Topik:Penurunan “Allele Multiple” Handout kuliah Semester II untuk mahasiswa FKUI

1. Topik:Penurunan “Allele Multiple”Handout kuliah Semester II untuk mahasiswa FKUI 11 Februari 2005, pk:09.10 – 10.00 (R.Kimia I) 18 Februari 2005, pk: 09.10-10.00 (R.Fisika) Oleh: Rosila Idris Departemen Biologi,Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia

2. “Allele Multiple” (1) • Alel: bentuk alternatif dari sebuah gen. • “Allele Multiple” = alel berganda • “Multiple alleles” : suatu kondisi pada gen khusus terjadi 3 bentuk alel atau lebih dalam populasi organisme • Gol darah ABO, alel berganda pada lokus gen I = Isohemaglutinin.

3. Allele Multiple” (2) Gol. Darah ABO Landsteiner dkk. 1901 Darah manusia dapat diberikan ke salah satu dari 4 jenis golongan darah sesuai dengan adanya 2 macam antigen, A dan B, dipermukaan sel-sel darah merah dan adanya 2 macam antibodi yang cocok, anti A dan anti B di dalam plasma.

4. Allele Multiple” (3) Ada 4 fenotip yang besar: A, B, AB dan O. Gol. A memiliki antigen A pada sel darah merahnya, gol. B memiliki antigen B, gol.AB memiliki antigen A dan B, yang tidak punya antigen dan antibodi golongan O. Antigen A dan antigen B ko-dominan fenotipnya gol darah AB, antigen A dan antigen B dominan terhadap Io (fenotip O).

5. “Allele Multiple” (4) Golongan Darah dan Polimorfismenya Tabel. Antigen Polimorfik pada Sel-Sel Darah merah ------------------------------------------------------- Sistem Polimorfik Alel Lokasi Kromosom ------------------------------------------------------ A B O 9q34 A,B dan O MNSs (glycophorin A,B) 4q28-31 M dan N; S dan s Rh 1p34-36 Xg Xp22.3 Xga dan Xg

6. “Allele Multiple” (5) ABO Genotypes and Serum Reactivity Red Blood Cell Reaction with Reaction with Antibodies Phenotype anti-A anti-B in serum -------------------------------------------------------------------------------------- O _ _ anti-A, and anti-B A + _ anti-B B _ + anti-A AB + + neither

7. “Allele Multiple” (6) Genotypes, Phenotypes, and Frequencies in the ABO Typing System _____________________________________________________ Frequency Blood A Antigen B Antigen in U.S.White Genotype Type Present Present Population (%) IAIA or IAIo A + _ 41 IBIB or IBIo B _ B 11 IAIB AB + + 4 IoIo O _ _ 44

8. “Allele Multiple”(7) Gen yang menguasai jenis golongan darah ABO memiliki 3 alel: IA,IB dan Io. Sebagian golongan darah manusia, khususnya ABO dan Rh penting dalam transfusi darah, transplantasi jaringan/organ dan pengobatan penyakit pada bayi baru lahir. Sistem Rh (Rhesus) Lokus Rh terdapat pada kromosom no 1 Ada 3 pasang alel rhesus, C-c, D-d dan E-e. Ada sejumlah Rh yang langka, diantaranya Rh o, sel-sel darah merah kekurangan semua antigen Rh. Para individu Rh o memiliki bentuk anemia hemolitik autosom resesif, jadi antigen Rh merupakan bagian penting pada membran sel darah normal.

9. “Allele Multiple” (8) Alel-alel Rh menentukan paling sedikit 8 kombinasi antigenik Alternative Approximate Gene Symbol Frequency CDe R1 0.42 cde r 0.39 cDE R2 0.14 cDe Ro 0.025 Cde r’ 0.01 cdE r’’ 0.01 CDE Rz 0.0025 CdE ry sangat jarang

10. “Allele Multiple” (9) Secara klinis : * orang-orang Rh – negatif (genotip biasanya r/r) dapat dengan mudah membentuk antibodi anti-Rh setelah berkontak dengan sel darah merah Rh-positif. • Wanita-wanita dengan Rh negatif pada usia subur memerlukan transfusi darah, mereka hanya harus diberi darah Rh-negatif • Para wanita Rh-negatif yang hamil, resiko akan imunisasi dengan sel-sel darah merah janin Rh-positif dapat diminimalisasi dengan injeksi globulin imun Rh selama dan setelah kehamilan atau setelah terminasi kehamilan • Penyakit hemolitik pada bayi baru lahir disebabkan oleh ketidak cocokan Rh, ketika siibu Rh-negatif dan janin Rh-positif.

