bbc slide human genetics
HUMAN GENETICS
DR. KAMAJAYA, MSc.,SpAnd.
BAGIAN BIOLOGI
FAKULTAS KEDOKTERAN U.S.U.
MEDAN.
GENETICS
• DEFINISI.
= Ilmu yang mempelajari tentang sifat,
karakter, penyakit atau cacat yang
diturunkan dari orang-tua kepada
turunan nya, dan cara- cara
penurunannya.
GENETICS.
• Dibagi atas 4 subdisiplin utama :
• 1. Transmission Genetics :
Transmisi gen dari satu generasi kegenerasi berikutnya.
• 2. Molecular Genetics :
Struktur dan fungsi gen di tingkat
molekuler.
• 3. Population Genetics :
Hereditas pada kelompok individu berupa
sifat herediter yang dibawakan oleh satu
atau beberapa gen.
• 4. Quantitative genetics :
Penurunan sifat dibawakan oleh banyak
gen secara simultan.
1. Transmission Genetics.
• Dapat dibagi atas :
• 1.1. Mendelian Genetics : sifat-sifat
herediter yang diturunkan menuruti
Hukum Mendel.
• 1.2. Non-Mendelian Genetics : sifatsifat herediter yang diturunkan tidak
menuruti Hukum Mendel.
• 1.3. Hereditary Sex-linked : sifatsifat yang dibawakan oleh faktorfaktor yang berada di kromosom-sex.
Genotype
(genetic
constitution)
Actions of
Influences on the physical
manifestation (phenotype)
of the genetic blueprint
(genotype) ; interaction
with other genes and their
products (such as
hormones) and with the
environment (such as
nutrition).
Environtmental
other genes
influences and
random
developmental
events.
and their
products.
Phenotype
(expression of
physical trait)
Mendel’s Experimental Design.
• Gregor Johann Mendel, penemu dasar
Genetika modern. Thn. 1854, mulai melakukan
serangkaian experimen persilangan pada
sejenis kacang (Pisum sativum) ⇒ Fundamental
principles of genetics.
• Pisum sativum memenuhi syarat sebagai
sample experimen genetika sebab :
• 1. Variasi banyak : Warna bunga, biji, warna dan
bentuk buah, tinggi batang dan posisi letak bunga.
• 2. Siklus hidup pendek.
• 3. Dapat dilakukan cross fertilization.
• 4. Jumlah turunan banyak.
• 5. Syarat hidup dan biaya perawatan murah.
Mendel hypothesis and law.
• Mendel Hypothesis :
• Sepasang sifat dibawakan oleh sepasang faktor.
• Pada pasangan faktor, satu faktor dominan thd alel
nya.
• Pada gamet, anggota pasangan faktor terpisah atas
dua gamet yang berbeda.
• Thn 1865, Mendel melaporkan hasil experimen
nya.
• Mendel’s first law : Bila sepasang individu dipersilangkan dengan sepasang sifat alternatif, pd
turunan pertama akan muncul sifat yg dominan,
dan pada turunan kedua, sifat dominan dan
recesif diturunkan tiga berbanding satu.
• Mendel’s second law : Bila dipersilangkan sepasang individu dengan dua pasang sifat alternatif
atau lebih, maka pasangan-pasangan sifat diturunkan tdk tergantung satu dengan lainnya
(free assortment).
1.1. MENDELIAN GENETICS.
Mendelian Inheritances.
1. Monohybrid,
2. Dihybrid,
3. Trihybrid,
4. Multihybrid.
1.2. NON-MENDELIAN GENETICS.
• Non-Mendelian Inheritances.
a. Dominancy Incomplete,
b. Intermedier Inheritances,
c. Epistasis,
d. Multiple gene Inheritances,
e. Multiple alleles,
f. Sex-differences :
i. Sex Influenced Characters,
ii. Sex Limited Characters,
1.3. HEREDITARY SEX-LINKED
• Hereditary Sex-linked.
• Faktor pembawa sifat herediter terletak di kromosom-sex (krom-X atau
krom-Y).
• Kromosom-X dan kromosom-Y mempunyai bagian kromosom dimana faktorfaktor berpasangan, bagian ini disebut
“ Bagian homoloog” kromosom-X dan Y.
• Sebagian besar kromosom-X dan-Y faktor-faktornya tidak berpasangan, bagian ini disebut “Bagian non-homoloog”.
1.1. MENDELIAN INHERITANCES.
• a. Monohybrid.
P.
♂ Black X ♀ White
BB
bb
G1.
B
b
F1.
