PEWARISAN GEN AUTOSOMAL.ppt

PEWARISAN GEN AUTOSOMAL(PADA MANUSIA)

Yaitu sifat keturunan yang ditentukan oleh gen autosom

Dibedakan atas pewarisan gen autosom dominan dan resesip

Pewarisan gen autosom dominan

Polidaktili (jari lebih)Kemampuan mengecap PTC (phenyl thio carbamide)ThalassemiaDentinogenesis imperfecta (gigi opalesen)AnonychiaRetinal aplasiaKatarakLekuk pipit, daguRambut tebal di tangan, dada

Kemampuan membengkokan ibu jari tanganDaun telinga yang bebasBentuk meruncing pertumbuhan rambut di dahi (widow’s peak)Warna hitam rambut

Polidaktili

Yaitu kelainan berupa jari lebih sehingga seseorang memiliki tambahan jari pada 1 atau ke-2 tangan dan atau kaki nya

Penambahan jari biasanya di dekat jari kelingking atau ibu jari

Diwariskan oleh gen autosomal dominant P

Polidaktili

POLIDAKTILI

SATU TANGAN

SATU TANGAN

KEDUA TANGAN

POLIDAKTILI

KEDUA KAKI

7 JARI KAKI KIRI & 6 JARI KAKI KANAN

SINDAKTILI (JARI BERSATU)

Diagram pewarisan polidaktili

P: Pp X pp

(polidaktili) (Normal)

F1: Pp = polidaktili (50%); pp = normal (50%)

SILSILAH POLIDAKTILI (WARNA MERAH)

KEMAMPUAN MENGECAP PHENYLTHIOCARBAMIDE (PTC)

Orang yg mampu mengecap rasa pahit (PTC) = taster Orang yg tdk mampu mengecap rasa pahit = non-taster Gen penentu taster = TT atau Tt

PHENYLTHIOCARBAMIDE (PTC)

NHC

S

NH2

Diagram pewarisan

P: TT X tt

(taster) (non-taster)

F1: Tt = taster

Diagram pewarisan

P: Tt X Tt

(taster) (taster) spermatozoa: T & t ovum: T & t

T t

T TT (tester) Tt (taster)

t Tt (taster) Tt (non-taster)

THALASSEMIA

Thalassemia adalah sekelompok penyakit keturunan yang diakibatkan oleh ketidakseimbangan pembuatan salah satu dari keempat rantai asam amino penyusun hemoglobin

Hemoglobin merupakan protein yang terkandung di dalam sel darah merah (eritrosit).

Fungsi hemoglobin: memberikan warna merah pada eritrosit, mengangkut oksigen dari paru-paru ke jaringan dan mengangkut karbondioksida dari jaringan kembali ke paru-paru.

Fungsi hemoglobin sangat berkaitan erat dengan respirasi aerob, sehingga memiliki peranan yang sangat penting bagi kelangsungan hidup organisme.

HEMOGLOBIN

Struktur hemoglobin 4 molekul zat besi (heme)2 molekul rantai globin alpha2 molekul rantai globin beta

SINTESIS HEME

Heme: Gugus prostetik yang menyediakan tempat untuk pengikatan reversibel oksigen oleh hemoglobin.

SINTESIS GLOBIN

Globin: Protein yang mengelilingi dan melindungi heme pada hemoglobin.

SINTESIS HEMOGLOBIN

Sintesis globin dikode oleh dua buah gen yang berbeda, yaitu gen globin α (alpha) dan gen globin non-α (non-alpha).

Gen-gen pengkode protein globin pada manusia terdapat pada kromosom tubuh (autosom) nomor 11 dan 16.

SINTESIS GLOBIN

Setiap individu dewasa hanya memiliki 2 buah gen beta dan memiliki 4 buah gen alpha, akan tetapi jumlah rantai protein globin alpha dan beta di dalam tubuh harus tetap seimbang.

Untuk menjaga agar jumlah protein globin tetap seimbang pada hemoglobin maka terdapat mekanisme balance pada tubuh.

Mekanisme balance pada tubuh agar jumlah protein globin tetap seimbang pada hemoglobin

Jenis-jenis thalassemia

A. Berdasarkan rantai asam amino yang cacat:

1. Thalassemia α (alpha) rantai asam amino alpha tidak terbentuk.

2. Thalassemia β (beta) rantai asam amino beta tidak terbentuk.

B. Berdasarkan jumlah gen yang cacat:

1. Thalassemia minor (1 buah gen cacat)

2. Thalassemia mayor (2 buah gen cacat)

Individu normal memiliki 4 gen α pada sepasang kromosom, yaitu 2 gen pada kromosom paternal (berasal dari ayah) dan 2 gen berasal dari maternal (berasal dari ibu).

