2. 3.1 Het genotype
= genetische code
= deoxyribonucleïnic acid of
desoxyribonucleïnezuur
= in elke celkern aanwezig
Uitzonderingen:
- rode bloedcellen:
geen kern geen DNA
- voortplantingscellen:
slechts de helft
DNA
3. 3.1 Het genotype
GENOOM = volledige DNA uit 1 gewone lichaamscel
= chromatinenetwerk
= (bij de mens) 46 chromosomen,
elk 2 identieke chromatiden
4. 3.1 Het genotype
GENOOM = 97% controlerend, fine-tuning of junk-DNA
+ 3 % genen ( eiwitsynthese eigenschap)
20000 – 250000 GENEN voor 100000’en eiwitten
GEN = EXONS + INTRONS
EXOOM < 1% v/h DNA
5. 3.1 Het genotype
Menselijk DNA = onderling voor 99 % identiek 1 % verschil!
0,85 % binnen éénzelfde populatie
SLECHTS 0,10 % tussen # continenten: rassen
6. 3.1 Het genotype
46 chromosomen = 23 paar homologe chromosomen
“dezelfde informatie” = dezelfde genen
telkens 1 van elke ouder: mogelijk # allelen
1 gen = 1 eigenschap
= 2 allelen 2 x hetzelfde allel = homozygoot
2 # allelen = heterozygoot
Erfelijkheid = interactie van allelen bepaalt het fenotype
wat tot expressie komt in het lichaam
Vb. een homozygoot bl – bl oogkleur vertoont blauwe ogen,
een homozygoor Br – Br oogkleur vertoont bruine ogen,
wat vertoont een heterozygoot Br – bl oogkleur?
7. DNA
3.1 Het genotype
= code van 4 letters: A = T; C ≡ G
= codetaal voor 20 α-aminozuren
= codetaal met 3-letterige “woorden”, de codons
Informatie over de volgorde van de α-aminozuren en dus
de bouw van een eiwit.
Human Genome Project
9. 3.1 Het genotype
= 2 fasen:
1) TRANSCRIPTIE: DNA overschrijven als RNA
mobiel buiten de kern
de eiwitsynthese
10. 3.1 Het genotype
= 2 fasen:
2) TRANSLATIE: mRNA lezen en vertalen
ribosomen koppelen tRNA (anticodon) met
mRNA (codon)
de eiwitsynthese
11.
12.
13. 3.1.4 Genmutatie
Genmutatie = verandering in de genetische code
o.i.v. mutagene factoren:
• straling (IR, UV, γ)
• chemische stoffen (medicatie,
alcohol, roken)
• vervuiling
Verandering in de eiwitsynthese:
• vormwijziging
• functiewijziging
• verhoogde of verlaagde productie
4 % geboortes met een erfelijke aandoening
soms hebben genetische aandoeningen ook voordelen…
14. 3.1.5 Enkele ziektebeelden
sikkelcelziekte
• chromosoom 11
• gen voor hemoglobine
sikkelvormige rode bloedcellen
slechte doorbloeding,
bloedarmoede
MAAR: ongevoelig voor malaria
• 1/60 in Afrikaanse bevolking
• levensverwachting 46 jaar
15. 3.1.5 Enkele ziektebeelden
mucoviscidose
• chromosoom 7
• defecte ionenpomp
taaier slijm in darmen en longen
MAAR: minder gevoelig voor
cholera
• 1/2500 in Westerse bevolking
• Levensverwachting 30 jaar
Aangezien cholera niet meer voorkomt in deze regio, zal muco in
principe verdwijnen (max. 30 jaar voortplanting in gevaar),
tenzij er medisch wordt ingegrepen.
