Allele wielokrotne POLIMORFIZM. Chr.19- gen H/h Chr.19- gen Se/se. Chr. 9- geny D/d; C/c; E/e. Układy grupowe krwi

Transkrypt

1 Allele wielokrotne POLIMORFIZM Chr.19- gen H/h Chr.19- gen Se/se Chr. 9- gen I i Chr. 9- geny D/d; C/c; /e Układy grupowe krwi 1

2 Konflikt serologiczny Rh (-) brak antygenów; Rh(+) obecność antygenów na powierzchni erytrocytów Przeciwciała w osoczu mają charakter odpornościowy; wytwarzane są TYLKO na skutek nieswoistej obecności antygenu. Mają zdolność przenikania przez łożysko Rh- Mongolia > 1% Chiny; Japonia 1-2%, Indie 5%, Afryka 5-8%, Azja 15-17% Baskowie 30-35% Skandynawia 10-12% Antygeny erytrocytarne- grupy krwi bydło domowe >80 znanych antygenów krwinkowych świnie 74 konie 34 kury 23 2

3 Wytwarzanie melanin u ssaków jest kontrolowane przez geny działające na różnych poziomach: tkankowym, regulują ilość i rozmieszczenie melanocytów w tkankach komórkowym, oddziaływują na strukturę i/ lub funkcję melanocytów (ilość, rozmieszczenie barwnika w komórkach) MLANOCYTY Dendryty melanocytów wnikają pomiędzy keratynocyty, budujące łodygę włosa Pigment barwi korę włosa nadając mu odpowiedni kolor Melanocyt- to jądrzasta komórka, znajdująca się w warstwie podstawnej naskórka W melanocycie zachodzi synteza pigmentu w organellach-melanosomach Kształt melanocytu jest nieregularny, posiada wypustki, którymi odbywa się transport melanosomów 3

4 Czym jest pigment? Pigment jest polimerem z grupy melanin We włosie wyróżnia się dwa rodzaje pigmentu: brązowy do czarnego- eumelaninę oraz żółty do czerwonego feomelaninę umelanina- (z greckiego: prawdziwie ciemny) to pigment o dużych cząsteczkach, cykliczny polimer nierozpuszczalny, jego odcień może być brązowy, brunatny, aż do czarnego Feomelanina- (z greckiego: śniady; przydymiony) to pigment o znacznie mniejszych cząsteczkach, oligomer, jego odcień może być żółty, czerwony lub pomarańczowy Jak powstaje pigment? Pigment powstaje na drodze przemian biochemicznych: A L-TYROZYNA hydroksylaza tyrozynowa DOPA oksydaza fenyloalaninowa DOPAchinon glutation/ A cysteina cysteinylodopa A nzym Aminokwa s Składnik krytyczny feomelanina Jak powstaje pigment? Pigment powstaje na drodze przemian biochemicznych: A L-TYROZYNA hydroksylaza tyrozynowa DOPA oksydaza fenyloalaninowa DOPAchinon A receptor MC1R P melanokortyny P leukodopachrom TYRP2 tautomeraza dopachromowa TYRP1 oksydaza DHICA DOPAchrom oksydaza DHI nzym Aminokwas Peptyd Składnik krytyczny eumelanina (gęsta) eumelanina (rzadsza) 4

5 Punkty zwrotne w syntezie melanin hydroksylaza tyrozynowa L-TYROZYNA DOPA Gen C? allel dziki (aktywny) jest dominujący i koduje enzym hydroksylazę tyrozynową allel zmutowany (nieaktywny) jest recesywny, w układzie homozygotycznym powoduje albinizm? Hydroksylaza tyrozynowa kodowana jest przez gen C jego zmutowany allel c jest nieaktywny? Genotyp homozygotyczny cc to brak enzymu= brak głównego składnika pigmentu= ALBINIZM?? Punkty zwrotne w syntezie melanin TYRP 1 oksydaza DHICA DOPAchrom oksydaza DHI eumelanina (gęsta) eumelanina (rzadsza) Tyrosinase-Relatet Protein 1 TYRP1 oksydaza DHCIA kodowana jest przez gen B jego zmutowane allele b d ; b c ; b s ; są aktywne ale powodują powstanie oksydazy DHI. Genotypy: BB; Bb d ;Bb c ; Bb s - to kolor czarny Genotypy: b d b d ; b c b c ; b s b s ; b d b c ; b d b s ; b c b s - to kolor czekoladowy Gen B allel dziki (aktywny) jest dominujący i koduje TYRP1- umaszczenie czarne allele zmutowane (aktywne) są recesywne powodują umaszczenie czekoladowe Punkty zwrotne w syntezie melanin P receptor melanokortyny leukodopachrom DOPAchinon glutation/ cysteina cysteinylodopa A DOPAchrom eumelanina (gęsta) eumelanina (rzadsza) feomelanina 5

