18/03/2015

1

Trabajos de Mendel

Monje Augustino

1865: Procedimientos de la Sociedad de

Historia Natural de Brunn.

Experimentos en Plantas Hbridas.

La planta de Arveja (Pisum sativum)

Los rasgos son heredados con independencia unos de otros.

Regularidad en el patrn de aparicin en las generaciones consecutivas.

18/03/2015

2

Rasgos Observados por Mendel

Altura. Localizacin de

las flores

Color de las vainas.

Rasgos Observados por Mendel

Forma de las vainas.

18/03/2015

3

Rasgos Observados por Mendel

Forma de las semillas.

Color de las semillas.

Color del Tegumento

Encontr que:

Cada par de rasgos era heredado con

independencia de todos los otros pares.

Los rasgos se heredaban con ciertos

patrones predecibles.

18/03/2015

4

Primer Experimento

Cepa Amarilla Pura Genotipo (AA)

Verde

Pura

Genotipo

(aa)

Gametos A A

a

Aa

Aa

a

Aa

Aa

Segundo Experimento

Cepa F1 Genotipo (Aa)

F1

Genotipo

(Aa)

Gametos A a

A

AA

Aa

a

Aa

aa

18/03/2015

5

Segregacin de los rasgos

dominantes y recesivos

Proporcin: 3:1 (D:r)

Primera Ley de Mendel

Ley de segregacin de los alelos.

Los genes alelicos que ocupan el mismo locus de los cromosomas

homlogos, pasan a diferentes gametos,

es decir, se segregan.

18/03/2015

6

Alelos

Formas alternativas de un gen en un

mismo locus.

Homocigoto

Genes iguales.

Misma

informacin.

18/03/2015

7

Heterocigoto

Alelos desiguales.

Informacin distinta para la

misma caracterstica.

Dominante.

Recesivo

Codominantes

Recesivos

Solo se expresan en

condiciones de

homocigocidad.

El fenotipo es

evidente.

18/03/2015

8

Pedigr (Arbol genealgico)

Diagrama de una familia.

Se usan smbolos convencionales.

Simbologa para la elaboracin de

rboles genealgicos

18/03/2015

9

Herencia Dominante

Determinada por genes localizados en los

autosomas.

Se manifiesta en hetericigotos.

Solo uno de los pares de alelos.

Individuos afectados

en varias generaciones.

La transmisin:

Vertical.

Herencia Autosomica Dominante

Usualmente uno de

los padres est

afectado.

La probabilidad de

adquirir el rasgo:

50%

Afecta y la transmite a

cualquier sexo.

Solo los hijos que

tengan el gen dominante

podrn transmitirlo a su

descendencia.

Aa X aa Progenitor Normal aa

Progenitor

afectado

Aa

Gametos a a

A Aa Aa

a aa aa

18/03/2015

10

Herencia Dominante

Efecto de la edad paterna en las

mutaciones de novo.

Penetrancia

Frecuencia con la que se expresa un

genotipo.

Es el nmero de individuos afectados en la familia,

segn la frecuencia esperada.

No. De Personas Afectadas X 100

Total de Familiares en el rbol

Si el valor >50% Penetrancia

Si es < 50% Hay penetrancia incompleta.

18/03/2015

11

No penetrancia

Cuando un individuo tiene el gen

autosmico dominante, pero este no lo

manifiesta.

Lo transmite a sus descendientes

Es el grado de expresividad de un gen.

Se observan diferencias fenotpicas en una

enfermedad o rasgo.

Los distintos fenotipos de un gen.

Grado de afeccin de las individuos.

Solo puede determinarse mediante

cuadros clnicos.

Expresividad Variable

18/03/2015

12

Calculemos la penetrancia para esta

familia

Y ahora esta!

18/03/2015

13

Y sta?

Son enfermedades autosmicas

dominantes Enfermedad Frecuencia por

1,000 nacimientos

Ortosclerosis dominate

Hipercolesterolemia familiar

Enfermedad poliqustica del rin

(tipo adulto)

Exostosis mltiple

Enfermedad de Huntington

Neurofibromastosis

Distrofia miotnica

Ceguera dominante

Sordera congnita dominante

3

2

1

0.5

0.5

0.4

0.2

0.1

0.1

18/03/2015

14

Herencia Recesiva

Cuando el individuo

es homocigoto.