Bb
(Black)
G2.
B-b
F2.
♀
F2.ratio = Black : White = 3 : 1.
♂
B
b
B
BB
Black
Bb
Black
b
Bb
Black
bb
White
b. Mendelian dihybrid
F2.
P. ♂ Black-short X ♀ White-long
G1.
BBSS
bbss
BS
bs
F1.
BS
Bs
bS
bs
BS
BBSS BBSs BbSS BbSs
Bs
BBSs BBss BbSs
Bbss
bS
BbSS BbSs bbSS
bbSs
bs
BbSs
bbss
BbSs
(Black-short)
G2.
♀
♂
BS – Bs – bS - bs
Bbss bbSs
F2. ratio =
Bl-sh : Bl-Lg : Wh-sh : Wh-lg = 9 : 3 : 3 : 1.
1.2. NON-MENDELIAN INHERITANCES.
a. Incomplete dominancies
&
b. Intermedier Inheritances
♂ Red X ♀ White
RR
WW
G1.
R
W
RW
F1.
(Orange)
P.
F2.
♀
♂
R
W
R
RR
RW
W
RW
WW
F2. ratio = Red : Orange : White = 1 : 2 : 1.
1.2. Non-Mendelian Inheritances.
c. Epistasis (Deaf-mutism).
P. ♂ Normal X ♀ Normal
DdMm
DdMm
G1.
DM-Dm-dM-dm
F2.
♂
♀
DM
Dm
dM
dm
D DD DD Dd DdM
M MM Mm MM m
D DD DD Dd Ddm
m Mm mm Mm m
F2.ratio = Normal : Deaf-mute =
9
:
7.
d Dd Dd dd dd
M MM Mm MM Mm
d Dd Dd dd dd
m Mm mm Mm mm
1.2. Non-Mendelian Inheritances.
d. Multiple gene Imheritances.
Lebih dari sepasang gen bekerjasama
→ satu fenotip.
Contoh :
a. Tinggi-badan,
b. Warna-kulit
c. Hypertensi herediter.
d. Diabetes-mellitus herediter.
Faktor lingkungan sangat berpengaruh
→ Phenotype = Genotype + Environment.
1.2. Non-Mendelian Inheritances.
e. Multiple alleles.
i. ABO blood-groups.
ii. Rhesus-factor.
i. ABO blood-groups
P. ♂ A-Group het. X ♀ B-Group. Het.
G1.
Phenotype
Genotype
A
IAIA-IAIO
B
IBIB-IBIO
AB
IAIB
O
IOIO
IAIO
IBIO
IA – IO
IB – IO
F1.
♂
IA
IO
IB
IAIB
IBIO
IO
IAIO
IOIO
♀
ii. Rhesus-factor.
♂ Rh.pos.,het. X ♀ Rh.pos.het.
Rr
Rr
G1.
R–r
R-r
F1.
♂
♀
R
r
R
RR
Rr
r
Rr
rr
F2-ratio :
Rhesus pos. : Rhesus neg.
= 3
:
1
ii. Rhesus-factor.
• Gol.darah Rhesus : Rhesus positif
dan Rhesus negatif.
• Frekwensi :
• - Ras Kaukasia → Rh.+ = 85-87%
• - Ras Mongol
→ Rh.+ = 98-99%
• Rhesus positif dominan thd Rhesus
negatif.
Antigen Rhesus : Wiener.
Genotype
Antigen rhesus
r
-
Ro
Ro
R’
R’
R”
R’’
R1
Ro – R’
R2
Ro – R”
Rx
Ro – R’ – R”
Ry
R’ – R”
SEX-DETERMINATION.
22 PS-A
+ XY
22A + X
22A + Y
22 PS-A
+ XY
22 PS-A
+ XX
22A + X 22A + X
22 PS-A
+ XX
1.2. Non-Mendelian Inheritances.
f. Inheritansi sehubungan
dengan perbedaan jenis
kelamin (sex).
i. Sex-Influenced Characters.
ii. Sex-Limited Characters.
ii. Sex-Limited Characters.
• Baldness.
• Faktor/gen ada Genotype
pd kedua jenis
sex.
BB
• Dominan pd sex
tertentu (♂/♀) dan
Bb
recessive pd sex
lainnya.
• Contoh : Baldness.
bb
Sex &
Phenotype.
♂→
Baldness
♀→ Baldness
♂→
Baldness
♀→ Normal
♂→
Normal
♀→ Normal
1.3. Sex-Linked Characters.
Homoloog portion between X and Y
or
Non-homoloog portion
= Homoloog portion diturunkan Incopletely SexY
Linked
≈
Autosomal Inheritances.
