rol de la genetica en la ciencia médica sesión 01

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ROL DE LA GENÉTICA EN LA CIENCIA MÉDICAMAG. MARCO ANTONIO GUZMÁN TELLO

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Universidad Particular de ChiclayoFACULTAD DE MEDICINA

Asignatura : Genética I



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La Genética (Bateson, 1910) ha unificado a las CCBB.al poner de manifiesto la uniformidad de los sistemas hereditarios. Razones para su estudio: 1) Posición central 2) Aplicaciones en la medicina

La Genética es el estudio de la Herencia y la Variación. Estudio del material hereditario. Estudio de los genes.

El material hereditario es el ADN: transmición La Genética tiene impacto sobre asuntos humanos: La

sociedad moderna depende de la Genética. Productos obtenidos por tecnología del ADNr. Cepas bacterianas que producen sustancias de mamíferos: insulina, hormona del crecimiento

INTRODUCCIÓNUniversidad Particular de Chiclayo

FACULTAD DE MEDICINAAsignatura : Genética I



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La genética es una faceta crucial en Medicina. 30% de ingresos pediátricos con causa genética . Mutaciones de génes únicos: Fibrosis cística, fenilcetonuria, DMD. Gen S182 (Cr.14) 80% de casos familiares de Alzheimer. Cáncer de mama heredable: genes BRCA1, BRCA2. Terapia génica: para aliviar enfermedades genéticas

La variación genética contribuye de forma precisa a la variación observable en la naturaleza. Variación dentro de una especie?. Variación entre especies?.Meta de la genética: Entender de forma precisa como los genes modelan los rasgos de una especie.Variación génica vs. Variación ambiental / Contínuas vs. Discontínuas


Asignatura : GenéticaINTRODUCCIÓN



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Enfermedad de Gaucher

Cáncer familiar del colon

Retinitis pigmentosa

Enfermedad de Huntingtonr

Poliposis familiardel colon

HemocromatosisAtaxia

espinocerebralFibrosis cística

Exostosis múltiple

Melanoma maligno

Neoplasia endocrinamúltiple

Anemia falciformePKURetinoblastoma

Enfermedad de Alzheimer

Enfermedad de Tay Sachs

EnfermedadPolicística de hígado

Cáncer de mama

Amiloidosis

HipercolesterolemiaDistrofia miotónica

InmunodeficienciaADA

Escleoris lateral amiotróficaSíndrome de Down

Neurofibromatosis tipo 2

HemofiliaDistrofia muscular: DMD, DMB

Posición de genes y su relación con enfermedades hereditariasPosición de genes y su relación con enfermedades hereditarias



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TERMINOLOGÍA

RASGO O CARÁCTER: Cualquier aspecto morfológico funcional o de comportamiento de un ser. Es una condición o característica morfológica, funcional o de comportamiento que presenta un organismo en un espacio y en un tiempo determinado Componentes: Hereditarios: regidos por patrones biológicos.

Exógenos: Regidos por factores medio ambientales Conviene señalar que es raro que la herencia o el medio sean causa

absoluta de cualquier rasgo; algunas veces dependen estrictamente de la herencia (S. de Down, DMD), en el otro extremo se podría señalar por ejem. Enfermedades infecciosas, que son resultado casi completo de factores ambientales



DMD Osteogénesis Imp. Luxación congénita de la cadera TBC Hemofilia Pie zambo, Estenosis pilórica

Fenilcetonuria. Espina bífida Galactosemia Cardiopatía isquémica Espondilitis anquilosante



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Clases de rasgos: CUALITATIVOSCUALITATIVOS vsvs CUANTITATIVOSCUANTITATIVOSADQUIRIDOSADQUIRIDOS vsvs HEREDITARIOSHEREDITARIOSCONGÉNITOSCONGÉNITOS vsvs NO CONGÉNITOSNO CONGÉNITOSHEREDABLES HEREDABLES vsvs NO HEREDABLESNO HEREDABLES

RASGOS CONGÉNITOS (Anomalías congénitas)-(Anomalías congénitas)-malformaciones congénitas, Defectos del nacimiento- Son malformaciones congénitas, Defectos del nacimiento- Son anormalidades del desarrollo que se presentan en el anormalidades del desarrollo que se presentan en el nacimiento (nacimiento (L. CongenitusL. Congenitus, nacer junto o con), un labio , nacer junto o con), un labio hendido por ejemplo) hendido por ejemplo)

RASGO HEREDITARIORASGO HEREDITARIO: Aquel que denota tendencias : Aquel que denota tendencias genéticas o trasmisibles: Corea de Huntington (Enf. Nerviosa genéticas o trasmisibles: Corea de Huntington (Enf. Nerviosa autosómica dominante)autosómica dominante)


