resumen genetica.doc

8/11/2019 RESUMEN GENETICA.doc

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unte de Gentica General Lavorante 2010

FACULTAD DE MEDICINADEPARTAMENTO DE HISTOLOGA, EMBRIOLOGA, GENTICA Y BIOLOGA CELULARCATEDRA I

GENTICA

I- GEN

Concepto de Gen Secuencia completa de cidos nucleicos que tiene la informacin para la sntesis de un productognico funcional (polipptido o A!"!

equisitos para ser un gen#

$ %resencia de un marco a&ierto de lectura ('")$ *onservacin de la secuencia en varias especies)$ +e&e poder originar un transcripto$ Alteracin del fenotipo cuando se inactiva)

E"t#$ct$#% de $n &en

a. Regin Promotor, contiene los potenciadores , los silenciadores) Son secuencias reguladoras cortasinmediatas a las que se unen diferentes factores de transcripcin) -.# *a.a /A/A (0nt antes del inicio de latranscripcin indica que tipo de A! pol de&e actuar")

b. Secuencias codificantes (exones)intercaladas con secuencias no codificantes (intrones"

c. Seal de terminacin y sitio de poliadenilacin

-l A+! codificante solo corresponde al 11 del total de A+!) La ma,or parte esta formada por A+! nocodificante compuesto por A+! intergnico , A+! de intrones)

P"e$do&en Secuencia idntica a la de un gen pero que no se e3presa por carecer de promotor)

Gene" p%#'(o&o" Se encuentran por duplicado en varios cromosomas

Gene" o#t)(o&o" cumplen funciones similares en dos especies seme.antes)

P#oteo*% Suma de todas las protenas codificadas de un organismo)

Geno*% *on.unto de todo el material gentico de un organismo)

II + MUTACIN

M$t%c)n *am&io permanente en la secuencia de A+! de un organismo)

%ara que la mutacin se transmita a la pr3ima generacin de&e ser en clulas germinales)

%ara que la mutacin se e3prese de&e ser en clulas somticas)%uede afectar a clulas germinales o somticas generando los siguientes resultados)

*lulas Germinales $ enfermedades 4ereditarias$ defectos del desarrollo (malformaciones congnitas"$ mutaciones silenciosas

*lulas Somticas $ muerte celular $ cam&ios tolera&les$ cam&ios silenciosos$ desarrollo tumoral

Tpo" de *$t%c)n

a- Por criterio morfolgico

5555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555551


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1 mutaciones puntuales! afectan una sola &ase) Si es purina 3 purina o pirimidica 3 pirimidica estransicin) Si es p6rica por pirimidica o viceversa es transversin)

" mutaciones de extensin #ariable o segmentarias! $fecta m%s de una base. Puede ser delecin,

insercin o expansin de repeticiones de tripletes.

b- Por criterio funcional

1 mutaciones silenciosas! en regiones no codificantes sin efecto so&re el fenotipo

" mutaciones de cambio de encuadre# cam&io en el marco de lectura por perdida o adicin de una o dos&ases

& mutaciones sin sentido! Genera la formacin de un triplete codificante en uno sin sentido por el cam&iode una &ase) %roduce terminacin temprana de la cadena peptdica)

' mutaciones de cambio de sentido! sustitucin de una &ase por otra codificando a4ora para unaminocido distinto)

mutaciones de elementos de control! afectan al sitio promotor o secuencias reguladoras)

mutaciones de expansin de repeticin de tripletes! Se genera un triplete anmalo que se replicam6ltiples veces generando a su ve7 una protena anmala) -n condiciones normales ser repiten entre 8 , 8veces9 superado cierto um&ral , al aparecer en un gen o cerca del mismo9 generan enfermedad) (:untington(*AG en regiones codificantes" ; rgil (**G en 8? forma enlaces covalentes entre pirimidicas

(La e3posicin a la radiacin es acumulativa durante toda la vida , afecta principalmente a clulas somticas"

Agentes @umicos# $ Sustancias alquilantes (dimetilnitrosamina metil metanosulfonato"

F%cto#e" .$e %/ect%n (%" p#o0%0(d%de" de *$t%c)n

a$ Aumenta a ma,or tamao gentico&$ *iertas &ases son ms proclives secuencias con do&letes o tripletes se denominan Bpuntos calientes de

mutacinCc$ Da,or pro&a&ilidad a ma,or numero de intrones

F$nc)n de (%" ADN po(

Alfa , +elta E eplicacinFeta , -psilon E eparacinGamma E eplicacin mitocondria

Rep%#%c)n Po"t + Rep(c%t1% de( ADN

Son post$replicativos actuando si la A+! pol no pudo reparar el error)

5555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555552


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-DA (ep) +e mal apareamiento de &ases"# es temprano para pocos pares de &ases) +epende de uncomple.o proteico para el reconocimiento de una endonucleasa para el corte , de la A+! por para larestauracin)

