Slide 1

ALEL GANDA

Dra. Rina Priastini S. MKesDepartemen Biologi FK UKRIDA

Alel ganda (multiple alleles) : sekumpulan gen-gen yang mempunyai ekspresi pada satu fenotip Dua gen disebut alel bila kedua gen tersebut duduk pada lokus yang sama tingginya pada kromosom homologAlel ganda timbul oleh karena adanya mutasi. Gen yang terbentuk merupakan alel gen aslinyaMutasi tersebut dapat terjadi berulang-ulang, sehingga satu gen mempunyai banyak alelJadi alel ganda mempunyai alel lebih dari satu

gen yang telah bermutasi merupakan alel gen asliMisalkan gen A bermutasi menjadi gen a1. Gen a1 bisa bermutasi lebih lanjut menjadi a2, selanjutnya menjadi a3 dan seterusnya. Akibatnya gen A mempunyai alel a1, a2 dan a3Jadi di alam ditemukan 4 alel atau alel gandaMeskipun ada banyak alel di alam, namun pada satu individu diploid hanya ada dua alel yang masing-masing duduk pada kromosom homologSatu gen kemungkinan dapat mempunyai lebih dari 2 alel KromosomBentuk alel dari genGen tipe liar (A)Bentuk alel multipel(mutants) dari gen tipe liar (A)Mutation siteA1A2A3Can only inherit 2 copies of any one allele

ALEL GANDAApabila sebuah lokus dalam sebuah kromosom ditempati oleh beberapa atau suatu seri alel alel gandaPembentukannya dinmakan Multiple allelomorfWarna bunga : merah tua, merah, merah terang, merah mudaWarna kulit : hitam, sawo matang, kekuninganTimbulnya berbagai variasi di dalam suatu kelas fenotip pengaruh gen ganda (Poligen)1760 : Kol ReuterContoh alel ganda ialah gen yang mengatur pigmentasi pada bulu kelinci. Gen asli yang normal adalah C, yaitu alel yang menimbulkan pigmentasi penuh. Alelnya dikenal 3 macam diluar yang asli :

c: pigmentasi kurang sekali atau hampir tidak ada (albino)Cch: pigmentasi lebih terang, pada bulu pigmentasi gelap pada bagian ujung-ujungnya, menyebabkan secara keseluruhan kelinci berwarna lebih terang dari yang asliCh: pigmentasi hanya pada daerah bagian ujung-ujung tubuh, yaitu moncong, ekor, kaki dan telinga, di bagian lain tubuh putih semua (Himalaya)

Pada kelinci ada lokus C (colour) yang ditempati oleh gen-gen yang berhubungan dengan warna kulit :

Kelinci liar berbulu hitam kelabu, bergenotip C+C+Kelinci Chinchila berbulu kelabu perak, bergenotip CchCchKelinci Himalaya berbulu putih dengan ujung hidung, telinga, ekor dan tungkai yang berbulu hitam, bergenotip ChChKelinci albino berbulu putih dengan mata merah, bergenotip CaCaUrutan dominansi adalah : C+ > Cch > Ch > Ca

Perkawinan antara kelinci normal dengan chinchila menghasilkan keturunan F1 yang semuanya kelinci normal. Tetapi keturunan F2 menghasilkan perbandingan fenotip 3 normal : 1 chinchila.P:normal C+C+xchinchila CchCchF1: 100% normal C+CchF1xF1:normal C+Cchxnormal C+CchF2:1 normal C+C+2 normal C+Cch1 chinchila CchCchDari hasil persilangan tersebut, gen yang menyebabkan warna abu-abu dan chinchila merupakan alel.

atat = recessive

aa = recessive

black killed by predation in wild in nature A has a frequency of > 99% called a monomorphic allele

A_ = wild type

14 mutant alleles found for coat colour

Bentuk Dominansi yang lainRasio F2 3 : 1KODOMINANDua alel suatu gen yang menghasilkan produk berbeda dengan alel yang satu tidak dipengaruhi oleh alel yang lainContoh alel kodominan : kulit sapi warna merah (RR) yang kodominan terhadap putih (rr) menghasilkan anak sapi roan (Rr)Roan : warna kulit coklat kemerahan, kekuningan dan sedikit warna putihcontoh lain : bulu ayam warna hitam (BB) semidominan terhadap bulu putih (bb)Ayam bulu hitam X ayam bulu putih : anaknya akan berbulu biru (blue andalusia)Warna biru X warna biru : timbul lagi warna asal usul warna bulu pada anaknya yaitu warna bulu hitam dan putih

Alel Ganda Pada ManusiaGolongan Darah Sistem ABO

Golongan Darah Sistem ABOLandsteiner (1900) menemukan golongan darah sistem ABOSetiap individu bisa mempunyai golongan darah A atau B, AB ataupun OGolongan darah AB adalah golongan darah yang jarang dijumpai, ditemukan oleh Decastello dan StruliIndividu bergolongan A memiliki antigen A pada permukaan eritrositnyaIndividu golongan B memiliki antigen B, individu golongan AB memiliki kedua antigen A dan B, sedang individu golongan O tidak memiliki antigen A atau B pada permukaan eritrositnya

