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 15 85 100 85 15 100 85 85 100 15 15 100 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 1414 1414 1414 1 2 1 4 4 4

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“) 1 70 1 70 1 70 1414 1 70 1 70 1414 1 19 600

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= 0,986 1 1 1 1 1 1 1 1 70 70 4 19 600 = =.. x ♂ ♀ 1 z 19 600 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 1 1 1 1 1 1 1 1 70 2 140 1 70 2 140 = =.. 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“) 1 70 1414 1111 1 280

15 Příklad prognózování Otec otce albín Otec otce albín proto P(aa) = P(a). P(a) = Albinismus 1 1 1 1 1 1 1 1 1 70 4 280 1 70 4 280 = =.. 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 – 20 000 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 2 3. 2pq 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 2 4. 4p 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