= Non-homoloog portion → Sex-Linked.
X
= Sex-Linked → X-Linked dan Y-Linked.
= Y-Linked syn. Holandric.
X-Linked (sex-Linked)
recessive diseases in Human.
• 1. Haemophylia,
• 2. Red-green Color-blindness,
• 3. DMP (Dystrophia Musculorum
Progressiva)
• 4. G-6-P.D. Deficiency,
• 5. Adontia.
Red-green Color-blindness
• P. ♂ Normal X ♀ Normal Carrier
XY
XX
G.
X - Y
X - X
F.
♀
♂
X
Y
X
XX
XY
XX
XY
X
♀ Normal ♂ Normal
♀ Carrier
♂ Cb.
PEDIGREE.
1ST GENERATION
2ND
GENERATION
3RD
GENERATION
Propositus Carrier
/proband heterozygote
4RD
GENERATION
PROBABILITY
• Probabilitas turunan :
pria (a) : wanita (b) = 1 : 1 → a = b =½
• Pasangan suami-isteri dengan 5 anak :
(a + b)5 = a5 +5 a4b +10 a3b2 +10 a2b3 + 5ab4 + b5
HUMAN CHROMOSOMES
• 46 Chromosomes somatic ( 2n )
= 22 pair of Autosomes
+ XX Sex-chrom.
♀
+ XY Sex-chrom.
♂
• 23 Chromosomes gametic ( n ).
= 22 Autosomes + X / Y Sex-chrom.
SEX-CHROMATIN.
A. Barr-body.
Sex-chromatin.
B. Drumb-stick.
FLUORESCENT-BODY.
LYON-HYPOTHESIS.
1. Bila dlm sbh sel terdpt 2/lbh krom-X,
→ Krom-X yg lebih → piknotik.
2. Krom. Piknotik → inaktif secara
genetik.
3. Krom. Inaktif → mencegah dosis
berganda.
4. Jumlah Sex-chromatin → P = (jlh-X) - 1.
5. Krom-X yg piknotik → random.
6. Pd anak sel, krom-X piknotik → klon.
The chromosome.
•
Tipe-tipe
krom.normal
p-arm
Centromere
q-arm
1
2
3
1. Metacentric chromosome.
2. Submetacentric chromosome.
3. Acrocentric chromosome.
Chromosome-analysis.
• A. Cell-samples.
1.
2.
3.
4.
5.
Lymphocytes.
Bone-marrow cells.
Fibroblast.
Amniotic fibroblast.
Throphoblast.
Chromosome-analysis.
B. Lymphocyte culture.
1.
2.
3.
4.
5.
Sampel : darah perifer.
Media : HAM F-10, TC-199, dll.
Stimulasi Mitosis : PHA, Concovalin-A.
Anti-kontaminasi bakteri dan jamur.
Kultur di inkubator suhu = 37oC,
96% CO2 & 5% O2.
6. Lama kultur ± 67 jam.
Chromosome analysis.
C. Harvest, preparation & staining.
1. Harvest : - Washing → Buffer,
- Bulging
→ KCl 1%,
- Fixation.
2. Preparation.
3. Staining : a. Normal Giemsa,
b. Banding staining :
- Trypsin-Giemsa
banding.
- Fluorescent-banding.
Human Karyotype.
Human Karyogram.
KROMOSOM ABNORMAL.
• i. Abnormal set-kromosom.
• Haploidy = n
• Triploidy = 3n
• Tetraploidy = 4n, dst.
• ii. Abnormal jumlah kromosom.
• Monosomy = 2n-1.
• Trisomy = 2n+1.
• Tetrasomy = 2n+2.
• iii. Abnormal struktur kromosom
• Deletion, inversion, deficient chromosome,
duplication, translocation.
Abnormal number of human chromosomes.
Chromosome non-dysjunction.
A. Sex chromosome non-dysjunction.
B. Autosome non-dysjunction
22 ps A
+ XY
P.
22 A
+X
22 ps A
1. Klinefelter syndrome
+ XX
22 A
+Y
22 A
+ XX
2. Triplo-X female syndrome
22 A
3. No-name ; †
+-
4. Turner syndrome.
22 ps A
+ XXY
1.
22 ps A
+XXX
2.
22 ps A
+ -Y
3.
22 ps A
+ X-
4.