Phenotype (blood group)CodominanceABO systemAnti-BAnti-ANo Ab A and B are antigens on RBC surface Specific sugar groups attached to lipids on membrane surface of RBCcodominantboth show up in heterozygote individual in F1

IA = makes enzyme to add A sugar IB = makes enzyme to add B sugar IO = no enzymes - no sugars added IAB = both enzymes to add both A + B sugars single gene (I) with altered alleles (IA + IB + i )IA + IB are codominant to each other and dominantto i

Blood group IO is considered a universal donor for blood Transfusions no antigens on RBCsdonorrecipientBlood group IAB is a universal recipient no antibodies in serumSuami istri masing-masing bergolongan darah O akan mempunyai keturunan bergolongan darah O saja

P:ayah iixibu ii Golongan darah O golongan darah O

F1:100% golongan darah O (ii)

Seorang laki-laki bergolongan darah A ingin menikah dengan seorang perempuan bergolongan darah O, maka golongan darah anak :

P:laki-laki gol darah A x perempuan gol darah O IAIAiiIAiF1:50% golongan darah A (IAi)50% golongan darah O (ii)

Golongan darah O disebut sebagai donor universal untuk transfuse darah yang tidak memiliki antigen pada permukaan sel darah merah

Golongan darah AB disebut sebagai resipien universal yang tidak memiliki antibody di dalam serum darah

Antigen ABHGen O yang dikatakan amorf atau inert ternyata dapat membuat antigen HZat anti-H sangat jarang ditemukan pada manusia, kecuali pada individu yang memiliki golongan darah O-Bombay (ditemukan tahun 1952)Individu bergolongan darah O-Bombay eritrositnya tidak digumpalkan oleh anti-A, antigen-B maupun antigen-H

Proposita (tanda panah) seorang wanita golongan darah O-Bombay mempunyai anak bergolongan darah ABSebenarnya proposita itu beroleh gen homozigot hh (supresor). Semua individu yang memiliki gen H (HH atau Hh) untuk membentuk substansi H diperlukan precursor glikolipidIndividu golongan darah O-Bombay memiliki gen inaktif hh, karena itu tidak dapat membentuk substansi HAkibatnya gen A atau B tidak dapat membuat antigen A atau B

Sekresi Antigen ABH dalam Cairan BadanKemampuan untuk mensekresi antigen ABH dalam cairan badan (saliva) diturunkan secara Mendel sederhanaSeorang sekretor (SeSe atau Sese) dapat mensekresi antigen ABH sedang non sekretor (sese) tidakPada ras caucasia 78% sekretor dan 22% non sekretorCairan badan terdiri dari airmata, keringat dan salivaGen SeSe, Sese: antigen A, B, HGen sese: tidak mempunyai antigen A, B, H

Golongan Darah O-BombaySeorang yang bergolongan darah O-Bombay bisa bergenotip :

hhAA atau hhAOhhBB atau hhBOhhABhhOO

Yang penting pada golongan darah O-Bombay ialah adanya gen resesif h dalam keadaan homozigot resesif (hh), karena gen ini tidak sanggup membuat substansi H yang penting untuk pembuatan antigen A atau BGen A dan gen B bersifat kodominan, tetapi dominan terhadap gen OSeorang sekretor O-Bombay tidak ditemukan antigen ABH dalam saliva, sebaliknya seorang sekretor O- bisa ditemukan antigen B dalam salivanya

Kepentingan Golongan Darah ABOTransfusi darah. Sebaiknya pada transfusi darah, donor maupun resipien golongan darahnya sama. Untuk donor perlu diperiksa antigen ABH pada eritrositnya, sedangkan untuk resipien diperiksa zat anti natural (zat anti-A dan zat anti-B) dalam plasma darahnyaPersoalan paternitas pada kedokteran kehakimanAntropologi (Raceologi)

Golongan darah Sistem MNSsLandsteiner dan Wiener (1927) menemukan golongan darah MN. Mereka menyuntikkan eritrosit manusia kepada kelinci dan zat anti yang terbentuk disebut :anti-M dan anti-N. gen M dan gen N bersifat kodominanAlel LM membentuk antigen M dalam eritrosit bergenotip LMLMAlel LN membentuk antigen N dalam eritrosit bergenotip LNLNAlel LMLN membentuk antigen M dan N

