Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

4Pravděpodobnost a genetické prognózování Určeno pro studující genetických disciplin na ZSF, ZF a PF JU prof. Ing. Václav Řehout, CSc. Příklady prognózování.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "4Pravděpodobnost a genetické prognózování Určeno pro studující genetických disciplin na ZSF, ZF a PF JU prof. Ing. Václav Řehout, CSc. Příklady prognózování."— Transkript prezentace:

1 4Pravděpodobnost a genetické prognózování Určeno pro studující genetických disciplin na ZSF, ZF a PF JU prof. Ing. Václav Řehout, CSc. Příklady prognózování

2 Pravděpodobnost jevu je poměr počtu příznivých (požadovaných, dotazovaných) jevů ku jevům možným (všem možnostem – variantám výskytu analyzovaného jevu) Pravděpodobnost jevu P = —————— n příznivých n možných

3 Základní poučky Pravděpodobnost dvou nezávislých jevů (mohou se vyskytovat současně) je dána součinem pravděpodobností výskytu každého z nezávislých jevů 1. součinová věta Pravděpodobnost dvou navzájem se vylučujících jevů (nemohou nastat součastně) je dána součtem pravděpodobnosti výskytu každého z vylučujících se jevů 2. součtová věta

4 Příklady prognózování Pravděpodobnost narození ♂ z 1. porodu = ½ Pravděpodobnost narození ♂ z 2. porodu = ½ Pravděpodobnost narození ♂ z 3. porodu = ½ Nezávislé jevy (nevylučují se) Pravděpodobnost narození ♂ z 3× za sebou ½ × ½ × ½ = ⅛ = 12,5%

5 Příklady prognózování Pravděpodobnost narození ♂ = ½ Pravděpodobnost narození ♀ = ½ Závislé jevy (vylučují se) Pravděpodobnost narození ♂ nebo ♀ ½ + ½ = 1 = 100%

6 V populaci je je 15% lidí Rh - a 85% Rh +. Mezi pohlavími rozdíl ve výskytu alel RH neexistuje. Jde o jevy vylučující se – jedinec je buď jednoho nebo druhého fenotypu. Jaká je v tého populaci pravděpodobnost sňatku mezi: Rh - ženou a Rh + mužem —— × —— ×100 = 12,75% Rh - mužem a Rh + ženou —— × —— ×100 = 12,75% Mezi oběma jedinci Rh + —— × —— ×100 = 72,25% Mezi oběma jedinci Rh - —— × —— ×100 = 2,25% Celkem 100% Příklady prognózování Rh faktor Možnost hemol. žloutenky

7 Hemolytická žloutenka novorozenců 1. těhotenství 2. a další těhotenství Imunologicky Tvorba protilátek proti Rh + vlastního plodu Imunizace matky Hemolytická žloutenka Více protilátek v krvi matky Opakované imunizace matky Silnější projev hemolytické žloutenky Rh + plod Rh - matka

8 Hemolytická žloutenka novorozenců Rh + alela - dominantní Rh - alela – recesivní Typ dědivosti (zjednodušeně) – recesivníPROTO: Geneticky Varianta křížení 1: matka Rh - Rh - × otec Rh + Rh +  děti: Rh + Rh -  100% (hemolitická žloutenka) Varianta křížení 2: matka: Rh - Rh - × otec: Rh + Rh -  děti: Rh - Rh - ; Rh + Rh -   50% 50% zdravé hemol. žloutenka

9 Analýza fenylketonurie Zdraví rodiče měly první dítě postižené fenilketonurií PAa × Aa F11AA, 2Aa, 1aa P = —— + —— + —— = 1 Jaká je pravděpodobnost postižení 3. dítěte? Nezávislé jevy, proto: 1. dítě = — = 25% 2. dítě = — = 25% 3. dítě = — = 25% Pravěpodobnost zdravého dítěte je 75% z každého porodu autosomálně recesivní onemocnění genotypaa – nemocné Aa – zdravý přenašeč AA – zdravý jedinec