1. Klinefelter syndrome
•
•
•
•
•
•
•
•
1. Jenis kelamin pria.
2. Tinggi badan disproporsional.
3. Retardasi mental + / - .
4. Dapat menikah.
5. Hypogonad-hypergonadotropin.
6. Gynecomasty.
7. Sex-chromatin : (+) satu atau lebih.
8. Chromosome : 47;XXY; 48;XXYY;
49;XXYYY
2. Triplo-X female syndrome.
•
•
•
•
•
•
•
1. Jenis kelamin wanita.
2. Inteligensi variatif.
3. Umumnya menikah.
4. Haid sangat tidak teratur.
5. Fertilitas subnormal.
6. Sex-chromatin = 2 atau lebih.
7. Chromosom : 47;XXX, 48;XXXX atau
49;XXXXX
4. Turner syndrome
• 1. Jenis kelamin dapat wanita atau pria.
Terbanyak wanita.
• 2. Tubuh pendek, khas dg webbing-neck.
• 3. Insuffisiency mental.
• 4. Disgenesis gonad dan primary amenorrhoe
• 5. Male Turner syndrome = Noonan syndrome.
• 6. Sex-chromatin : negatif .
• 7. Karyotip : 45;XO, 46;XX/XY;45;XO.
B. Autosomal non-disjunction
•
•
•
•
•
1.
2.
3.
4.
5.
Trisomy-21 syndrome.
Trisomy-18 syndrome.
Trisomy-13 syndrome.
Trisomy-8.
dll.
Trisomy-21.
• Synonim : Down-syndrome, Mongoloid-idiocy,
Mongolism.
• Frekwensi : 1 dlm 600-800 kelahiran bayi hidup.
• Tanda-tanda :
Tubuh pendek, wajah : kecil, bulat dan rata. Hidung
pesek. Telinga : letak rendah, kecil dan hipoplastis.
Mata: epicanthic-fold, Brushfield spot. Tangan dan
jari : pendek, simian crease, hipoplasia tulang
kelingking. Otot-otot hipotonik dll.
Trisomy-21.
• Retardasi mental : IQ = 25-50 (imbecil).
• Berat-badan lahir rendah, sering disertai CHD
(40%), atresia duodenum,annular pancreas,
Hirschprung disease, anus imperforata,
tracheoesophageal fistula, leukemi limfoblastik
akut, dll.
• Sitogenetika :
1. Klasik : 47;XX/XY;21+.
2. Translokasi : 46,XX/XY; D/G trans. /
G/G trans → 5%
3. Mosaik : 46;XX/XY-47;XX/XY;21+ → 1 %.
Trisomy-21.
2.2. Trisomy-18.
• Tanda-tanda :
= Kepala panjang, wajah : kecil, bulat,
micronathia,
telinga letak rendah, cutis laxa, horse-shoe
kidney,
syndactyly, hipertelorisme,, ptosis, dll.
= Retardasi mental yang hebat,
=Sitogenetika : Trisomi kromosom no.18.
2.3. Trisomi-13.
Tanda-tanda :
= Microcephaly,Labiopalatoschizis, abnormal
struktur CNS (arrhinencephaly),
anophthalmia/ micropthalmia, coloboma-iris,
CHD, cystic kidney, Meckel diverticulum,
cryptorchismus, uterus bicornis, dll.
= BB-lahir rendah, sering apnoe dan cyanosis,
Frank-seizure (myoclonic attack) dan
umumnya penderita meninggal hari-I atau
sebulan.
= Sitogenetika : Trisomi kromosom no.13. Dapat
pula bentuk translokasi, atau mosaik.
CHROMOSOME-ABERRATION
b
a
DELESI
inversion
b
CHROMOSOME
DEFICIENT
b
a
b
a
Translocation homoloog
(duplication)
The effects of
chromosome aberration.
•
•
•
•
1.
2.
3.
4.
Fragil chromosome.
Deficient chromosome.
Inversion chromosome.
Translocation :
a. Homoloog
b. Heteroloog.
Deletion syndrome.
• ( 4p- ) syndrome.
• ( 5p- ) syndrome = le Cri-duChat syndrome
• (13q- ) syndrome.
1. ( 4p-) syndrome.
= Mental retardasi, hypotonic.
= BB-lahir rendah, bone-age, TB,BB dan
pertumbuhan motoris kurang berkembang.
= Hypertelorisme, mata anti mongoloid,
epicantic fold, ptosis,strabismus.
= Hypospadia, cryptorchismus.
= CHD, dll.
2. ( 5p- ) syndrome.
2. Sindrom Le Cri-du-Chat (Sindrom-5p-).
= Hipoplasia larynx tangisan anak
kucing
= Retardasi mental (IQ
DR. KAMAJAYA, MSc.,SpAnd.