-FA (ep) %or escisin de &ases" es tardo , reempla7a un solo nuclesido daando %rimero sereconoce la &ase daada) Luego una glucosidasa corta la unin glucosdica , una endonucleasa 4ace elcorte de la cadena) La A+! pol por 6ltimo restaura .unto a una ligasa usando la otra cadena como molde)

-! (ep) %or escisin de nucletidos" en cualquier momento repara lesiones de a 2 a muc4as &ases)Act6a principalmente en daos que distorsionan muc4o la do&le 4lice como los generados por ra,os >?)-stos 6ltimos producen dmeros de // (timinas" que son cortados por medio de endonucleasas , rellenados

por A+! pol , ligasas) *uando este mecanismo se altera se genera el ;-'+-DA %=GD-!/'S'(fotosensi&ilidad sequedad pecas aumento de pigmento atrofia tumores")

eparacin de rupturas de do&le cadena# asociado a mecanismos de recom&inacin meitica)

BLa ma,or parte de las mutaciones son per.udiciales , su permanencia es limitada por la seleccin natural) %uede4a&er algunas venta.osas que permiten la adaptacin a los cam&ios am&ientalesC

III + 2RBOL GENEALGICO

-s el diagrama que se confecciona con los miem&ros de una familia indicando el se3o la relacin con el propsito(caso que origina el estudio" , si estn afectados o no) %ara esto se utili7an sm&olos convencionales que permitenresumir esa informacin , presentarla en forma clara) -l o&.eto de estudio de la gentica mdica es el individuo , sufamilia por lo que es de inters el registro tanto de los individuos afectados como los sanos vivos o muertos) Lossiguientes son los sm&olos ms utili7ados#

$ %ara representar individuos

$ %ara indicar relacin entre individuos

555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555


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$ %ara determinar el estado del portador en determinados alelos#

I3 + PATRONES DE HERENCIA HUMANA

Genotpo -s la composicin gnica)

Fenotpo -s la e3presin de la composicin gentica (genotipo" influenciada por el medio am&iente)

Fenocop% Son patologas generadas por un factor am&iental que reproducen el efecto de una mutacin gentica)

-.emplos#a$ aquitismo# Se puede de&er tanto al dficit de vitamina + que desfavorece la minerali7acin de los

4uesos9 o tam&in puede originarse a causa de una alteracin gentica que codifica para unosreceptores que a&sor&en fosfato en los t6&ulos renales generando el mismo efecto)&$ Dalformaciones# %ueden generarse por /alidomida (frmaco sedante antinauseoso" o por

enfermedades autosmicas recesivas)

P#oce"o ep&en4tco Se cam&ia al fenotipo sin alterar el genotipo por la influencia de un factor en la funcingnica) !o 4a, cam&io en la secuencia) Son transmisi&les por mitosis , meiosis)

Tpo" de He#enc%

a E -nfermedades monognicas# Se afecta un solo gen siguen la lnea BmendelianaC) Son dominantes orecesivas (-.9 :emofilia acondroplasia"

& E -nfermedades multifactoriales# Son polignicas) %ara que se genere la enfermedad de&en alterarsevarios genes , un factor am&iental que gatilla la enfermedad) (-.# :ipertensin '&esidad"

c E -nfermedades de origen cromosmico o cromosomopatas# Se altera todo un cromosoma tanto por falta(monosoma" e3ceso (trisomia")o anomala estructural) Aqu el daos S= es o&serva&le en un cariotipo por medo demicroscopio de lu7) Suelen generarse en la meiosis del progenitor , no son 4ereda&les)

I3 + ENFERMEDADES MONOGNICAS - HERENCIA MENDELIANA

*ada individuo reci&e un con.unto de cromosomas del padre , otro de la madre) *ada con.unto se denominaB4aploideC , el con.unto de am&os BdiploideC) Los cromosomas maternos , paternos forman pare.as (cromosomas4omlogos" as tam&in los genes que los conforman 4acen pare.as , estas 6ltimas que codifican para el mismorasgo se denominan BalelosC)

Concepto"

A(e(o"# genes que se encuentran en el mismo locus de cromosomas 4omlogos , tienen la informacin parauna determinada caracterstica) -.# color de o.os)

Hete#oc&o"" cuando los alelos poseen distinta informacin) -.# o.os claroso.os oscuros

Ho*oc&o"" cuando los alelos poseen la misma informacin) -.# o.os claroso.os claros

Do*n%nc% es el carcter que se e3presa en 4omocigosis , en 4eterocigosis) Se e3presa solo un alelo quees dominante so&re el otro)

555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555H


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Rece"1d%d es el carcter que se e3presa solo en 4omocigosis)

Codo*n%nc%# *uando am&os alelos se e3presan)

