sont les quatre types de gamètes formés par F1 les plantes?

ré. Utilisez l'image de la place Punnett pour montrer la progéniture de la F2 génération. Ombrez chaque phénotype d'une couleur différente afin que vous puissiez voir le ratio de progéniture.

e. Énumérez les phénotypes et les ratios trouvés dans le F2 génération.

F. Quel est le rapport entre les plantes hautes et les plantes naines ?

Des plantes à fleurs violettes à blanches ?

(Notez que les allèles de chaque caractère individuel se séparent comme dans un croisement monohybride.)

e. 9 grands violets:3 grands blancs:3 nain violet:1 blanc nain

F. 12:4 ou 3:1 grand à nain

12:4 ou 3:1 violet à blanc

Appliquer la règle de multiplication à un croisement dihybride. Comment détermineriez-vous la probabilité d'obtenir un F2 descendance homozygote récessive pour les deux caractères ?

Les dihybrides produisent quatre types de gamètes. La probabilité d'obtenir les deux allèles récessifs dans un gamète est de 1/4, et pour que deux de ces gamètes se joignent est ¼ x ¼, ou ⅟ 16.

une. Dans le croisement suivant, quelle est la probabilité d'obtenir une progéniture qui présente les trois traits dominants ?

probabilité d'avoir une descendance A_B_C_ = _____

( _ indique que le deuxième allèle peut être dominant ou récessif sans affecter le phénotype déterminé par le premier allèle dominant.)

b. Quelle est la probabilité que la progéniture de ce croisement présente au moins deux traits dominants ?

c. Quelle est la probabilité que la progéniture présente un seul trait dominant ?

une. Considérez le résultat pour chaque gène comme un croisement monohybride. La probabilité qu'un croisement de Aa X Aa produira un UNE_ la progéniture est . La probabilité qu'un croisement de Sib X bb produira un B_ la progéniture est ½. La probabilité qu'un croisement de cc X CC produira un C_ la progéniture est 1.

Pour que tous ces événements se produisent simultanément, multipliez leurs probabilités : ¾ x ½ x 1 = ⅜.

b. La descendance pourrait être A_bbC_, aaB_C_ , ou ABC_. Le génotype A_B_cc n'est pas possible. Pouvez-vous voir pourquoi?

Probabilité de A_bbC_ = ¾ x ½ x 1 =

Probabilité de aaB_C_ = x ½ x 1 =

Probabilité de ABC_ = x ½ x 1 =

La probabilité que la progéniture présente au moins deux traits dominants est la somme de ces probabilités indépendantes, ou .

c. Il n'y a qu'un seul type de progéniture qui ne peut montrer qu'un seul trait dominant (aabbCc ). Pouvez-vous voir pourquoi? Sa probabilité est ¼ x ½ x 1 = .

Énumérez les génotypes possibles pour les groupes sanguins suivants.

Un allèle dominant M est nécessaire à la production du pigment noir mélanine mm les individus sont blancs. Un allèle dominant B entraîne le dépôt de beaucoup de pigment dans les poils d'un animal, produisant une couleur noire. Le génotype bb produit des cheveux bruns. Deux animaux noirs hétérozygotes pour les deux gènes sont élevés. Remplissez le tableau pour la progéniture de cette croix.

Le rapport de la progéniture de ce MmBb X MmBb cross serait 9:3:4, un rapport commun lorsqu'un gène est épistatique à un autre. Tous les ratios épistatiques sont des versions modifiées de 9:3:3:1.

La hauteur de la semaine de l'épi est le résultat d'un héritage polygénique impliquant trois gènes, chacun pouvant contribuer 5 cm supplémentaires à la hauteur de base de la plante, qui est de 10 cm. La plante la plus haute (AABBCC ) peut atteindre une hauteur de 40 cm.

une. Si une plante haute (AABBCC ) est croisé avec une plante à hauteur de base (aabbcc ), quelle est la hauteur du F1 les plantes?

b. Combien de classes phénotypiques y aura-t-il dans le F2?

une. La croix parentale a produit 25 cm de haut F1 plantes, tout AaBbCc plantes avec 3 unités de 5 cm ajoutées à la hauteur de base de 10 cm.

b. En règle générale dans l'hérédité polygénique à caractère quantitatif, le nombre de classes phénotypiques issues d'un croisement d'hétérozygotes est égal au nombre d'allèles impliqués plus un. Dans ce cas, 6 allèles (AaBbCc ) + 1 = 7. Donc, il y aura 7 classes phénotypiques différentes dans le F2 parmi les 64 combinaisons possibles des 8 types de F1 gamètes. Ces 7 classes passeront de 6 allèles dominants (40 cm), 5 dominants (35 cm), 4 dominants (30 cm), etc., aux 6 allèles récessifs (10 cm).