BAGIAN BIOLOGI
FAKULTAS KEDOKTERAN U.S.U.
MEDAN.
GENETICS
• DEFINISI.
= Ilmu yang mempelajari tentang sifat,
karakter, penyakit atau cacat yang
diturunkan dari orang-tua kepada
turunan nya, dan cara- cara
penurunannya.
GENETICS.
• Dibagi atas 4 subdisiplin utama :
• 1. Transmission Genetics :
Transmisi gen dari satu generasi kegenerasi berikutnya.
• 2. Molecular Genetics :
Struktur dan fungsi gen di tingkat
molekuler.
• 3. Population Genetics :
Hereditas pada kelompok individu berupa
sifat herediter yang dibawakan oleh satu
atau beberapa gen.
• 4. Quantitative genetics :
Penurunan sifat dibawakan oleh banyak
gen secara simultan.
1. Transmission Genetics.
• Dapat dibagi atas :
• 1.1. Mendelian Genetics : sifat-sifat
herediter yang diturunkan menuruti
Hukum Mendel.
• 1.2. Non-Mendelian Genetics : sifatsifat herediter yang diturunkan tidak
menuruti Hukum Mendel.
• 1.3. Hereditary Sex-linked : sifatsifat yang dibawakan oleh faktorfaktor yang berada di kromosom-sex.
Genotype
(genetic
constitution)
Actions of
Influences on the physical
manifestation (phenotype)
of the genetic blueprint
(genotype) ; interaction
with other genes and their
products (such as
hormones) and with the
environment (such as
nutrition).
Environtmental
other genes
influences and
random
developmental
events.
and their
products.
Phenotype
(expression of
physical trait)
Mendel’s Experimental Design.
• Gregor Johann Mendel, penemu dasar
Genetika modern. Thn. 1854, mulai melakukan
serangkaian experimen persilangan pada
sejenis kacang (Pisum sativum) ⇒ Fundamental
principles of genetics.
• Pisum sativum memenuhi syarat sebagai
sample experimen genetika sebab :
• 1. Variasi banyak : Warna bunga, biji, warna dan
bentuk buah, tinggi batang dan posisi letak bunga.
• 2. Siklus hidup pendek.
• 3. Dapat dilakukan cross fertilization.
• 4. Jumlah turunan banyak.
• 5. Syarat hidup dan biaya perawatan murah.
Mendel hypothesis and law.
• Mendel Hypothesis :
• Sepasang sifat dibawakan oleh sepasang faktor.
• Pada pasangan faktor, satu faktor dominan thd alel
nya.
• Pada gamet, anggota pasangan faktor terpisah atas
dua gamet yang berbeda.
• Thn 1865, Mendel melaporkan hasil experimen
nya.
• Mendel’s first law : Bila sepasang individu dipersilangkan dengan sepasang sifat alternatif, pd
turunan pertama akan muncul sifat yg dominan,
dan pada turunan kedua, sifat dominan dan
recesif diturunkan tiga berbanding satu.
• Mendel’s second law : Bila dipersilangkan sepasang individu dengan dua pasang sifat alternatif
atau lebih, maka pasangan-pasangan sifat diturunkan tdk tergantung satu dengan lainnya
(free assortment).
1.1. MENDELIAN GENETICS.
Mendelian Inheritances.
1. Monohybrid,
2. Dihybrid,
3. Trihybrid,
4. Multihybrid.
1.2. NON-MENDELIAN GENETICS.
• Non-Mendelian Inheritances.
a. Dominancy Incomplete,
b. Intermedier Inheritances,
c. Epistasis,
d. Multiple gene Inheritances,
e. Multiple alleles,
f. Sex-differences :
i. Sex Influenced Characters,
ii. Sex Limited Characters,
1.3. HEREDITARY SEX-LINKED
• Hereditary Sex-linked.
• Faktor pembawa sifat herediter terletak di kromosom-sex (krom-X atau
krom-Y).
• Kromosom-X dan kromosom-Y mempunyai bagian kromosom dimana faktorfaktor berpasangan, bagian ini disebut
“ Bagian homoloog” kromosom-X dan Y.
• Sebagian besar kromosom-X dan-Y faktor-faktornya tidak berpasangan, bagian ini disebut “Bagian non-homoloog”.
1.1. MENDELIAN INHERITANCES.
• a. Monohybrid.
P.
♂ Black X ♀ White
BB
bb
G1.
B
b
F1.
Bb
(Black)
G2.