10 Analýza albinismu autosomálně recesivní onemocnění totální neschopnost tvorby pigmentu nefunkční kterýkoliv z řady enzymů řídících oxidaci amk. fenyllalaninu na barevný pigment recesivní gen (aa) = důvod nefunkční enzym v ČR jeden ze 70 osob nese recesivní gen (je heterozygot Aa) (Populační zátěž)

11 Analýza albinismu Populační zátěž —— a jevy se vylučují, proto: P ♂ = ——P ♀ = ——P potomků = —— Aa × Aa 1AA2Aa1aa Výsledná P= —— × —— × —— = ——— = 0,000051% Jaká je pravděpodobnost, že se dvěma zdravým rodičů narodí albín (homozygot „aa“)

12 Příklad prognózování Frekvence v populaci 1 / 70 tj. 1 ze 70 osob v populaci má recesivní „a“ Frekvence v populaci 1 / 70 tj. 1 ze 70 osob v populaci má recesivní „a“ Albinismus q =q =q =q = 1 70 = 0,014 p= 0, = =.. x ♂ ♀ 1 z narozených dětí je albín Aa x Aa 25% aa norm. norm.

13 Příklad prognózování Otec albín, matka normální Otec albín, matka normální proto P(aa) = P(a). P(a) = Albinismus = =.. 1 z 140 narozených dětí je albín aa Aa

14 Analýza albinismu Pravděpodobnost, že otec je nositelem vlohy pro albinismus je 1/1, tedy jistota, (zdravý syn homozygota musí být heterozygotem) Pravděpodobnost, že matka je heterozygotem je 1/70 (populační zátěž) Pravděpodobnost, že dítě dvou heterozygotů bude albín je nám známá 1/4 Výsledná pravděpodobnost: P = —— × —— × —— = ———= 0,00357% Jaká je pravděpodobnost, že se albinismus objeví mezi dětmi dvou normálních rodičů, když dědeček (otec otce) byl albín (genotyp „aa“)

15 Příklad prognózování Otec otce albín Otec otce albín proto P(aa) = P(a). P(a) = Albinismus = =.. 1 z 280 narozených dětí je albín Aa Aa

16 Analýza albinismu Pravděpodobnost že oba rodiče jsou heterozygoti je u obou jistotou, tedy 1/1 Pravděpodobnost, že dítě dvou heterozygotů bude albín je nám známá ¼ Výsledná pravděpodobnost P = 1/1 x 1/1 x ¼ = 1/4 = 25% Jaká je pravděpodobnost, že se albinismus objeví mezi dětmi dvou normálních rodičů, když oba rodiče měli albinotickou babičku (genotyp „aa“)

17 Retinoblastom Typ dědičnosti – úplná dominance Penetrance – 80% Tazatel s retinoblastomem se ptá, jaké je nebezpečí vzniku retinoblastomu u jeho dětí zplozených se zdravou manželkou, když v jeho rodokmenu se retinoblastom nevyskytoval. Je proto pravděpodobně genotypu „Aa“, manželka zdravá genotypu „aa“ Pravděpodobnost, že jeho dítě bude nositelem dominantní lely je P(A) = 1/2 Penetrance dané choroby je 80% neboli 80/100 Výsledná pravděpodobnost = ½ x 80/100 x100 = 40% Závěr: Při 40% pravděpodobnosti nelze reprodukci doporučit Retinoblastom je vzácný maligní nádor sítnice projevující se u dětí nejč. do pěti let věku s incidencí 1:15 – a vede k nutné extrakci bulev.