Considérez ce pedigree pour le trait d'albinisme (manque de pigmentation de la peau) dans trois générations d'une famille. (Les symboles pleins représentent des individus albinos.) À partir de votre connaissance de l'hérédité mendélienne, répondez aux questions suivantes.

une. Ce trait est-il causé par un allèle dominant ou récessif ? Comment pouvez-vous dire?

b. Déterminer les génotypes des parents de la première génération. (Laisser UNE et une représentent les allèles.) Génotype du père _____ de la mère _____.

c. Déterminer les génotypes probables des partenaires de la progéniture albinos de la deuxième génération et du petit-fils 4 de la troisième génération. Génotypes : compagnon 1 _____ compagnon 2 _____ petit-fils 4 _____.

ré. Pouvez-vous déterminer le génotype du fils 3 de la deuxième génération ? Pourquoi ou pourquoi pas?

une. Ce trait est récessif. S'il était dominant, alors l'albinisme serait présent à chaque génération, et il serait impossible d'avoir des enfants albinos avec deux parents non albinos (homozygotes récessifs).

b. père Aa mère Aa, car aucun des parents n'est albinos et ils ont une progéniture albinos (aa )

c. compagnon 1 AA (probablement) mate 2 Aa petit-fils 4 Aa

ré. Le génotype du fils 3 pourrait être AA ou Aa. Si sa femme est AA, alors il pourrait être Aa (ses deux parents sont porteurs) et l'allèle récessif ne serait jamais exprimé chez sa progéniture. Même si lui et sa femme étaient tous deux porteurs (hétérozygotes), il y aurait un 243 /1024 (¾ x ¾ x ¾ x ¾ x ¾) ou 24% de chances que les cinq enfants soient normalement pigmentés.

une. Quelle est la probabilité qu'un accouplement entre deux porteurs produise une progéniture avec une maladie héréditaire récessive ?

b. Quelle est la probabilité qu'un enfant phénotypiquement normal issu d'un accouplement de deux hétérozygotes soit porteur ?

b. 2 /3. De la progéniture avec un phénotype normal, 2 /3 seraient des hétérozygotes et, par conséquent, porteurs de l'allèle récessif.

Si deux futurs parents ont tous deux des frères et sœurs atteints d'une maladie génétique récessive, quelle est la probabilité qu'ils aient un enfant qui hérite de la maladie ?

Les deux ensembles de grands-parents potentiels doivent avoir été porteurs. Les futurs parents n'ont pas la maladie et ne sont donc pas homozygotes récessifs. Ainsi, chacun a un 2 /3 chance d'être porteur hétérozygote.

La probabilité que les deux parents soient porteurs est de 2 /3 x 2 /3 = 4 /9 la probabilité que deux hétérozygotes aient un enfant homozygote récessif est .

La probabilité globale qu'un enfant hérite de la maladie est de 4 /9 x 1 /4 = 1 /9.

Si ce couple avait un bébé atteint de la maladie, cela établirait qu'ils sont tous les deux porteurs, et la probabilité qu'un enfant suivant soit atteint de la maladie est de ¼.

Après avoir obtenu deux faces à partir de deux lancers d'une pièce, la probabilité de lancer la pièce et d'obtenir une face est


Exemple : hémophilie A

Hemophilia A is an X-linked recessive disease caused by a lack of a coagulant, or blood clotting agent, called factor VIII (factor 8). This is caused by a mutation in a gene on the X chromosome called F8. If a father is affected, his daughters will be carriers of hemophilia A and his sons will be unaffected. If a mother is an unaffected carrier, each daughter has a 1 in 2 chance (i.e., 50%) of being an unaffected carrier and each son has a 1 in 2 chance (i.e., 50%) of being affected with hemophilia A.


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A friend of mine just told me his great uncle was diagnosed with Huntington’s disease? What are his chances for having the disease? And what about his son?

-A curious adult from Iowa

This is a trickier question than you might think. With dominant diseases like Huntington’s Disease (HD), it is usually pretty easy to figure out risks. Generally if one parent has it then each child has a 50% chance of having it too.

And if neither parent has the disease, then odds are that none of the kids will either. With these diseases, you are almost never a carrier like you can be with recessive genetic diseases like albinism or cystic fibrosis. You usually can’t pass on a gene that causes the disease because you don’t have it.

So if the great uncle had HD but your friend’s grandparents didn’t, then we’d say he couldn’t have it. After all, if the grandparents don’t have the disease, then they don’t have the gene. Which of course means they can’t pass it to your friend’s parents!