Los individuos afectados

se encuentran en una sola generacin.

Son hermanos.

Progenitores sanos (portadores)

Igual frecuencia en ambos sexos.

Herencia Recesiva

25% de

probabilidad

de adquirir el

rasgo.

18/03/2015

15

Herencia Recesiva

Consanguinidad frecuente en los progenitores

Aumento del riesgo.

Herencia Recesiva

Consanguinidad:

Cuanto ms cercano es le parentesco,

mayor nmero de genes en comn.

18/03/2015

16

Enfermedades autosmicas

recesivas comunes

Enfermedad Frecuencia por

1,000 nacimientos

Fibrosis qustica

Retraso mental

Sordera congnita

Fenilcetonuria

Atrofia muscular espinal

Ceguera

Hiperplasia suprarenal congnita

Mucopolisacaridosis

0.5

0.5

0.2

0.1

0.1

0.1

0.1

0.1

Grupos Etnicos y las enfermedades

autosmicas recesivas.

Enfermedad Grupos Etnicos

Fibrosis qustica

Albinismo

Inmunodeficiencia combinada

severa

Enfermedad de clulas en hoz

(Anemia falciforme)

Sdrome de hiperplasia

suprarenal congnita.

Enfermedad de Tay-Sachs, de

Gaucher y de Bloom

Caucsicos

Negros de la Isla de

San Blas

Indios Apaches

Negros americanos y

jamaiquinos

Esquimales

Judios Azhkenazi

18/03/2015

17

Herencia Codominante

Ambos alelos se manifiestan como

dominantes.

Ambos alelos son identificables.

Hibridos

Herencia Codominante

Ejemplos Rasgos

Grupos Sanguneos

Enzimas eritrocticas

Protenas sricas

Antgenos de superficie

celular

ABO, Duffy, Kell, Kidd,

MNS

Fosfatasa cida

Haptoglobina

Sistema HLA

18/03/2015

18

Grupos Sanguneos

00

AA

A0

BB

B0

AB

Herencia ligada al Cromosoma X

Varones: 1 cromosoma.

Alelos: hemicigoticos.

1 solo gen para el cromosoma X

Mujeres. 2 alelos para el cromosoma X.

18/03/2015

19

Lyonizacin del cromosoma X

Lyonizacin. Inactivacin de un cromosoma X en la mujer.

Etapa embrionaria.

Entre el periodo temprano.

16 - 21 das posteriores a la fecundacin.

Al azar (padre o madre).

Consecuencias:

Compensacin de dosis. (Igual al varn)

Variabilidad de expresin en heterocigotas.

Mosaicismo.

Corpusculo de Barr

El cromosoma inactivo condensado.

Puede ser observado en clulas en

interfase.

La mujer es un mosaico para el cromosoma

X.

Solo 1 cromosoma X es activo.

18/03/2015

20

Herencia Dominante ligada al

cromosoma X

Enfermedades transmitidas:

Son poco frecuentes.

Hombres y mujeres afectados en la misma

proporcin.

Hombre: manifestacin uniformegravedad.

Mujer: manifestacin es variable.

Pedigr

Similar al de la Herencia autosmica

dominante.

Vertical.

Transmisin

Hombre: hombre

Imposible.

Hombre: mujer

Todas las hijas afectadas.

Mujer: mujer u hombre

50% afectados.

18/03/2015

21

Algunas Enfermedades dominantes

ligados al cromosoma X

Raquitismo Hipofosfatmico. (rion) Resistente a vitamina D.

Deficiencia de ornitintranscarbamilasa (OTC). Hgado Hiperamonemia neonatal letal en varones.

Letargia episdica.

Vmitos.

Convulsin.

Coma.

Sndrome de Rett Letal en varones.

Retraso mental.

Imposibilita la reproduccin.

18/03/2015

22

Herencia recesiva ligada al

cromosoma X.

Mujeres heterocigotas son portadoras del gen.

