El cromosoma es una organela dinámica para el empaquetamiento, replicación, segregación y expresión de la información en una molécula lineal de ADNdc.

En esencia el cromosoma empaca y maneja el funcionamiento de la información genética

Telómero

Centrómero

Origen de replicación

1. ¿De qué está hecho el cromosoma?

Un molécula lineal de ADNdc y muchos tipos de proteína

Aspectos a considerar

2. Estructura del cromosoma: la interacción de proteínas crea niveles de compactación reversibles

3. Elementos especializados con funciones específicas: telómeros, centrómeros y orígenes de replicación

4.La compactación del cromosoma influye en la actividad de los genes

Telómero

Centrómero

Origen de replicación

El cromosoma eucariotaFuncionamiento

Remodelación de los genomas

Paradoja:Similitud en la secuencia de ADN vs

Variaciones en el orden y organización a nivel cromosomal

Hartwell y col 2004

Comparación de los genomas de humanos y ratón

El cromosoma 1 de ratón con tiene grandes bloques encontrados en los cromosomas 1, 2, y 18 de humanos

El cromosoma 3 de ratón incluye fragmentos de ADN localizados en los cromosomas 1, 3, 4 y 8.

¿Qué cambios rearreglan los genomas’

Rearreglos cromosomales

Reorganizan las secuencias del genoma en uno o dos cromosomas

Números de cromosomas

Pérdida o ganancia de juegos completos o cromosomas individuales

¿Qué cambia?Ubicación, orden y dosis

DESBALANCE

Rearreeglos cromosómicos y cambios en el número de cromosomas

Deleción

Duplicación

Inversión

TranslocacionesNo recíprocas

Recíprocas

Transposiciones

Antes Despues

Rearreeglos cromosómicos y cambios en el número de cromosomas

Euploidía

Diploidía (2x)

Monoploidía (1x)

PoliploidíaTriploidía (3x)

Tetraploidía (4x)

AneuploidíasMonosomia (2n-1)

Trisomia (2n+1)

Tetrasomia (2n+2)

Cambios en No de Cromosomas

Rearreeglos cromosómicos y cambios en el número de cromosomas

Hartwell y col 2004

Efecto fenotípico de delecionesHeterocigotos Del/Notch+

Consecuencias genéticas de las deleciones

Efecto fenotípico de deleciones De/+l: las asasa)Meisosis, no recombinan

b)Patrón de bandas Hartwell y col 2004

Duplicaciones:Estructura y origen

Tipos de duplicaciones

Rupturas del cromosoma producen dupplicaciones

Tipos de asas por duplicaciones

Hartwell y col 2004

Duplicaciones:Consecuencias fenotípicas

La duplicación puede alterar al fenotipo al alterar el número de copias o al colocar a los genes en un nuevo ambiente del cromosoma donde se altera su expresión.

Desbalance en la dosis de los genes duplicado puede ser deletéreo.

En humanos >5% de duplicación en heterocigosis es frecuentemente letal

Locus Triplolethal (Tpl+) en Drosophila

Hartwell y col 2004

Duplicaciones:Estructura y origen

Homocigotos para duplicaciones en tanda Dp/Dp

Apareamiento desplazado durante la meiosis I causa “crossing over” desigual y genera pérdida y duplicación de copias en la tanda.

Bar dominante afecta la forma del ojo

Hartwell y col 2004

Inversiones:Origen, tipos y efectos fenotípicos

Rupturas del cromosoma

Centrómero

Cambia el orden de los genes

Recombinación intracromosómica

Repetido invertido

Interrupción de un gen: inactivación

Inversiones: Consecuencias

Heterócigos Inv/+

Meiosis I formación de asa en la región invertida

“crossing over” produce cromátidas aberrantes

Los loci dentro de la inversión no recombinan

Ratón

Translocaciones:Origen, tipos y efectos fenotípicos

Dos rupturas dan lugar a la translocación recíproca

La translocación genera dos cromosomas metacénetricos, uno puede perderse

Hibridación con sonda Heterocigoto

Humanos

Translocación Robertsoniana

Translocaciones:Origen, tipos y efectos fenotípicos

Individuo sano y leucémico

Bases genética de laleucemia mielógena

Translocación recíproca entre cromosomas 9 y 22 genera proteína fusionada híbrida brc/c-ablPérdida del control de la división celular

Translocaciones:Origen, tipos y efectos fenotípicos

Translocación cromosomas 21: 14q21qRobertsoniana

Patrones de segregación y producción de gametos

Fertilización con gametos normales