F%cto#e" .$e p$eden co*p(c%# (o" p%t#one" de 5e#enc%

M$t%cone" n$e1%" *omplican porque no 4a, antecedentes familiares para detectar la enfermedad)Generalmente son autosmicas dominantes) Mo"%c"*o de (% (6ne% &e#*n%(+urante el desarrollo em&rionario una mutacin afecta a una parte o

todas las clulas germinales de un individuo) -ntonces la enfermedad est portada en sus gametas pero nose e3presa) %uede transmitir la enfermedad a sus descendientes)

Ret#%"o en (% ed%d de %p%#c)nDuc4as no se 4acen visi&les 4asta la edad adulta) %or -.) :untington) P(eot#op"*o Los genes pleiotrpicos poseen ms de un efecto discerni&le en el organismo) %roduce

alteraciones en varios rganos)-.# 'steognesis =mperfecta# enfermedad que presenta como caractersticas clnicas# esclerticas

a7uladas fracturas patolgicas , sordera) -l gen afectado altera la sntesis del colgeno)-. 2# Sndrome de Darfan en donde se altera la fi&rilina)

Penet#%nc% -s la frecuencia con la que se manifiesta una enfermedad o un fenotipo en un individuo que4a 4eredado un alelo mutado) -s el grado en que un gen dominante en 4eterocigosis o uno recesivo en4omocigosis e3presa un defecto detecta&le en el fenotipo) *uando el efecto se o&serva siempre sedenomina penet#%nc% co*p(et%! -n caso de que se presente solo en un porcenta.e se denominapenet#%nc% nco*p(et%!

E7p#e"1d%d 1%#%0(e -s cuando un gen causa una enfermedad con diferente intensidad en diferentesorganismos)

Hete#o&ened%d *uando una patologa puede ser causada por diferentes alteraciones genticas) Si eldefecto se de&e a diversas alteraciones dentro de un mismo gen se denomina 5ete#o&ened%d nt#%%(4(c%(fi&rosis qustica"9 en cam&io si es en diversos genes es 5ete#o&ened%d nte#%(4(c%! (retinitis

pigmentaria") I*p#ont% Gen)*c%La e3presin de un alelo depende del progenitor del cual se 4a 4eredado)

Fen)*eno" .$e co*p(c%n (% e7p#e")n /enot6pc%

Inte#%cc)n A(4(c% La funcionalidad de un producto gnico puede ser alterada por la produccin de otrogen)

Ep"t%"" 'cultamiento de la e3presin de un gen (denominado Bgen 4ipostticoC" por la actividad de otroque participa en la misma cadena de reacciones meta&licas pero en una posicin previa al gen que quedaoculto)

I3 + %! ENFERMEDADES DE HERENCIA AUTOSMICA DOMINANTE

C%#%cte#6"tc%" ?erticalidad (sin saltos" -3cepto en penetrancia incompleta o mutaciones nuevas) -3iste transmisin directa ?arn$?arn)

elacin 1$1) =gual proporcin de afectados en varones , mu.eres) -l riesgo de transmisin para am&os se3os es del 80 !o e3isten los portadores

BaaC (4omocigota recesivo" no afectadosBAAC , BAaC (4omocigota dominante , 4eterocigota" afectados (se e3presa fenotipo"

-.emplos#$ Acondroplasia$ !eurofi&romatosis(%or mutacin del gen ! 1 aparecen tumores &enignos en terminaciones nerviosas Bfi&romasC ,

manc4as epidrmicas color caf con lec4e alteraciones oculares &a.a estatura el um&ral son Imanc4as en el nio"

$ *orea de :untington(Aparicin tarda e8 , 80 aos degeneracin sistema nervioso 4asta la demencia , muerte

primeros sntomas son movimientos involuntarios , &ruscos de e3tremidades o rostro") Gen :+ (:ig4+efinition JKK e.e" -l triplete anmalo que se repite es *AG)

$ %olidactilia %osta3ial

5555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555558


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$ *ancer de mama

Aa$aa

aa E Aa E aa $ aa

Aa E aa E Aa E aa E aa $ aa

% %

A Aa (afectado" Aa (afectado"

% aa aa

I3 + 0! ENFERMEDADES DE HERENCIA AUTOSMICA RECESI3A

C%#%cte#6"tc%" :ori7ontalidad generalmente no 4a, antecedentes elacin 1$1 de afectados (tanto 4om&res como mu.eres pueden estar afectados por igual) -3isten los portadores

BaaC (4omocigota recesivo" afectados (se e3presa fenotipo"BAAC (4omocigota dominante" no afectadosBAaC (4eterocigota" portador pero no afectado

-l riesgo de recurrencia para cada em&ara7o es del 28 de enfermos (H#1" *osanguineidad aumenta las posi&ilidades) C$%"do*n%nc% *uando un 4eterocigota (enfermo" tiene descendencia con una persona 4eterocigota

(portadora" para una enfermedad A el riesgo es mu, alto igual al de una enfermedad dominante (80" -.emplos#

$ i&rosis @ustica#*ompromete glndulas e3crinas , sudorparas por defecto en transporte de *l en las mp celulares)%romedio de vida 10 a 20 aos por complicaciones pulmonares , cardiacas)Gen afectado */ (memo# Se fue /ere"