Golongan antigen S dan s (Ss) dari subdivisi golongan MN ditemukan 20 tahun kemudian di Sidney oleh Race dan Sanger (1947)Sekarang kombinasi MN dan Ss diturunkan sebagai MS, Ms, NS dan Ns. Kemungkinan bahwa gen M dan S merupakan pseudoalelGolongan darah sistem MNSs tidak mempunyai arti penting dalam transfusi darah dan maternal-fetal incompatibility, karena di dalam plasma tidak ditemukan zat anti-M dan zat anti-N Namun demikian dapat dipakai untuk membantu persoalan paternitas maupun antropologiAlel S membentuk antigen SAlel s membentuk antigen s, keduanya terletak berdekatan lokus LM dan LNAlel S dominan terhadap sGolongan Darah Sistem RhesusGolongan darah sistem rhesus ditemukan oleh Landsteiner dan Wiener (1940). Zat anti rhesus berasal dari eritrosit Macacus rhesus yang disuntikkan ke dalam badan kelinci. Kelinci akan membuat zat anti rhesusZat anti rhesus akan memberikan reaksi aglutinasi baik dengan eritrosit Macacus rhesus maupun dengan eritrosit manusiaHal ini berarti bahwa pada eritrosit manusia ditemukan antigen yang memiliki struktur mirip atau sama dengan antigen rhesus

Orang kulit putih 85% memiliki rhesus positif dan 15% rhesus negatifOrang asia (Indonesia, Malaysia, Singapore dan Cina) 100% memiliki rhesus positifZat anti rhesus tidak ditemukan secara normal di dalam plasma manusia, lain halnya dengan zat anti-A dan zat anti-BDengan imunisasi dapat diperoleh zat anti rhesus dalam plasma manusiaMisalnya seorang wanita rhesus negatif mengandung fetus yang rhesus positif, atau seorang yang memiliki rhesus negatif ditransfusi dengan darah (eritrosit) yang rhesus positifDengan adanya zat anti rhesus di dalam plasma ada kemungkinan timbul suatu penyakit hemolitik, misalnya eritroblastosis fetalis

Latihan Soal Seorang laki-laki albino dengan golongan darah O akan menikah dengan seorang perempuan normal dengan golongan darah O. Berapakah prosentase kemungkinan anak normal dengan golongan darah O?Jawaban SoalSeorang laki-laki albino dengan golongan darah O akan menikah dengan seorang perempuan normal dengan golongan darah A. Berapakah prosentase kemungkinan anak normal dengan golongan darah O?P: laki albino O aaii x perempuan normal O AaiiGametai, ai, ai, aiAi, Ai, ai, aiF1: Aaii 50% normal gol O aaii 50% albino gol Ohttp://highered.mcgraw-hill.com/sites/9834092339/student_view0/MUTASI KROMOSOMDra. Rina Priastini S., MKesFakultas Kedokteran FK UKRIDA43KOMPOSISI KROMOSOM PADA MANUSIAKromosom manusia : 46 XX atau 46 XYAberasi kromosom : translokasi, delesi, duplikasi, inversi, insersi

DELESI

DUPLIKASI

INVERSI

INSERSI

TRANSLOKASI

MUTASI KROMOSOMMutasi kromosom/aberasi modifikasi kromosom termasuk : jumlah, duplikasi dan pengaturan kembali variasi dalam jumlah kromosom :Aneuploidi, Euploidi dan PoliploidiAneuploidi penambahan atau kehilangan satu atau lebih kromosomEuploidi hanya kromosom haploid lengkap yang adaPoliploidi lebih dari 2 set kromosom yang ada

ANEUPLOIDI : 2n kromosomMonosomi : 2n - 1Trisomi : 2n + 1Tetrasomi : 2n + 2

EUPLOIDI : Penggandaan nDiploid : 2nTriploid : 3nTetraploid : 4nAutopoliploid : penggandaan genom yang samaAllopoliploid : penggandaan genom yg berbeda

CRI DU CHATDelesi segmental hanya bagian dari satu kromosom yang hilang (46, XX, 5p-)

MONOSOMI & DELESI

TRISOMISuatu keadaan dimana satu kromosom terdapat pada 3 kopi (2n + 1)Sindrom Patau (47, 13+)Sindrom Edward (47, 18+) DOWN SINDROM (47, XX, +21)

SINDROM PATAU (47, XY, +13)Kelainan pada jantung, perkembangan otak yang tidak lengkap, gambaran wajah yang tidak biasa, kepalanya lebih kecil dibandingkan yang normal, mata kecil atau hilang, bentuk telinga yang kecil, sumbing, polidaktili, genital yang abnormal, keterbelakangan mental

Sindrom Patau

SINDROM EDWARD (47, XY, +18)Pertumbuhan yang terhambat, pembentukan telinga yg tidak sempurna, tulang abnormal, kelainan jantung, jari-jari menyatu

Sindrom Edward

Mutasi kromosom yang disebabkan karena penambahan atau kehilangan satu atau lebih kromosom disebut ...AneuploidiDiploidiHaploidiEuploidiPoliploidiMutasi yang menyebabkan trisomi pada kromosom no 13 disebut .....Down SindromSindrom PatauSindrom EdwardCri Du Chat SindromHuntington diseaseMutasi yang menyebabkan trisomi pada kromosom no 18 disebut .....Down SindromSindrom PatauSindrom EdwardCri Du Chat SindromHuntington diseaseSindrom Turner : 45, XO

Sindrom Klinefelter : 47, XXY