But HD is complicated by the fact that it often doesn’t kick in until someone is in their 50’s. If a parent with the condition happened to pass away from other causes before the symptoms appeared, then they might have passed the disease on. In these cases you can have a chance to have the disease even if neither of your parents showed any symptoms. Here is what that sort of family tree might look like:

Here it looks like the mother and father on the far right in the second generation have two kids with the disease even though neither parent had it. Most likely this is because the mom passed away before her symptoms became apparent (the slash indicates she has passed away). Most likely her kids got HD from her.

What this all means is that if your friend’s grandparents lived to a ripe old age without the disease, then the odds are pretty good your friend doesn’t have the gene. The same is true if your friend’s parents are in their 60’s without the disease.

Still, in genetics nothing is 100% (click here to learn more). Fortunately for the people who want to know as for sure as possible, there is a genetic test that can look for the DNA differences that can lead to HD.

Where the 50% Number Comes From

You get HD if you have a broken version of a specific gene. Since you get your genes from your parents, a common way to get the disease is to inherit a broken copy of the gene from them.

As I mentioned, HD is a dominantly inherited disease. This means that if one of your parents has the disease, you have a 50% chance of getting it from them. And if your parents don’t have the disease, you probably won’t get it. Let’s look more closely at why.

Everyone has two copies of each gene. You get one of your mom’s copies and one of your dad’s copies. Sadly you don’t get to pick which one.

So let’s say your dad has HD and your mom doesn’t. Your mom has two good copies of the gene, so whichever one you get from her will work just fine.

But your dad has one broken copy of the gene and one good copy. You will get one of them randomly, so your chances of getting the broken copy are one in two or 50%. It’s just like the chance of getting tails if you flip a coin.

The good news is that if you don’t get the broken copy of the gene, then you can’t pass the disease on to your children. And even if you do have it, your kids only have a 50% chance of getting it from you.

If you do have a broken gene, there is a way to make sure your kids don’t have it. It’s called preimplantation genetic diagnosis, or PGD.

Scientists do PGD by fertilizing an egg outside of a mother just like in vitro fécondation (FIV). Once the embryo grows a little, they can use a small part of it to test for the broken gene. If the embryo has the broken gene, they won’t implant it back into the mother, so she won’t have a child with the disease.

A Tangled Problem

Not all diseases are dominant like HD. Many genetic diseases only happen when both copies of a gene are broken or lost.

But HD is different. One broken copy is enough to cause the disease.

Each gene has the instructions for making a specific protein. And each protein has a specific job to do in the cell. In this case, the huntingtin gene has the instructions for making the huntingtin protein.

Genetic diseases often happen when a DNA change messes up the instructions in a gene. Now the protein the gene codes for is broken and can’t do its job.

Sometimes the protein simply stops working and other times it gains some new function. In HD, the huntingtin protein does something it shouldn’t.

In HD, a part of the huntingtin gene repeats itself over and over. This causes a longer form of the huntingtin protein to get made. And this long protein gets tangled up with many of the other proteins in the cell.

This causes bunches of other proteins to stick together and stops all of them from doing their job in the cell. Eventually the cells die because so many things are not working. This is what causes the symptoms of HD.

So losing a gene doesn’t cause HD. Instead it is caused by gaining a longer protein that stops everything else from working.

But not everyone with HD has the same length of extra protein. And this makes HD an even more complicated disease.

The HD Gray Area

As I mentioned before, it is possible to get HD even if your parents don’t have it. If your parent passes away before showing symptoms of HD, you might not know whether that they had a broken HD gene.

Although this doesn’t apply to your case, there is another way that you can get HD even if both of your parents live long and healthy lives. It has to do with the fact that different people have different lengths of the huntingtin protein. And the same length protein can have different effects in different people.

There are certain lengths of the huntingtin protein that are safe for everyone and certain lengths that cause anyone who has them to end up with HD. But there are in between lengths that are tricky. Even the same length protein can cause HD in one person but not someone else.

So you can imagine a parent with one of these intermediate length proteins. She happens to have the right genetic background so that her cells can deal with this slightly longer protein.

Now imagine she passes it down to her son whose cells can’t deal with a protein that long. He ends up with HD even though his mom did not have any symptoms. And this isn’t the only way these slightly longer proteins can cause problems.

When healthy people with slightly longer proteins pass the gene on to their child, it sometimes gets a little bit longer. And this can sometimes make it long enough to cause the disease. So then the child gets HD even when neither parent did.

So even if you get a genetic test to know for sure what your HD gene is like, there can still be some uncertainty about whether you will get HD. Which is why such a seemingly simple question needed such a long answer!


Voir la vidéo: Onko äiti parempi kuin isä? (Janvier 2022).