$ Al&inismo 'culocutaneo$ enilcetonuria$ etinitis %igmentaria

+isminucin progresiva de visi&ilidad nocturna , reduccin de campo visual 3 aparicin de pigmento enlas diferentes capas de la retina) *ausada por 4eterogeneidad interallica ,a que puede ser autosmicorecesivo dominante o lagada a ;)

Aa E AA

AA E Aa E AA E Aa E AA

AA E Aa E Aa E Aa E AA

aa E Aa E aa $ AA

A %A AA Aa (portador"

A Aa (portador" aa (afectado"

555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555M


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I3 + c! ENFERMEDADES DE HERENCIA LIGADA AL CROMOSOMA 8 RECESI3A 98R:

L&%*ento -s la propiedad o tendencia de los genes que se 4allan en un mismo cromosoma a permanecer .untosen el paso de una generacin a la siguiente)

La gran ma,ora de las enfermedades ligadas al cromosoma ; son recesivas) -l ; difiere del N por una pequearegin de I genes denominada pseudoautosmica (donde se produce el crossing over" Adems el ;; tiene muc4amas informacin) %or eso en las clulas autosmicas femeninas se inactiva uno de los ; para compensar lasituacin) %roceso denominado L='!=OA*=P! +-L *'D'S'DA ; (-sta lioni7acin es incompleta fi.a ,aleatoria") -l ; inactivo se denomina corp6sculo de Farr) +epende del gen ;=S/)

C%#%cte#6"tc%" Las mu.eres pueden ser :eterocigotas u 4omocigotos Los 4om&res si presentan gen afectado son enfermos) Son 4emicigticos) Afectados principalmente los varones) !o 4a, transmisin de padre varn a 4i.o varn) ?arn le transmite a todas sus 4i.as) Du.er portadora le transmite al 80 de sus 4i.os varones Las 4i.as de mu.eres portadoras tienen 80 de posi&ilidades de ser portadoras) -l fenotipo se manifiesta en 4emicigota , en 4omocigota) Las mu.eres 4eterocigotas son portadoras) %uede 4a&er saltos generacionales) -.emplos$ :emofilia (grandes 4emorragias por pequeos traumatismos"$ +altonismo (los genes que codifican para la formacin de pigmentos ro.o , verde estn en el cromosoma

;"$ +istrofia muscular de +uc4enne (temprana" o FecQer (tarda luego de los 20 aos") %roduce deterioro

muscular reempla7ndolo por te.ido adiposo o fi&roso) Se suma retraso mental)

8$ 8a

8$ ;$;$mu.er sana ;$;amu.er portadora

Y ;$ N 4om&re sano ;a N 4om&re enfermo

-n 4om&re sano , mu.er portadora#?emos mitad de las mu.eres sanas mitad portadoras)?emos mitad de 4om&res sanos mitad enfermos)

8$ 8$

8a ;$;a mu.er portadora ;$;amu.er portadora

Y ;$ N 4om&re sano ;$ N 4om&re sano

-n 4om&re enfermo , mu.er sana9?emos 100 mu.eres portadoras , 100 4om&res sanos) -.emplo de empare.amiento)

-3iste un fenmeno en el cual ciertas mu.eres que contienen en uno de sus cromosomas ; una enfermedad recesiva, e3presan manifestaciones leves de la enfermedad) Se denominan Hete#oc&ot%" *%n/e"t%" , es a causa de unama,or proporcin de cromosomas 3 anmalos activos)

I3 + d! ENFERMEDADES DE HERENCIA LIGADA AL CROMOSOMA 8 DOMINANTE

C%#%cte#6"tc%" Da,or n6mero de mu.eres afectadas que varones) %roporcin 2#R !o 4a, portadoras :eterocigota :emicigota , :omocigota padecen la enfermedad)

555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555I


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Las mu.eres 4eterocigotas es mas leve) !o 4a, transmisin ?arn$?arn Los varones afectados transmiten el carcter a todas sus 4i.as pero a ninguno de sus 4i.os varones) La descendencia de una mu.er afectada 4eterocigota tiene un riesgo del 80 de ser afectada en am&os

se3os (seme.a con la 4erencia A+") -.emplos$ aquitismo 4ipofosfatmico$ =ncontinencia %igmenti

8$ 8a

8$ ;$;A mu.er sana ;$;amu.er enferma

Y ;$ N 4om&re sano ;a N 4om&re enfermo

-n 4om&re sano con mu.er enferma vemos que el 80 tanto de 4om&res como mu.eres serenfermo , el otro 80 sano) !o 4a, portadores en estos casos)

I3 + e! ENFERMEDADES DE HERENCIA LIGADA AL CROMOSOMA Y

C%#%cte#6"tc%" Las mu.eres no portan la enfermedad ni la padecen Solo se transmite ?arn ?arn