18 Thalasemie Thalasemie je recesivně dědičná porucha hemoglobinu, která se promítá do kolapsu tvaru červených krvinek i jejich funkce - přenosu kyslíku (srpkovitá anemie). Nositelé této poruchy jsou ale z 90% odolní proti malárii. Populace, např. ve středomoří nebo afrických zemí se oproti severní Evropě výrazně lisí. Předpokládejme např. že: v populaci A je frekvence defektního genu q = 0,1 v populaci B q = 0,01 Jaká je pravděpodobnost narození dítěte s thalasemií v populaci A a B. Pravděpodobnost genotypu aa = q2 = 0,01 x 100 = 1%, tj. 1/100 pro populaci A aa = q2 = 0,0001 x 100 =0,01%, tj. 1/1000 pro populaci B

19 Prognózování Z e znalosti typu dědičnosti dané choroby nebo daného znaku Z e znalosti nebo odhadu genotypu rodičů a následně klasické mendelistické analýzy Z populační zátěže – tj. z frekvence výskytu dané vlohy nebo určitého genotypu v populaci Z penetrance – tj. z pravděpodobnosti projevu vlohy ve fenotypu Vycházíme zejména: Stanovení prognozy = výpočet odhadu pravděpodobnosti

20 Prognózování Vysoké riziko – pravděpodobnost postižení nad 30% Střední riziko – pravděpodobnost postižení 10 – 30% Malé riziko – pravděpodobnost postižení pod 10% Hodnocení výsledku stanovené pravděpodobnosti Výsledkem genetické prognózy je stanovení rizika a případné doporučení rodičům. Ale. Ale: Co je pro které rodiče přijatelné riziko? Otázka do diskuze: Co je falešné hrdinství matek?

21 Úkoly pro samostatné řešení vzniku monogenního autosomálně recesivního dědičného onemocnění u předpokládaného potomka rodičovského páru pro všechny možné varianty kombinací genotypů rodičů, které se mohou v populaci vyskytovat vzniku monogenního autosomálně dominantního dědičného onemocnění u předpokládaného potomka rodičovského páru pro všechny možné varianty kombinací genotypů rodičů, které se mohou v populaci vyskytovat vzniku monogenního genosomálně recesivního dědičného onemocnění u předpokládaného potomka rodičovského páru pro všechny možné varianty kombinací genotypů rodičů, které se mohou v populaci vyskytovat vzniku monogenního genosomálně dominantně dědičného onemocnění u předpokládaného potomka rodičovského páru pro všechny možné varianty kombinací genotypů rodičů, které se mohou v populaci vyskytovat Stanovte prognózu – vypočtěte pravděpodobnost

22 Pomůcka k řešení Provedeme klasickou genetickou analýzu a dle štěpného poměru odvodíme pravděpodobnost - prognozu. Uvedeme genetický zápis.

23 V analyzované polulaci bylo zjištěno 60 AA, 20 Aa, 20 aa jedinců. Uveďte číslem a s přesností na dvě desetinná místa hodnotu relativní frekvence dominantních genů: Pro předchozí úkol uveďte absolutní frekvenci recesivních genů v populaci: Jak velké procento zvířat bude mít při úplné dominanci fenotyp odvisly od dominantní alely: 1. 96% 2. 4% 3. 64% 4. 36% Úkoly pro samostatné řešení Genové četnosti a pravděpodobnosti

24 Úkoly pro samostatné řešení Genová frekvence p=0,5 značí že v populaci je: 1. 25% heterozygotů 2. 25% homozygotů 3. 50% heterozygotů4. 50% homozygotů Uveďte číslem s přesností na dvě desetinná místa, jaká bude hodnota q v F1 generaci, když v rodičovské generaci byly hodnoty: p samců = 0,6p samic = 0,8 Který z uvedených vztahů odpovídá pravděpodobnosti s jakou se v populaci vyskytují heterozygotní jedinci: 1. p 2 2. p 2 q pq 4. 4p 2 q 2 Jaká je obecná pravděpodobnost, že dojde v analyzované populaci k páření dvou heterozygotních jedinců (Aa x Aa): 1. 2pq 2. 4p 3 q 3. 2p 2 q p 2 q 2 Genové četnosti a pravděpodobnosti