6 Punkty zwrotne w syntezie melanin receptor melanokortyny ligandy m e Hormon stymulujący melanocyty Melanocite Stimulating Hormone- α-msh Białko sygnałowe Agouti (blokuje syntezę eumelaniny) Agouti SIgnaling Peptide -ASIP Receptor Melanokortyny MC1R kodowany jest przez gen jego allele dominujące oraz m pozwalają na przyłączenie dwóch rodzajów ligandów (małych cząsteczek wywołujących sygnał do dalszej syntezy lub jej braku) Allel recesywny e, upośledza receptor, sprawiając, że może on połączyć się tylko z jednym rodzajem ligandu Genotypy: ; e- to kolor czarny lub czarny agouti Genotypy: m; mm lub me- to kolor żółty lub czerwony ale z czarną maską Genotyp: ee- to kolor żółty lub czerwony Punkty zwrotne w syntezie melanin receptor melanokortyny Obecność dwóch ligandów przyłączających się do receptora na zmianę sprawia, że do kory włosa w czasie jego wzrostu dochodzi raz eumelanina, raz feomelanina Hormon stymulujący melanocyty Melanocite Stimulating Hormone- α-msh Białko sygnałowe Agouti (blokuje syntezę eumelaniny) Agouti SIgnaling Peptide -ASIP Osobniki, u których receptor nie może wiązać się z MSH, nie wytworzą eumelaniny Białko sygnałowe Agouti Geny A wykazują największą liczbę wariantów spośród dotychczas poznanych genów odpowiedzialnych za umaszczenie Ligandy łączą się z receptorami i oddziałują na POJDYNCZ włosy W zależności od wariantu genu, ligand wykazuje różne powinowactwo z receptorem Wśród wariantów istnieje hierarchia: a y > a w >a t >a a y - bardzo duże powinowactwo- maść żółta a w - allel, który reprezentowany jest u niewielu ras współczesnych (owczarki niemieckie)- umaszczenie wilczaste a t (a s )?- najbardziej rozprzestrzeniony w różnych rasach-odpowiada za podpalanie a-allel (nieaktywny) odpowiada za brak ligandu, czyli wyklucza umaszczenie feomelanistyczne (żółte-czerwone) 6

7 Czerń Geny K odpowiedzialne za kodowanie białka β-defensyny 103 (CBD 103), która upośledza łączenie ligandu ASIP z receptorem melanokortyny (MC1R). K B - dominujący powoduje powstanie jednolitej maści eumelanistycznej k br -blokuje ASIP tylko w wybranych komórkach- powstają pręgi k- allel nieaktywny, nie wpływa na przyłączenie ligandu ASIP Rozjaśnienie Optycznie, rozjaśnienie pigmentu jest wywołane jego upośledzoną dystrybucją pigmentu we włosie a nie zmianą jego ilości! Gen D koduje białko- melanofilinę (MLPH), która bierze udział w transporcie ziaren pigmentu Allel recesywny d (niekatywny) upośledza transport pigmentu, w ten sposób pigment gromadzi się tylko w podstawie włosa i odbite światło zmienia właściwą barwę. Podstawowe geny umaszczenia - włos ciemny (eumelanina), włos jasny (feomelanina) B- włos czarny, włos czekoladowy (eumelanina) A- włos agouti (eumelanina +feomelanina) K- włos czarny (eumelanina) D- włos rozjaśniony (eumelanina lub feomelanina) 7

8 .B.aakkD.- włos czarny (eumelanina).b.a t.k B.D.- włos czarny (eumelanina)- bez podpalania eeb.a t.k B.D.- włos żółty (feomelanina).bbaakkdd- włos żółty (eumelanina rzadka w podstawie włosa) na czerwono zaznaczone są allele, które oddziałują na pozostałe geny! 8