8 8

8 ; ; mu.er sana ; ; mu.er sana

Y ; ;N 4om&re enfermo ;N 4om&re enfermo

I3 + /! ENFERMEDADES DE HERENCIA MITOCONDRIALC%#%cte#6"tc%"

Solo se transmite por lnea materna) (,a que la porcin intermedia del 7oide degenera , es quien lleva lasmitocondrias") %ero s pueden ser sufridas por am&os se3os)

Alta tasa de mutacin en el genoma mitocondrial) :a, HETEROPLASMIA,cada mitocondria tiene ungenoma distinto)

Alto grado de variedad pleiotrpica) -.emplos#$ !europata Pptica 4ereditaria de Le&er$ -pilepsia mioclnica , fi&ras musculares des4ilac4adas$ 'ftalmople.a crnica progresiva o sndrome de Tearns E Sa,re$ -ncefalopata mitocondrial con acidosis lctica , apople.a)

3 + ENFERMEDADES DE HERENCIA MULTIFACTORIAL

C%#%cte#6"tc%" !o se rigen por Dendel sino por datos empricos (provienen de estudios po&lacionales") Se de&en a interaccin de m6ltiples genes (po(&4nc%"" , adems estn influenciadas por un componente

am&iental) *uando am&os componentes llegan a un Bum&ralC desencadenan la enfermedad) Generalmente en vida adulta Los factores tanto genticos como am&ientales se denominan nten"d%d de( co*p#o*"o! A ma,or cantidad de parientes afectados ma,or riesgo) Si un pariente sufre la enfermedad con grado severo ma,or riesgo) A ma,or cantidad de 4ermanos afectados) ma,or riesgo) Si la enfermedad incide diferencialmente seg6n el se3o9 si e3iste un pariente enfermo del se3o resistente9

ma,or riesgo)

555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555U


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La consanguinidad , la endogamia favorecen la aparicin de estas enfermedades) -l riesgo para defectoscongnitos se duplica)

-.emplos#$ +ia&etes Dellitus (e3ceso de glucosa en sangre genera ceguera insuficiencia renal cardiopatas

neuropatas e imputacin de miem&ros inferiores"$ :ipertensin Arterial# (actor Gentico E Gen AG/ actor am&iental E sodio sedentarismo stress

o&esidad"$ Dalformaciones congnitas# (por genes :'; %A; /F;" , factores am&ientales como /alidomida"$ Al74eimer# (tarda deterioro mental progresivo por atrofia de la corte7a cere&ral"$ *ardiopata *oronaria (arterosclerosis en las arterias coronarias"$ *ncer $ '&esidad$ Alco4olismo

E"t$do en &e*e(o" Al ser los gemelos monocigticos genticamente idnticos las diferencias entre ellos sede&eran a efectos am&ientales)

E"t$do en %dopc)n Los nios de padres con la enfermedad adoptados por padres que no la presentan pueden sero&.eto de estudio para averiguar si desarrollan la enfermedad)

3I + ENFERMEDADES DE ORGEN CROMOSMICO + CROMOSOMOPATAS!

-nfermedades por alteracin en el n6mero estructura interna o disposicin de partes del cromosoma) Generam6ltiples efectos en el fenotipo)

*uanto ma,or sea el material gentico alterado ma,or ser la afectacin de 4ec4o la gran ma,ora de lascromosomopatas numricas se manifiestan como a&ortos o muertes prenatales)

Se clasifican en#$ AL/-A*='!-S !>DV=*AS

%oliploidiasAneuploidias+iandrias+iginiasDosaicismos

$ AL/-A*='!-S -S/>*/>AL-S+eleciones+uplicaciones/ranslocaciones=nversiones=socromosoma

ALTERACIONES NUMRICAS

%or alteracin en el n6mero de cromosomas) %ueden ser del con.unto cromosmico o de algunos cromosomas enparticular)La ma,ora son letales)+ecimos que una clula normal es euploide , es decir que tiene HM cromosomas el numero diploide (reconocidocomo 2n" Las gametas en cam&io tienen el numero 4aploide (n" de cromosomas es decir 2 , que este es elcon.unto cromosmico &sico)+e acuerdo a esto las a&erraciones cromosmicas numricas se clasifican en#

Po(p(od% ms de 2 .uegos (MW W2 cromosomas") Son m6ltiplos del n6mero 4aploide e3cepto el euploideque es normal) !o son compati&les con la vida)

Ane$p(od% n6mero de cromosomas no m6ltiplo de 2

Si tenemos un cromosoma de ms es /=S'D=ASi tenemos un cromosoma de menos es D'!'S'D=A

Generalmente no son compati&les con la vida aunque e3isten e3cepciones#

555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555W


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TRISOMIAS viables AUTOSOMICAS

SEXUALES

Sndrome De Down ( XXI )

Sndrome de Edwuards ( XIII )

Sndrome de !a"au ( XIII )