25 Praktické úkoly pro samostatné řešení Oba rodiče jsou zdrávi. Děda se strany matky nesl uvedené onemocnění. ZPRACUJTE GENETICKÝ ZÁPIS. Stanovte prognozu – vypočtěte pravděpodobnost – vzniku monogenního autosomálně recesivně dědičného onemocnění pro předpokládaného potomka rodičovského páru z dostupných informací. Oba rodič jsou zdrávi. Pokud si rodiče vzpomínají, nikdo z jejich předků uvedenou chorobou netrpěl. ZPRACUJTE GENETICKÝ ZÁPIS. Z čeho budete v tomto případě vycházet pro stanovení prognózy? Protože údaj neznáte – stanovte modelově.

26 Praktické úkoly pro samostatné řešení Oba rodiče jsou zdrávi. Oba pocházejí z rodin, kde jeden z rodičů uvedeným onemocněním trpěl. ZPRACUJTE GENETICKÝ ZÁPIS. Stanovte prognozu – vypočtěte pravděpodobnost – vzniku monogenního autosomálně recesivně dědičného onemocnění pro předpokládaného potomka rodičovského páru z dostupných informací. Oba rodiče jsou nemocní. ZPRACUJTE GENETICKÝ ZÁPIS. Z čeho budete v tomto případě vycházet pro stanovení prognózy? Protože údaj neznáte – stanovte modelově.

27 Praktické úkoly pro samostatné řešení Stanovte prognozu – vypočtěte pravděpodobnost – vzniku monogenního autosomálně recesivně dědičného onemocnění pro předpokládaného potomka rodičovského páru z dostupných informací. Jeden z rodičů je nemocen. V rodokmenu druhého z rodičů se daná choroba nikdy nevyskytovala. ZPRACUJTE GENETICKÝ ZÁPIS.

28 Praktické úkoly pro samostatné řešení Oba rodiče jsou zdrávi. V rodokmenu matky ani otce se nikdy toto onemocnění nevyskytovalo. ZPRACUJTE GENETICKÝ ZÁPIS. Stanovte prognozu – vypočtěte pravděpodobnost – vzniku monogenního recesivně dědičného onemocnění pohlavně vázaného na chromozom X (např. hemofilii) pro předpokládaného potomka (chlapce nebo dívku) rodičovského páru z dostupných informací. Oba rodiče jsou zdrávi. V rodokmenu matky se nikdy toto onemocnění nevyskytovalo, otec otce (děda) byl hemofilik. ZPRACUJTE GENETICKÝ ZÁPIS.

29 Praktické úkoly pro samostatné řešení Otec je hemofilik. V rodokmenu matky se nikdy toto onemocnění nevyskytovalo. ZPRACUJTE GENETICKÝ ZÁPIS. Stanovte prognozu – vypočtěte pravděpodobnost – vzniku monogenního recesivně dědičného onemocnění pohlavně vázaného na chromozom X (např. hemofilii) pro předpokládaného potomka (chlapce nebo dívku) rodičovského páru z dostupných informací. Otec matky byl hemofilik. V rodokmenu otce se nikdy uvedené onemocnění nevyskytovalo. ZPRACUJTE GENETICKÝ ZÁPIS.

30 Praktické úkoly pro samostatné řešení Otec je zdráv. Matka je prokázaně homozygotně založená hemofilička. ZPRACUJTE GENETICKÝ ZÁPIS. Stanovte prognozu – vypočtěte pravděpodobnost – vzniku monogenního recesivně dědičného onemocnění pohlavně vázaného na chromozom X (např. hemofilii) pro předpokládaného potomka (chlapce nebo dívku) rodičovského páru z dostupných informací. Otec je hemofilik. Otec matky byl hemofilik. ZPRACUJTE GENETICKÝ ZÁPIS.


Stáhnout ppt "4Pravděpodobnost a genetické prognózování Určeno pro studující genetických disciplin na ZSF, ZF a PF JU prof. Ing. Václav Řehout, CSc. Příklady prognózování."

Podobné prezentace


Reklamy Google