16. 3.1.5 Enkele ziektebeelden
Huntington
• chromosoom 4
vroegtijdig afsterven van
hersencellen
• 1/20000
• Levensverwachting redelijk,
maar psych. en verstandelijke
regressie…
17. 3.2 De erfelijkheidsleer
Gregor Johann Mendel (1822 – 1884)
nauwgezette proeven en observaties
wetmatigheden
Moderne erfelijkheidsleer: interactie van allelen
fenotypische expressie
18. 3.2.2 de moderne erfelijkheidsleer
Dominant vs recessief: slechts 1 allel komt tot expressie.
genotype: homozygoot dominant, GG heterozygoot, Gg homozygoot recessief, gg
fenotype: dominant, G dominant, G
drager
recessief, g
vooral goed zichtbaar bij monogenetische kenmerken
Voorbeelden bij de mens:
- bruine oogkleur > blauw (+ nog andere genen...)
- tongroller > niet-tongroller
- losse oorlelletjes > vaste oorlelletjes
- mucoviscidose = autosomaal recessieve aandoening
- Huntington = autosomaal dominante aandoening
- albinisme = autosomaal recessieve aandoening
(afwezigheid van melanine, 1/20000)
19. 3.2.2 de moderne erfelijkheidsleer
Intermediair of codominant: heterozygoten = tussenvorm.
genotype: homozygoot dominant, GG heterozygoot, Gg homozygoot dominant, gg
fenotype: fenotype 1, G intermediair, Gg fenotype 2, g
vooral goed zichtbaar bij monogenetische kenmerken
Voorbeelden bij de mens:
- ABO-bloedgroep: allel voor A en allel voor B bloedgroep AB
20. 3.2.3 hybride kruisingen
Wetmatigheden onderzoeken via monohybriden.
meestal planten (want veel nakomelingen kansrekenen)
100% heterozygoot
50% heterozygoot
25% recessief
21. 3.2.3 hybride kruisingen
Bij dihybriden: al veel complexer…
1/16 dubbel
recessief
veel variatie = polygenetisch
22. 3.2.4 multiple allelen
Elk individu heeft 2 allelen per gen, maar er kunnen meer dan 2
allelen bestaan per gen: multiple allelen.
elk duo allelen : (co-)dominant? dominantierij
Voorbeeld: haarkleur
24. 3.2.4 multiple allelen
Voorbeeld: ABO-bloedgroepsysteem
Antigen = agglutinogeen = glycoproteïne aan celwand;
antilichamen = agglutinine in bloedserum
25. 3.2.4 multiple allelen
Voorbeeld: ABO-bloedgroepsysteem
bloed-groep
(fenotype)
genotype
anti-lichamen
(serum)
Reactie tussen bloed van deze types, gemengd
met serum van de bloedgroep links
O A B AB
O iO iO Anti-A
Anti-B
A
IAiO
of IAIA
Anti-B
B
IBiO
of IBIB
Anti-A
AB IAIB geen
26. 3.2.4 multiple allelen
Voorbeeld: ABO-bloedgroepsysteem + Rh-factor
Derde antigen dat kan voorkomen op rode bloedcellen: rhesus
Antigen aanwezig = Rh+, antigen afwezig = Rh-
Bij Rh- zijn initieel geen Rh-antilichamen aanwezig – pas
aangemaakt na eerste contact met Rh+bloed.
donorschema:
receptor
donor
28. 3.2.5 geslachtsgeb. overerving
De meeste geslachtsgebonden genen
= stuurgenen voor de seksuele differentiatie…
Y-chromosoom = ondermaats – slechts 86 holandrische
genen, waarvan haast geen monogenetische kenmerken bepalen.
Voorbeeld: haargroei op de oorschelp
29. 3.2.5 geslachtsgeb. overerving
X-chromosoom = normaal – ca 2000 genen
bij vrouwen is het X-chromosoom zoals aan autosomaal,
bij mannen is er slechts 1 X-chromosoom: recessieve
aandoeningen komen frequenter voor (drager = onmogelijk).
Voorbeeld: - hemofilie A en B
(gebrekkige stolling)
- Daltonisme
(ro-ofrda-ggirloee Xn--sbylinnddrhoeoimd)
(verstandelijk achter)
30. 3.2.6 Gekoppelde genen
Allelen op eenzelfde chromosoom erven samen over.
Tijdens metafase I (meiose): overkruising (DNA uitwisselen)
toch gescheiden overerving
(hoe verder van elkaar, hoe meer kans)
gebruikt om genen te lokaliseren