Sndrome de #line$$el"er

Sndrome de Me"a%embra

Sndrome X&&

MO'OSOMIAS viables AUTOSOMICAS

SEXUALES

Inoma"ible on la vida

Sndrome de Turner

D%nd#%" los HM cromosomas son paternos) Se forma una clula 4uevo no via&le X D'LA:=+A/='D-

$ Los ane3os fetales S= estn formados$ -l em&rin !' se desarrolla

D&n% los HM cromosomas son maternos) Se forma una clula 4uevo no via&le X /-A/'DA '?A=*'$ Los ane3os fetales !' estn formados$ -l em&rin S= se desarrolla

Mo"%c"*o Se define como mosaicos cuando en un individuo e3isten dos tipos de lneas celulares una

lnea con el n6mero normal de cromosomas , otra con el n6mero de cromosomas alterado) La lnea celular normal

atempera a la patolgica) Se produce en estadios em&rionarios iniciales cuanto mas temprano se produ7ca el defecto

ms clulas afectadas 4a&r , ms grave la afectacin fenotpica)

E


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-n estos casos se encuentra alterada la estructura del cromosoma)De(econe" -s la perdida de una regin &anda o su&)$&anda (micro delecin" de un cromosoma %or fallas

en la meiosis del progenitor por un entrecru7amiento anormal que produce un gameto con delecin , otro conduplicacin) -fectos fenotpicos m6ltiples)

D$p(c%cone" Dismo origen , caractersticas que las deleciones) *omo 4a&itualmente no 4a, prdida de

material gentico dan menos sintomatologa que las deleciones) Se vio que algunos pacientes con autismo presentanduplicaciones en alguno de sus cromosomas)-l segmento duplicado puede estar en la orientacin normal (duplicacin directa" o en la orientacin

opuesta (duplicacin invertida")

In1e#"one" eordenamiento de partes de un cromosoma) Si comprende el centrmero son pericentricasen cam&io si comprometen un &ra7o son paracentricas) !o involucran ni perdida ni ganancia de material) Soninocuas aunque se las 4a relacionado con la infertilidad masculina)

T#%n"(oc%cone" -s el intercam&io de material entre cromosomas no 4omlogos)*uando el intercam&io es entre cromosomas acrocentricos se denomina o&ertsoniana) (-.) 1 con 21")+ado que la clula en donde se produ.o la translocacin no perdi ni gano material gentico no repercute en

el fenotipo del individuo el cual se transforma en un portador asintomtico de una translocacin) Sin em&argo

durante la meiosis se formaran gametas con la translocacin , esa descendencia vera afectado su fenotipo)

I"oc#o*o"o*% -sta anomala resulta de la ruptura en sentido transversal (en lugar de longitudinal" delcentrmero) -sto predispone a la perdida de uno de los &ra7os del cromosoma afectado) -s la causa mas frecuentede anomalas estructurales del cromosoma ;)

3II + CARIOTIPO HUMANO Y TCNICAS DE ESTUDIO DE LOS CROMOSOMAS!

Los cromosomas son las estructuras en que se organi7a la cromatina nuclear , que tienen una e3presin dinmica enlas distintas fases del ciclo celular) -n la mitosis estas estructuras comien7an un proceso de compactacin quealcan7a su m3imo nivel en la metafase) Los cromosomas se tien fcilmente cuando estn condensados , puedenser individuali7ados con el microscopio ptico) *ada cromosoma contiene una molcula de A+! lineal asociado adistintas protenas , el contenido de genes es varia&le aunque est en relacin con su tamao) %or eso cualquier

alteracin en el n6mero o la estructura de los cromosomas puede ser causa de enfermedades) %ara la deteccin deestas alteraciones se desarrollaron numerosas tcnicas , todas ellas requieren de un o&servador entrenado que lasinterprete) La citogentica es la rama de la &iologa que se encarga del estudio de los cromosomas , sus anomalas)Los 4umanos tenemos un n6mero total de HM cromosomas , este n6mero vara seg6n las especies) Los HMcromosomas estn constituidos por 2 pares de 4omlogos , cada miem&ro del par proviene de un progenitor) -lcariotipo es la constitucin cromosmica de un individuo , es un estudio de rutina en gentica mdica) Loscariotipos se pueden informar presentando todos los pares cromosmicos ordenados de acuerdo a su tamao que enun principio eran recortados de la fotografa de una metafase , a4ora se pueden 4acer con anali7adores automticos)+e los 2 pares el par de cromosomas se3uales se seala por separado para indicar el se3o del individuo) %ara citarel cariotipo de un individuo se indica primero el n6mero total de cromosomas , seguidamente los componentes del

par se3ual precedido de una coma) As el cariotipo normal de un varn se escri&e HM;N , el de una mu.er HM;;)Las anomalas cromosmicas son una causa ms importante de a&ortos espontneos retardo mental ,malformaciones)