B-b
F2.
♀
F2.ratio = Black : White = 3 : 1.
♂
B
b
B
BB
Black
Bb
Black
b
Bb
Black
bb
White
b. Mendelian dihybrid
F2.
P. ♂ Black-short X ♀ White-long
G1.
BBSS
bbss
BS
bs
F1.
BS
Bs
bS
bs
BS
BBSS BBSs BbSS BbSs
Bs
BBSs BBss BbSs
Bbss
bS
BbSS BbSs bbSS
bbSs
bs
BbSs
bbss
BbSs
(Black-short)
G2.
♀
♂
BS – Bs – bS - bs
Bbss bbSs
F2. ratio =
Bl-sh : Bl-Lg : Wh-sh : Wh-lg = 9 : 3 : 3 : 1.
1.2. NON-MENDELIAN INHERITANCES.
a. Incomplete dominancies
&
b. Intermedier Inheritances
♂ Red X ♀ White
RR
WW
G1.
R
W
RW
F1.
(Orange)
P.
F2.
♀
♂
R
W
R
RR
RW
W
RW
WW
F2. ratio = Red : Orange : White = 1 : 2 : 1.
1.2. Non-Mendelian Inheritances.
c. Epistasis (Deaf-mutism).
P. ♂ Normal X ♀ Normal
DdMm
DdMm
G1.
DM-Dm-dM-dm
F2.
♂
♀
DM
Dm
dM
dm
D DD DD Dd DdM
M MM Mm MM m
D DD DD Dd Ddm
m Mm mm Mm m
F2.ratio = Normal : Deaf-mute =
9
:
7.
d Dd Dd dd dd
M MM Mm MM Mm
d Dd Dd dd dd
m Mm mm Mm mm
1.2. Non-Mendelian Inheritances.
d. Multiple gene Imheritances.
Lebih dari sepasang gen bekerjasama
→ satu fenotip.
Contoh :
a. Tinggi-badan,
b. Warna-kulit
c. Hypertensi herediter.
d. Diabetes-mellitus herediter.
Faktor lingkungan sangat berpengaruh
→ Phenotype = Genotype + Environment.
1.2. Non-Mendelian Inheritances.
e. Multiple alleles.
i. ABO blood-groups.
ii. Rhesus-factor.
i. ABO blood-groups
P. ♂ A-Group het. X ♀ B-Group. Het.
G1.
Phenotype
Genotype
A
IAIA-IAIO
B
IBIB-IBIO
AB
IAIB
O
IOIO
IAIO
IBIO
IA – IO
IB – IO
F1.
♂
IA
IO
IB
IAIB
IBIO
IO
IAIO
IOIO
♀
ii. Rhesus-factor.
♂ Rh.pos.,het. X ♀ Rh.pos.het.
Rr
Rr
G1.
R–r
R-r
F1.
♂
♀
R
r
R
RR
Rr
r
Rr
rr
F2-ratio :
Rhesus pos. : Rhesus neg.
= 3
:
1
ii. Rhesus-factor.
• Gol.darah Rhesus : Rhesus positif
dan Rhesus negatif.
• Frekwensi :
• - Ras Kaukasia → Rh.+ = 85-87%
• - Ras Mongol
→ Rh.+ = 98-99%
• Rhesus positif dominan thd Rhesus
negatif.
Antigen Rhesus : Wiener.
Genotype
Antigen rhesus
r
-
Ro
Ro
R’
R’
R”
R’’
R1
Ro – R’
R2
Ro – R”
Rx
Ro – R’ – R”
Ry
R’ – R”
SEX-DETERMINATION.
22 PS-A
+ XY
22A + X
22A + Y
22 PS-A
+ XY
22 PS-A
+ XX
22A + X 22A + X
22 PS-A
+ XX
1.2. Non-Mendelian Inheritances.
f. Inheritansi sehubungan
dengan perbedaan jenis
kelamin (sex).
i. Sex-Influenced Characters.
ii. Sex-Limited Characters.
ii. Sex-Limited Characters.
• Baldness.
• Faktor/gen ada Genotype
pd kedua jenis
sex.
BB
• Dominan pd sex
tertentu (♂/♀) dan
Bb
recessive pd sex
lainnya.
• Contoh : Baldness.
bb
Sex &
Phenotype.
♂→
Baldness
♀→ Baldness
♂→
Baldness
♀→ Normal
♂→
Normal
♀→ Normal
1.3. Sex-Linked Characters.
Homoloog portion between X and Y
or
Non-homoloog portion
= Homoloog portion diturunkan Incopletely SexY
Linked
≈
Autosomal Inheritances.