Clnicamente sanas.

Transmiten el gen a

sus hijos varones

50% afectados.

Se expresa

fenotpicamente en

todos los hombres que

lo heredan.

Herencia recesiva ligada al

cromosoma X.

Todas las hijas son portadoras.

Solo presentarn

sntomatologas

cuando se inactive

el cromosoma

normal.

18/03/2015

23

Pedigr de herencia recesiva ligada

al cromosoma X

La herencia es en:

Zig-zag.

Movimiento de caballo

de ajedrez.

18/03/2015

24

Caracterstica

Daltonismo.

Sndrome de X fragil asociado a retraso mental.

Retraso mental ligado a X.

Distrofia muscular de Duchenne.

Distrofia muscular de Becker.

Hemofilia A (Factor VIII)

Hemofilia B (Factor IX)

Ictiosis ligada al X

Agammaglobulinemia ligada a X

Daltonismo.

de los colores rojo y verde

18/03/2015

25

Hemofilia

La sangre carece factores de coagulacin.

Sndrome de X frgil

Sndrome de Martin & Bell

Mutacin en el gen FMR-1

Expansin de la tripleta CCG con ms de 200 repeticiones

Se observa como una brecha.

Retraso mental

Cara alargada

Orejas prominentes

Hiperactividad

Problemas de atencin

Aleteo con los brazos

Contacto visual escaso

Hablar reiterativamente

Articulaciones hiper-extensibles

Testculos grandes

18/03/2015

26

HERENCIA HOLANDRICA

Ligada al cromosoma Y.

Transmisin:

Hombre:hombre:

100%

Pedigr de herencia holndrica

18/03/2015

27

El cromosoma Y

Contiene genes que afectan la fertilidad

masculina,

Extensas regiones especulares de ADN

(palindrmicas)

Varios genes funcionales.

Protege su integridad gentica:

Intercambio de copias mltiples del mismo

gen.

Enfermedades o rasgos ligados al

cromosoma Y

Hipertricosis auricular:

pelos en las orejas.

Disgenesia Gonadal XY.

Mutacin en el gen SRY.

Disgenesia gonadal:

completa o parcial.

18/03/2015

28

Herencia de Dos genes

Segregacin:

9 : 3 : 3 : 1

Cuadro de Punnet

Semillas:

9/16 lisas amarillas

3/16 lisas verdes

3/16 rugosas amarillas

1/16 rugosas verdes

Cada uno de los razgos:

Amarillo vs verde:

3:1

Liso vs rugoso:

3:1

18/03/2015

29

Los genes ligados

Cuando dos genes estn juntos en el

mismo cromosoma

Se heredan juntos.

Permanecen juntos durante la formacin

de gametos.

No se distribuyen de manera

independiente.

Tienden a permanecer juntos en las

mismas combinaciones en las que se

encontraban en los progenitores.

Centimorgan cM

Unidad de distancia entre dos genes

definida en trmino de frecuencia de

recombinacin.

1 cM=1% de frecuencia de

recombinacin.

Unidad de mapa.

18/03/2015

30

Los genes ligados se escriben con una

lnea diagonal.

Separa la informacin que se ubica en

los cromosomas homlogos.

Los que se encuentran a la izquierda de

la lnea diagonal (/) estn en un

cromosoma y los de la derecha estn en

su homlogo.

18/03/2015

31

A mayor distancia entre dos loci en el mismo

cromosoma mayor probabilidad de

entrecruzamientos

AB/ab

La informacin contenida en sus

gametos sera:

AB o ab,

El gen A siempre se encuentra con el gen B

y el gen a con el gen b,

No pueden segregarse independientemente

como en el caso anterior

18/03/2015

32

La frecuencia de recombinacin(FR)

Mide la probabilidad de intercambio gentico.

Si dos genes estn cerca dentro del cromosoma: FR: es baja ~ 0%

Si dos genes estn muy separados entre s dentro del cromosoma: FR es alta ~ 50%

Dos genes estn ligados FR es inferior a 50%.

no estn ligados entre s FR es 50% o ms.

Podran estar muy lejos entre s en un mismo cromosoma o en cromosomas diferentes.