Thalassemia alpha terjadi karena seseorang tidak memiliki salah satu atau lebih gen alpha (terjadi delesi gen alpha) pada kromosom 16, sehingga produksi rantai globin alpha berkurang dan tidak seimbang dengan produksi rantai globin beta.

THALASSEMIA ALPHA

Banyaknya delesi gen α menentukan derajat keparahan keadaan pasien.

Terdapat pada orang kulit hitam (25% pembawa/carrier 1 gen)

Delesi terdapat pada 1 gen, 2 gen, 3 gen, atau 4 gen:

1. Delesi 1 gen α (disebut thalassemia 2) hanya berpengaruh sedikit terhadap kelainan fungsi darah (tidak menunjukkan gejala).

THALASSEMIA ALPHA

2. Delesi 2 gen α (disebut α thalassemia 1) berakibat anemia ringan.

3. Delesi 3 gen α (disebut “HbH disease”) berakibat anemia berat.4. Delesi 4 gen α berakibat fatal pada bayi.

Thalassemia beta (β) terjadi bukan karena delesi gen beta tetapi karena kurangnya produksi rantai globin beta atau tidak ada produksi rantai globin beta sama sekali.

Ditemukan pada penduduk daerah Mediterania dan Asia Tenggara

THALASSEMIA BETA

Thalassemia β dibedakan menjadi dua yaitu: Thalassemia βo (homozigotik): rantai β globin tidak

ditemukan sama sekali. Pada thalassemia βo kelainan yang terjadi adalah

kesalahan pemrosesan ARNd. Jumlah ARNd berkurang pada waktu dikeluarkan dari

nukleus menuju sitoplasma, disebabkan adanya kerusakan selama pemrosesan ARNd atau ARNd yang dibentuk tidak stabil

Thalassemia β+ (heterozigotik): rantai β globin disintesa dalam jumlah kecil.

THALASSEMIA BETA

Thalassemia minor: Apabila salah satu gen beta tidak dapat mensintesis protein beta globin.

Thalassemia mayor: Apabila kedua gen beta tidak dapat mensintesis protein beta globin.

THALASSEMIA BETA

THALASSEMIA-

ANAK PENDERITA THALASSEMIA MAYOR DASAR FISIOLOGIS -THALASSEMIA MAYOR

Cara penurunan penyakit thalassemia beta

THALASSEMIA BETA

Thalassemia minor: menimbulkan anemia ringan tanpa menimbulkan gejala.

Thalassemia mayor: menimbulkan anemia berat disertai gejala.

THALASSEMIA BETA

Semua jenis thalasemia memiliki gejala yang mirip, tetapi beratnya bervariasi. Sebagian besar penderita mengalami gejala pucat dan anemia ringan.

Kadar Hb rendah (<< 12 g/dl )

GEJALA-GEJALA THALASSEMIA

Pada penderita thalassemia beta mayor dan HbH disease (thalassemia alpha): Membesarnya limpa Gagal jantung, sakit kuning (jaundice), batu

empedu, luka terbuka di kulit (ulkus). Pengerasan hati (serosis) Perubahan bentuk tulang muka, tulang pipi

menonjol, penonjolan dahi, jarak antara kedua mata menjadi jauh, ( perubahan bentuk tulang pipih).

Pertumbuhan lambat dan masa pubertas lebih lama (pada anak-anak)

GEJALA-GEJALA THALASSEMIA

Diagnosis prenatal Pemeriksaan ibu dan ayah janin yang meliputi pemeriksaan

darah lengkap dan analisis hemoglobin. Pemeriksaan DNA untuk menentukan jenis kelainan pada

gen globin beta atau alpha. Pemeriksaan janin, diambil jaringan janin (villi choriales atau

jaringan ari-ari) pada saat janin berumur 10-12 minggu untuk diperiksa DNAnya.

Bila janin ternyata hanya membawa satu belah gen globin beta yang mengalami kelainan (gen thalassemia beta) atau sama sekali tidak membawa gen thalassemia beta maka kehamilan dapat diteruskan dengan aman.

Tetapi bila janin ternyata membawa kedua belah gen thalassemia yang artinya janin akan menderita thalassemia beta maka penghentian kehamilan dapat menjadi pilihan.

DIAGNOSIS THALASSEMIA

Diagnosis pada penderita dewasa

Hitung jenis darah komplit anemia Diagnosis berdasarkan pola hereditas

dan pemerikasaan hemoglobin khusus.