= Non-homoloog portion → Sex-Linked.
X
= Sex-Linked → X-Linked dan Y-Linked.
= Y-Linked syn. Holandric.
X-Linked (sex-Linked)
recessive diseases in Human.
• 1. Haemophylia,
• 2. Red-green Color-blindness,
• 3. DMP (Dystrophia Musculorum
Progressiva)
• 4. G-6-P.D. Deficiency,
• 5. Adontia.
Red-green Color-blindness
• P. ♂ Normal X ♀ Normal Carrier
XY
XX
G.
X - Y
X - X
F.
♀
♂
X
Y
X
XX
XY
XX
XY
X
♀ Normal ♂ Normal
♀ Carrier
♂ Cb.
PEDIGREE.
1ST GENERATION
2ND
GENERATION
3RD
GENERATION
Propositus Carrier
/proband heterozygote
4RD
GENERATION
PROBABILITY
• Probabilitas turunan :
pria (a) : wanita (b) = 1 : 1 → a = b =½
• Pasangan suami-isteri dengan 5 anak :
(a + b)5 = a5 +5 a4b +10 a3b2 +10 a2b3 + 5ab4 + b5
HUMAN CHROMOSOMES
• 46 Chromosomes somatic ( 2n )
= 22 pair of Autosomes
+ XX Sex-chrom.
♀
+ XY Sex-chrom.
♂
• 23 Chromosomes gametic ( n ).
= 22 Autosomes + X / Y Sex-chrom.
SEX-CHROMATIN.
A. Barr-body.
Sex-chromatin.
B. Drumb-stick.
FLUORESCENT-BODY.
LYON-HYPOTHESIS.
1. Bila dlm sbh sel terdpt 2/lbh krom-X,
→ Krom-X yg lebih → piknotik.
2. Krom. Piknotik → inaktif secara
genetik.
3. Krom. Inaktif → mencegah dosis
berganda.
4. Jumlah Sex-chromatin → P = (jlh-X) - 1.
5. Krom-X yg piknotik → random.
6. Pd anak sel, krom-X piknotik → klon.
The chromosome.
•
Tipe-tipe
krom.normal
p-arm
Centromere
q-arm
1
2
3
1. Metacentric chromosome.
2. Submetacentric chromosome.
3. Acrocentric chromosome.
Chromosome-analysis.
• A. Cell-samples.
1.
2.
3.
4.
5.
Lymphocytes.
Bone-marrow cells.
Fibroblast.
Amniotic fibroblast.
Throphoblast.
Chromosome-analysis.
B. Lymphocyte culture.
1.
2.
3.
4.
5.
Sampel : darah perifer.
Media : HAM F-10, TC-199, dll.
Stimulasi Mitosis : PHA, Concovalin-A.
Anti-kontaminasi bakteri dan jamur.
Kultur di inkubator suhu = 37oC,
96% CO2 & 5% O2.
6. Lama kultur ± 67 jam.
Chromosome analysis.
C. Harvest, preparation & staining.
1. Harvest : - Washing → Buffer,
- Bulging
→ KCl 1%,
- Fixation.
2. Preparation.
3. Staining : a. Normal Giemsa,
b. Banding staining :
- Trypsin-Giemsa
banding.
- Fluorescent-banding.
Human Karyotype.
Human Karyogram.
KROMOSOM ABNORMAL.
• i. Abnormal set-kromosom.
• Haploidy = n
• Triploidy = 3n
• Tetraploidy = 4n, dst.
• ii. Abnormal jumlah kromosom.
• Monosomy = 2n-1.
• Trisomy = 2n+1.
• Tetrasomy = 2n+2.
• iii. Abnormal struktur kromosom
• Deletion, inversion, deficient chromosome,
duplication, translocation.
Abnormal number of human chromosomes.
Chromosome non-dysjunction.
A. Sex chromosome non-dysjunction.
B. Autosome non-dysjunction
22 ps A
+ XY
P.
22 A
+X
22 ps A
1. Klinefelter syndrome
+ XX
22 A
+Y
22 A
+ XX
2. Triplo-X female syndrome
22 A
3. No-name ; †
+-
4. Turner syndrome.
22 ps A
+ XXY
1.
22 ps A
+XXX
2.
22 ps A
+ -Y
3.
22 ps A
+ X-
4.