CULTI3O Y PROCESAMIENTO DEL MATERIAL

%ara el estudio cromosmico se de&e reali7ar el cultivo de un te.ido del individuo donde las clulas cre7can , sedividan rpidamente) -l te.ido ms accesi&le para ese fin es la sangre , las clulas que crecen son los linfocitos(tam&in fi&ro&lastos clulas e3foliadas de las mucosas de la medula sea etc)") La tcnica comien7a con la tomade una muestra de sangre perifrica por venopuntura con 4eparina como anticoagulante)

Se siem&ran alrededor de 10 gotas en un medio enriquecido , se incu&a a IZ* durante I2 4oras) La estimulacinde la divisin celular se logra con la adicin de un factor mitognico como es la fito4emaglutinina)

%asado ese tiempo se agrega una solucin de co(c5cn%(antimicrotu&ular" al medio para detener la divisincelular , evitar que las clulas completen la mitosis) La colc4icina act6a in4i&iendo la formacin del 4uso mittico)

Luego se seleccionan aquellos que quedaron detenidos en metafase , se agrega una solucin 4ipotnica que 4aceque las clulas se 4inc4en al ingresar agua al n6cleo con el o&.eto de separar los cromosomas entre si)

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%osteriormente el material se fi.a , se tien de acuerdo a las diferentes tcnicas)

%or 6ltimo se los fotografa , se los ordena de a pares , por tamao (esta es la definicin de cariotipo"

BANDEO CROMOSMICO

Dediante tcnicas de tincin es posi&le detectar a lo largo de cada cromosoma diferentes &andas alternantes con mso menos tincin)

%ermite la identificacin de cromosomas , caracteri7ar regiones particulares de los mismos dentro de cada &ra7o)/am&in permiten evaluar el estado del cromosomas (si estn en metafase o en profase" por la cantidad de &andas)

FA!+A S>S/A!*=A /=%' +- FA!+A S-*/' +- A+!@ @uinacrina Frillante luorescente ica en /5AG Giem7a (previo

tratamiento con calor"'scuras ica en A5/

* +esnaturali7acin conalcali$giem7a

A+! repetitivo(4eterocromatinaconstitutiva)"

*romomicina =nverso a @ , G ica en G5*! !itrato de plata 'rgani7adores nucleolares

EL CROMOSOMA METAF2SICO

/odos los cromosomas alcan7an en la metafase su m3imo grado de organi7acin ordenamiento , compactacin)*ada cromosoma metafsico est constituido por dos cromtides unidas por el centrmero) -ste centrmero oconstriccin primaria divide al cromosoma en dos &ra7os que se designan p (petit" para el &ra7o corto , q para el

&ra7o largo) +e esa manera por e.emplo Ip es el &ra7o corto del cromosoma I e Nq es el &ra7o largo delcromosoma N) La posicin del centrmero permite clasificar a los cromosomas en tres tipos principales#

Met%c4nt#co" cuando el centrmero es ms o menos central , los &ra7os son de apro3imadamente igual longitud)S$0*et%c4nt#co"cuando el centrmero est ale.ado del centro , los &ra7os son desiguales)Ac#oc4nt#co" cuando el centrmero est cerca de uno de los e3tremos , uno de los &ra7os es mu, corto) Loscromosomas acrocntricos 4umanos tienen satlites unidos por un tallo e3cepto el N) -llos son los cromosomas 11H 18 21 , 22 , dic4os satlites estn constituidos por 4eterocromatina)

LOS GRUPOS CROMOSOMICOS

-3isten 2H cromosomas 4umanos distintos# los 22 autosomas el ; , el N) -stos se pueden clasificar en I grupos AF * + - , G de acuerdo a su morfologa , su tamao de ma,or a menor)-stos grupos se conformaron de acuerdo a la tincin Standard con Giemsa que no permita reconocer a cadacromosoma individualmente , solo su pertenencia a un grupo) +e todos modos sigue siendo de utilidad para

denominarlos por grupos cuando 4a, dificultades con el &andeo)

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SISTEMA INTERNACIONAL DE NOMENCLATURA PARA CITOGENTICA HUMANA 9SINCH OISCN:

La terminologa &sica para el &andeo cromosmico se esta&leci en %ars en 1WI1 , dise en primer ideogramacon las &andas tpicas de cada cromosoma a distintos niveles de resolucin) -n sucesivas reuniones internacionales

se fueron actuali7ando los criterios de la nomenclatura cromosmica) La 6ltima fue en 1WW8 , el informe se conocecomo*nternational System for +uman ytogenetic omenclature (=S*!")

