Alelos Deletérios

O que são alelos deletérios?

Alelos deletérios são os alelos que causam doenças genéticas ou que reduzem a taxa de sobrevivência ou reprodução de determinado organismo.

A maioria dos alelos deletérios encontrados em seres humanos é ocasionada por mutação em alelos normais e a maioria se encontra como recessivos, sendo os mesmos menos expressivos e,não se manifestam quando ocorre condição heterozigótica, sendo necessária para a característica se manifestar no indivíduo, que o mesmo herde o mesmo tipo de alelo deletério duas vezes.

A condição de deletério geralmente está relacionada com uma consequência, existindo possibilidade de danos, destruição ou a morte.

Os genes deletérios ou letais estão sujeitos a processos de mutação que provocam alterações na expressão.

Estes se encontram em diferentes alelos (sequências de genes) que produzem alterações no indivíduo. O gene que sofrer mutações, podendo produzir alterações é denominado como gene essencial.

O alelo deletério ou letal carrega a sequência genética.

Embora uma pessoa seja sadia, ela pode ter o gene recessivo de um dos genitores, sendo a mesma portadora de um alelo anormal. Caso tenha filhos com outro portador do gene, os filhos desenvolverão a doença por esse alelo. A grande parte de crianças portadoras de doenças decorrentes de alelos recessivos possuem pais sadios.

Essa probabilidade é maior em casamentos consanguíneos, ou seja, quando há algum grau de parentesco, devido ao fato de parentes próximos herdarem seus genes de ancestrais comuns.

Condição heterozigótica:indivíduos que possuem pares de alelos distintos que determinam tal característica. Os pares de alelos são diferentes, eles são representados pela união das letras maiúsculas e minúsculas, por exemplo, Aa, Bb.

Condição homozigótica: quando os alelos deletérios recessivos são herdados do pai e da mãe. Por exemplo: AA, aa, BB, bb.

Exemplos:

Anemia falciforme: doença recessiva que causa deformidade das hemácias, dificultando a circulação do sangue pelos vasos sanguíneos menos calibrosos.
Doença de Tay-Sachs: doença fatal causada pela disfunção dos lisossomos, responsáveis pelo processo de digestão celular.

Genes deletérios

Uma população “perfeita” não carregaria nenhum gene deletério mas a seleção natural não produz uma população perfeita.

Esperaríamos que a seleção natural remova genes com efeitos negativos de uma população. Os indivíduos que carregam esses genes não se reproduzem tanto, então os genes não devem ser transmitidos.

E ainda vemos casos em que essa expectativa não é atendida. Por exemplo, as populações humanas geralmente carregam alguns genes causadores de doenças que afetam a reprodução.

Por que podem existir genes deletérios em uma população?

Eles podem ser mantidos pela vantagem do heterozigoto: Quando carregar duas cópias de um gene é desvantajoso, mas carregar apenas uma cópia é vantajoso, a seleção natural não removerá o gene da população – a vantagem conferida em seu estado heterozigoto mantém o gene por perto. Por exemplo, o gene que causa a anemia falciforme é deletério se você carrega duas cópias dele. Mas se você carrega apenas uma cópia dele e vive em um lugar onde a malária é comum, o gene é vantajoso porque confere resistência à malária.

Eles podem realmente não reduzir a aptidão: Alguns distúrbios genéticos só exercem seus efeitos tarde na vida, após a reprodução. Por exemplo, o gene que causa a doença de Huntington normalmente não exerce seus efeitos devastadores antes dos primeiros anos reprodutivos de uma pessoa. Esses genes não serão fortemente selecionados, porque a aptidão de um organismo é determinada pelos genes que ele deixa na próxima geração e não por seu tempo de vida.

Eles podem ser mantidos por mutação: A mutação pode continuar surgindo na população, mesmo quando a seleção a elimina. Por exemplo, a neurofibromatose é uma doença genética que causa tumores no sistema nervoso. A seleção natural não pode eliminar completamente o gene que causa essa doença porque novas mutações surgem com relativa frequência – em talvez 1 em 4.000 gametas.

Eles podem ser mantidos pelo fluxo gênico: O gene pode ser comum, e não deletério, em um habitat próximo. Se a migração da população próxima for frequente, podemos observar o gene deletério na população de interesse. Por exemplo, em lugares como os EUA, onde a malária não é um problema, o gene que causa a anemia falciforme é estritamente desvantajoso. No entanto, em muitas partes do mundo, o gene que causa a anemia falciforme é mais comum porque uma única cópia dele confere resistência à malária. A migração humana faz com que esse gene seja encontrado em populações de todo o mundo.

A seleção natural pode não ter tido tempo de removê-los ainda: A direção da seleção muda conforme o ambiente muda – o que era vantajoso ou neutro há dez gerações pode ser deletério hoje. É possível que alguns dos genes deletérios que observamos nas populações naturais estejam desaparecendo, mas a seleção ainda não os removeu completamente. Por exemplo, embora haja debate sobre a questão, alguns pesquisadores propuseram que a frequência relativamente alta em populações europeias do gene que causa a fibrose cística é um resquício histórico de uma época em que a cólera era mais galopante nessas populações. Propõe-se que carregar o gene da fibrose cística forneceu alguma resistência ao cólera e, assim, aumentou sua frequência nas populações europeias anteriores. Agora que essas nações desenvolvidas não são mais ameaçadas pela cólera e o ambiente seletivo mudou, a seleção natural pode estar lentamente eliminando o gene da fibrose cística dessas populações.

Alelos Deletérios – Resumo

Um alelo é uma variação de um gene, identificado pela mudança no fenótipo de organismos com aquele alelo (em relação àqueles que carregam outro ou outros alelos, geralmente os alelos mais comuns), ou por meios moleculares, como sequenciamento de DNA.

Um alelo deletério causa uma diminuição na aptidão, em comparação com os efeitos de outros alelos desse gene, geralmente os alelos mais comuns em uma população.

Mas um alelo deletério pode não ter efeito em um heterozigoto, que por definição tem outro alelo no mesmo locus (gene) do cromossomo homólogo. Nesse caso, o alelo deletério é “recessivo” para o outro, enquanto o outro alelo é “dominante” porque determina o fenótipo. Mas alguns alelos deletérios de alguns genes podem ser dominantes ou parcialmente dominantes.

Alguns podem ser deletérios no estado homozigoto (mesmo alelo nos cromossomos homólogos), mas condicionalmente benéficos no estado heterozigoto, como é o caso dos alelos falciformes no contexto da malária.

Este é um exemplo de relações complexas entre alelos e ambiente. Claro, as interações com outros genes também são importantes e complexas.

Fonte: Camila Correia/evolution.berkeley.edu/sciencing.com/dash.harvard.edu