1. Klinefelter syndrome
•
•
•
•
•
•
•
•
1. Jenis kelamin pria.
2. Tinggi badan disproporsional.
3. Retardasi mental + / - .
4. Dapat menikah.
5. Hypogonad-hypergonadotropin.
6. Gynecomasty.
7. Sex-chromatin : (+) satu atau lebih.
8. Chromosome : 47;XXY; 48;XXYY;
49;XXYYY
2. Triplo-X female syndrome.
•
•
•
•
•
•
•
1. Jenis kelamin wanita.
2. Inteligensi variatif.
3. Umumnya menikah.
4. Haid sangat tidak teratur.
5. Fertilitas subnormal.
6. Sex-chromatin = 2 atau lebih.
7. Chromosom : 47;XXX, 48;XXXX atau
49;XXXXX
4. Turner syndrome
• 1. Jenis kelamin dapat wanita atau pria.
Terbanyak wanita.
• 2. Tubuh pendek, khas dg webbing-neck.
• 3. Insuffisiency mental.
• 4. Disgenesis gonad dan primary amenorrhoe
• 5. Male Turner syndrome = Noonan syndrome.
• 6. Sex-chromatin : negatif .
• 7. Karyotip : 45;XO, 46;XX/XY;45;XO.
B. Autosomal non-disjunction
•
•
•
•
•
1.
2.
3.
4.
5.
Trisomy-21 syndrome.
Trisomy-18 syndrome.
Trisomy-13 syndrome.
Trisomy-8.
dll.
Trisomy-21.
• Synonim : Down-syndrome, Mongoloid-idiocy,
Mongolism.
• Frekwensi : 1 dlm 600-800 kelahiran bayi hidup.
• Tanda-tanda :
Tubuh pendek, wajah : kecil, bulat dan rata. Hidung
pesek. Telinga : letak rendah, kecil dan hipoplastis.
Mata: epicanthic-fold, Brushfield spot. Tangan dan
jari : pendek, simian crease, hipoplasia tulang
kelingking. Otot-otot hipotonik dll.
Trisomy-21.
• Retardasi mental : IQ = 25-50 (imbecil).
• Berat-badan lahir rendah, sering disertai CHD
(40%), atresia duodenum,annular pancreas,
Hirschprung disease, anus imperforata,
tracheoesophageal fistula, leukemi limfoblastik
akut, dll.
• Sitogenetika :
1. Klasik : 47;XX/XY;21+.
2. Translokasi : 46,XX/XY; D/G trans. /
G/G trans → 5%
3. Mosaik : 46;XX/XY-47;XX/XY;21+ → 1 %.
Trisomy-21.
2.2. Trisomy-18.
• Tanda-tanda :
= Kepala panjang, wajah : kecil, bulat,
micronathia,
telinga letak rendah, cutis laxa, horse-shoe
kidney,
syndactyly, hipertelorisme,, ptosis, dll.
= Retardasi mental yang hebat,
=Sitogenetika : Trisomi kromosom no.18.
2.3. Trisomi-13.
Tanda-tanda :
= Microcephaly,Labiopalatoschizis, abnormal
struktur CNS (arrhinencephaly),
anophthalmia/ micropthalmia, coloboma-iris,
CHD, cystic kidney, Meckel diverticulum,
cryptorchismus, uterus bicornis, dll.
= BB-lahir rendah, sering apnoe dan cyanosis,
Frank-seizure (myoclonic attack) dan
umumnya penderita meninggal hari-I atau
sebulan.
= Sitogenetika : Trisomi kromosom no.13. Dapat
pula bentuk translokasi, atau mosaik.
CHROMOSOME-ABERRATION
b
a
DELESI
inversion
b
CHROMOSOME
DEFICIENT
b
a
b
a
Translocation homoloog
(duplication)
The effects of
chromosome aberration.
•
•
•
•
1.
2.
3.
4.
Fragil chromosome.
Deficient chromosome.
Inversion chromosome.
Translocation :
a. Homoloog
b. Heteroloog.
Deletion syndrome.
• ( 4p- ) syndrome.
• ( 5p- ) syndrome = le Cri-duChat syndrome
• (13q- ) syndrome.
1. ( 4p-) syndrome.
= Mental retardasi, hypotonic.
= BB-lahir rendah, bone-age, TB,BB dan
pertumbuhan motoris kurang berkembang.
= Hypertelorisme, mata anti mongoloid,
epicantic fold, ptosis,strabismus.
= Hypospadia, cryptorchismus.
= CHD, dll.
2. ( 5p- ) syndrome.
2. Sindrom Le Cri-du-Chat (Sindrom-5p-).
= Hipoplasia larynx tangisan anak
kucing
= Retardasi mental (IQ