11. “Allele Multiple” (10) Hemolytic Disease of the newborn (Erythroblastosis Fetalis) • Sejenis anemia yang ada dalam sel-sel darah merah janin dihancurkan sebagai akibat dari suatu reaksi imun ibu karena ketidak cocokan antara golongan darah janin dengan ibunya, terjadi karena janin mewarisi Rh-posistif ( genotip DD) dari sang ayah, sedangkan ibunya Rh-negatif (genotip dd). • Gejala penyakit: ringan, sedang, parah dan mengakibatkan kematian * Sensitisasi jaringan imun sang ibu terjadi ketika sel-sel darah merah janin membawa antigen Rh (Rh-positif) melintasi plasenta dan memasuki aliran darah ibu sehingga merangsang produksi antibodi (anti Rh), kembali melalui plasenta memasuki sirkulasi janin dan mengakibatkan lisis (hemolisis) sel-sel darah merah janin.

12. “Allele Multiple” (11) Ciri-ciri klinik erythroblastosis fetalis: • Anemia • Banyak sel-sel darah merah yang belum matang (erythroblast) dalam sirkulasi • Penyakit kuning, penambahan bilirubin, suatu produk kerusakan sel-sel darah merah • Jantung dan limpa membesar • Kompikasinya ---kernicterus--- karena endapan bilirubin di dalam otak. Diagnosa: INTRA-UTERINE AMNIOSYNTESIS dapat mengukur konsentrasi bilirubin Untuk memprediksi parahnya penyakit.

13. “Allele Multiple (12) Mengatasinya: • Janin : transfusi darah Rh-negatif----intra-uterine • Ibu : suntikan antobodi-anti Rh Kedua hal ini dilakukan di negara maju , pada negara berkembang ? * Bayi baru lahir dengan erythroblastosis --- tranfusi darah Rh-negatif

14. “Allele Multiple” (13) Kegunaan polimorfisme dalam genetika kedokteran Sebagai “marker” genetik untuk membedakan berbagai kondisi turunan sebuah gen dalam studi keluarga. Marker genetik sangat praktis untuk : • Membuat peta gen terhadap kromosom dengan analisa hubungan • Mendiagnosa presimtomatik dan sebelum melahirkan pada penyakit genetik • Mendeteksi penyebar heterozigot penyakit genetik • Evaluasi terhadap orang-orang yang beresiko tinggi dan rendah, terhadap penyakit dewasa yang umum---- jantung koroner, kanker dan diabetes • Pengujian paternitas dan penerapan forensik • Mencocokkan pasangan penerima-donor terhadap jaringan dan transplantasi organ

15. “Allele Multiple”(14) Latihan 1. Seorang peneliti telah menemukan suatu sistem jenis darah yang baru untuk manusia. Sistem tersebut melibatkan dua antigen, P dan Q, yang masing-masing ditentukan oleh sebuah alel yang berbeda pada sebuah gen N. Alel-alel itu untuk untuk antigen ini berulang-ulang sama dalam populasi umum. Jika alel NP dan NQ harus dideteksi di dalam darah kodominan, Antigen-antigen manakah yang harus dideteksi di dalam darah heterozigot NP NQ ?

16. “Allele Multiple”(15) Latihan 2 Tentang gologan darah ABO Fenotip apa dan berapa perbandingan yang diperkirakan dari perkawinan berikut: • IAIA X IBIB • IAIB X IoIo • IAIo X IBIo • IAIo X IoIo.

17. “Allele Multiple”(16) Latihan 3. Seorang wanita bergolongan darah O melahirkan seorang bayi golongan darah O, dinyatakan bahwa pria yang memiliki gol. darah AB adalah ayah bayi itu. Adakah manfaat atas pernyataan tsb. ? Latihan 4. Seorang wanita bergol. Darah AB melahirkan bayi gol. Darah B. Dua pria yang berbeda menuntut sebagai ayahnya, pria yang satu memiliki gol darah A, yang lainnya memiliki darah B. Dapatkah bukti genetik menentukan siapa ayah bayi itu?

18. “Allele Multiple”(18) Sistem MNS: Polimorfisme gen glikoforin Glikoforin A dan B --- dua buah glikoprotein membran sel darah merah yang besar, polimorfisme pada lokus A dan B glikoporin menentukan sistem golongan darah MN dan Ss, masing-masing sistem MN (tak terkait dengan sistim golongan darah ABO) ditemukan ketika Landsteiner dan Levine menyuntikan darah manusia ke kelinci dan ternyata serum imun yang terbentuk oleh kelinci dapat digunakan untuk contoh-contoh sel darah manusia. * Polimorfisme ini melibatkan sepasang alel kodominan M dan N • Tiga genotip, M/M, M/N dan N/N • Tiga fenotip, M, MN dan N • Dua antigen baru telah ditemukan S dan s yang termasuk sistem MN • Kemungkinan genotip MS, Ms, NS, Ns.

19. “Allele Multiple” (17) Latihan 5 Seorang wanita gol darah O dan M menikah dengan pria gol darah AB dan MN, Jika perkiraan bahwa gen untuk golongan darah A-B-O dan MN tersusun secara independen, golongan darah apa yang kemungkinan akan dimiliki pasangan ini ? Dalam berapa proporsi ?