Las regiones , las &andas se enumeran a partir del centrmero , 4acia los telmeros) -l centrmero no constitu,euna &anda)

A&reviaturas#

#e&)n "oc#o*'tc% # c#o*o"o*% %n$(%#

#o0 T#%n"(oc%c)n #o0e#t"on%n% te# p%#te te#*n%( de(c#o*o"o*%

%ara designar una &anda en particular se acord poner primero el n6mero del cromosoma seguido del sm&olo del&ra7o el n6mero de la regin el n6mero de la &anda su&&anda etc) todo seguido , sin de.ar espacios) -.emplo1Hq2) es la designacin para la su&&anda de la &anda 2 de la regin del &ra7o largo del cromosoma 1H) Alleerlo de corrido los n6meros que corresponden a regin &anda , su&&anda de&en decirse separadamente , nocomo decenas)Las &andas permiten tam&in el mapeo de genes en el cromosoma es decir la designacin del locus (pl) loci")Duc4os rearreglos cromosmicos 4an permitido la identificacin de genes de&ido a los efectos fenotpicos de la

disrupcin de estos)

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*uando de descri&e la composicin cromosmica o cariotipo de un individuo adems del n6mero total decromosomas , el par se3ual se puede tam&in indicar ganancia o prdida de un cromosoma poniendo [1 o $1M , seinterpreta como la presencia de un cromosoma 1 e3tra o la ausencia de un cromosoma 1M respectivamente o lo quees lo mismo una trisoma 1 o una monosoma 1M) *uando ocurre una translocacin recproca entre dos cromosomasse pone t(U91H"(q2H9q2" que indica que los cromosomas involucrados son el U , el 1H , los puntos de ruptura estnen Uq2H , 1Hq2) *uando 4a, aumento del &loque de 4eterocromatina en los cromosomas que normalmente locontienen se usa colocar 4[ .unto al &ra7o del ese cromosoma por e.emplo Wq4[ , se interpreta un polimorfismo ,a

que esta es una variacin frecuente en la po&lacin normal)

-.emplos del uso de la nomenclatura en algunas anomalas cromosmicas#

%- =>,88,?@trisoma 21 en una mu.er ( sndrome de +oYn")0- =>,8Y,? trisoma 1U en un varn (sndrome de -dYards")c- =,8monosoma del ; (sndrome de /urner"d- =>,88Y# trisoma de cromosomas se3uales (sndrome de Tlinefelter"e- =,8Y,t9=:9pp: translocacin entre los cromosomas 1 , el 1H con los puntos de ruptura en susrespectivos &ra7os cortos (translocacin ro&ertsoniana")/- =,88,de(9:9.@=:delecin del &ra7o largo del cromosoma M desde la &anda q2H 4asta el telmero) +elecinterminal)&- =,88,,de#9@:,t9@@:9p@=.@:*%t des&alance cromosmico en una mu.er producto de una translocacin

recproca entre los cromosomas 2 , 12 4eredada de la madre) /iene una trisoma parcial del segmento 12q21 , unamonosoma parcial de 2p2H)5- =,8=J=>,888@J=,88>mosaicismo de tres lneas celulares diferentes) Los n6meros entre corc4etesindican la cantidad de metafases con esos 4alla7gos)- K,88Ytriplioda) :a, tres .uegos 4aploides de todos los cromosomas)

HIDRIACIN IN SITU Y FLUORESCENCIA 9FISH:

Detodo utili7ado para la identificacin de la regin de un cromosoma donde se encuentra una secuenciadeterminada de cido nucleico) Se detecta por seal fluorescente)

Se pueden utili7ar las preparaciones convencionales para estudio de cariotipo)

Se utili7a una secuencia de A+! complementaria a la que estamos &uscando marcada con una molcula que emitaluminiscencia un /($o#oc#o*o! -sta secuencia de A+! marcado se denomina "ond%!

P%"o"$ Se toman celulas detenidas en matafase$ Se colocan en solucin con la sonda)$ Si se encuentra la secuencia sta se asocia a la sonda con el fluorocromo) Si no esta) La sonda queda

flotando)$ *oloco la muestra en un microscopio de fluorescencia previa remocin de la solucin)

Las tcnicas en la que se utili7an sondas se denominan#$ Sout4ern Flot para encontrar A+! complementario$ !ort4en Flot para A!

$ \estern Flot para protenas)

5555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555551H


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Las sondas de A+! se utili7an para detectar una enfermedad gentica o para evaluar el parentesco entre dospersonas)

3III + INGENIERA GENTICA + TCNICAS DE GENTICA MOLECULART4cnc% de( Adn Reco*0n%ntepara clonacin de genes

-l conocimiento de la secuencia nucleotdica de un gen provee informacin importante acerca de su estructurafuncin , relacin evolutiva con otros genes similares) -sta tcnica es utili7ada para o&tener suficiente cantidad deuna secuencia especfica de A+! para estudiar)

%asos#1$ *orte del gen

*on en7imas de restriccin) Vstas son protenas naturales que poseen las &acterias paradefenderse de la infeccin de A+!


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Son colecciones de fragmentos de restriccin que a&arcan un genoma por completo) Se mantienen en cultivo , seguardan en envases llamados placa de petri)

I8 + TCNICAS PARA DIAGNOSTICO CLNICO

1M

resumen genetica.doc

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