DIAGNOSIS THALASSEMIA

Kelahiran penderita thalassemia dapat dicegah dengan 2 cara:Mencegah perkawinan antara 2 orang

pembawa sifat thalassemia.Menghentikan kehamilan bila janin

dinyatakan sebagai penderita thalassemia (mendapat kedua gen thalassemia dari ayah dan ibunya)

PENCEGAHAN THALASSEMIA

Transfusi darah seumur hidup dan tambahan asam folat.

Pemberian obat kelasi besi atau pengikat zat besi (nama dagangnya Desferal) secara teratur dan terus menerus akan mengatasi masalah kelebihan zat besi.

Pencangkokan sumsum tulang belakang. Terapi genetik masih dalam proses

penelitian.

PENGOBATAN THALASSEMIA

DENTINOGENESIS IMPERFECTA (DI)

Yaitu kelainan gigi manusia dentin putih spt. Susu (opalesen)Penyebabnya: gen dominan D ; bila Dd DI, namun bila dd normalHasil foto Rontgen email normal, namun ruang-ruang pulpa & saluran akar gigi terhapus dg. dentin abnormalAda penambahan perbatasan pd. hubungan antara mahkota dg. Akar gigi molar

Dentinogenesis imperfecta

dentin putih spt. Susu (opalesen)

Hasil Rontgen Gigi

DENTINOGENESIS IMPERFECTA NORMAL

•Hasil foto Rontgen email normal, namun ruang-ruang pulpa & saluran akar gigi terhapus dg. dentin abnormal

ANONYCHIA

Yaitu kelainan kuku jari tangan &/kaki (beberapa) tidak ada/tidak baik pertumbuhannya

Biasanya kuku tidak ada pada jari telunjuk & jari tengah

Penyebabnya: gen dominant An (bila an an normal)

RETINAL APLASIA

Kelainan pd. Mata kebutaan (lahir)

Penyebabnya: gen dominan Ra

Ditemukan pertama kali di Swedia (1957)

±10% dari seluruh kasus kebutaan

KATARAK

Penyakit pada mata kebutaan

Penyebabnya: gen dominan K

Lekuk Pipi (t), Dagu (celah), ibu jari bengkok, rambut tebal di dada & tangan, rambut hitam, widows’s peak

Widow‘s peak

Widow’s peak

Daun telinga

Silsilah daun telinga

Warna hitam daun telinga melekat

Pewarisan gen autosom resesif

Yaitu sifat keturunan yg ditentukan oleh sebuah gen resesif pada autosom

Sifat tsb baru akan tampak bila suatu individu menerima gen dari kedua orang tua yg normal namun bersifat sbg carrier

Pewarisan gen autosom resesif

Mata biruCystic fibrosisPenyakit Tay-Sachs

Mata biru

Variasi Kontinyu (1)

Warna mata

Mata biru

PEWARISAN SIFAT WARNA MATA

Cystic fibrosis diseases

Kelainan metabolisme proteinSymptom:

oKerusakan organ-organ:Pankreas penyumbatan oleh lendir kental enzim pencernaan tidak dapat keluar protein & lemak (50%) serta karbohidrat (10%) hilang

keinginan makan bertambah pada anak-anakParu-paru (infeksi pernapasan kronis) lendir yg banyak paru-paru tersumbat sukar napas

Cystic fibrosis

kekurangan vitamin A, D, E, K

Ketidakseimbangan transport ion-ion ketidakseimbangan air pada jaringan

(pancreas, usus, kelenjar keringat, paru-paru) peluh menjadi tambah asin

Frekuensi 1: 1000-5000 kelahiran

CYSTIC FIBROSIS (CF)

Diagram pewarisanCystic fibrosis

CF cf

CF CF CF CF cf

cf CF cf cf cf

Penyebabnya: gen resesif cf cf

Diagram silsilahCYSTIC FIBROSIS (CF)

Analisis Molekular CYSTIC FIBROSIS (CF)

Tay Sachs diseases

Homozigotik resesif

Lokasi kromosom 15q produk gen hexosaminase A

Symptom:Kemunduran system (urat) syarafBaru terlihat pada usia 6 bulanKehilangan kemampuan intelektualBisa menjadi buta bila mengenai syaraf mata

Kebanyakan pada orang Yahudi Ashkenazy (1:6000 kelahiran), sedang pada non-Yahudi (1:500.000 kelahiran)

TaySachs diseases

Tay Sachs diseases

Tay Sachs pedigree