Asignatura : Genética ITERMINOLOGÍA



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TERMINOLOGÍA

FENOTIPO : Término usado para designar la apariencia de un individuo, es decir el conjunto de características observadas. Algunas veces se refiere a un rasgo en particular o a un conjunto de ellos. Es el resultado de la interacción de los genes con el medio ambienteFenotipo = genotipo + ambiente

GENOTIPO: Designa la constitución hereditaria de un individuo y frecuentemente la constitución alélica de un individuo en un locus



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FENOCOPIA: Estados fenotipicamente semejantes o idénticos, con causa originada por factores exógenos, similares a los geneticamente regidos. Ejem. Talidomida vs amelias genéticas (Aquiropodia - C7orf2). Sordera congénita vs. S. de Waardenburg

GENOCOPIA: A estados fenotipicamente semejantes o idénticos, pero con distinta base genética. Ejm. Hipogonadismo testicular: Deficiencia de gonadotrofina aislada, Síndrome de Klinefelter.





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PLEIOTROPIA: Cuando la alteración de un gen determina efectos en varios òrganos y funciones ,aparentemente desvinculados (COL1A1: Osteogénesis imperfecta, color azulado de esclerótica, sordera congénita)

PENETRANCIA: El efecto del gen puede estar presente sólo en un porcentaje determinado de las personas portadoras del gen. (Raquitismo hipofosfatémico en mujeres)

EXPRESIVIDAD VARIABLE, cuando el cuadro ocasionado por el gen comprende rasgos que aparecen con intensidad variable.





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El espectro completo de impactos fenotípicos de un genotipo determinado en diferentes fondos génicos y ambientales se denomina: NORMA DE REACCIÓN


Asignatura : Genética IINTRODUCCIÓN

Fenotipo 1

Fenotipo 2

Fenotipo 3

Fenotipo 4

Fenotipo 5

Genotipo

Otros genesMEDIO AMBIENTE

Ruidoaleatorio Desarrollo



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Asignatura : Genética IINTRODUCCIÓN

Fenotipo 2

Fenotipo 3Genotipo 2

Normas de reacción sencillas: Diferentes genotipos dan lugar a fenotipos alternativos distintos

Genotipo 1

Norma de reacción

Norma de reacción



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Teratología (teratos, monstruo) Es el estudio del desarrollo anormal (anomalías o defectos del nacimiento). Esta rama de la embriología se relaciona con diversos factores genéticos, y ambientales que alteran el desarrollo normal y produce defectos del nacimiento (Moore & Persaud, 1998)

Genética Clínica: Estudia las alteraciones del crecimiento y desarrollo prenatal o post natal para interpretar la relación entre los efectos de genes patológicos y las alteraciones en la conformación física y funcional del individuo (Guízar-Vásquez, 1996)

Genética Médica: Herencia de las enfremedades familiares, mapeo de genes, análisis de mecanismos moleculares mediante los cuales los genes provocan la enfermedad, dx y tto. de enfermedad genética, terapia génica, asesoramiento, riesgos, pronóstico, tto. para pacientes y sus familiares (Jorde, Carey White, 1996).



Genética Humana, Médica, Genética Humana, Médica, Clínica = Teratología?Clínica = Teratología?



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Orígenes y orientaciones de la Citogenética

Antes de 1956: 2n = 48 1956: Comienzo de la citogenética Humana: Tjio y levan,

Ford y Hamerton. 1979: Hsu: EPOCAS

Oscura: antes de 1952 (Painter, 1923)Período del choque hipotónico: 1952 – 1958Periodo de las trisomías: 1959 – 1969: Lejeune y cols. (1959), Down; Ford y cols. (1959), Turner; Jacobs y Strong (1959) Klinefelter; Jacobs y cols. (1959), XXX; Patau y cols. (1960), +13; Edwards y cols. (1960), Patau y cols (1960), Smith y cols (1960), +18.Época del Bandeo Cromosómico: Casperson (1970), Yunis (1976).





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Cronología de la Genética y la Biología Molecular

1.000 a.C.:.los babilonios celebran con ritos religiosos la polinización de las palmeras.

323 a.C.: Aristóteles especula sobre la naturaleza de la reproducción y la herencia.

100-300: se escriben en la India textos metafóricos sobre la naturaleza de la reproducción humana.

1676: se confirma la reproducción sexual en las plantas. 1677: se contempla el esperma animal a través del microscopio. 1838: se descubre que todos los organismos vivos están compuestos

por células. 1859: Darwin hace pública su teoría sobre la evolución de las especies. 1866: Mendel describe en los guisantes las unidades fundamentales de

la herencia (que posteriormente recibirán el nombre de genes). 1871: se aísla el ADN en el núcleo de una célula. 1883: Francis Galton acuña el término eugenesia.



http://www.geocities.com/ResearchTriangle/Lab/2513/mendel.htm

http://www.geocities.com/ResearchTriangle/Lab/2513/adn.htm

http://www.geocities.com/ResearchTriangle/Lab/2513/eugenesia.htm



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1887: se descubre que las células reproductivas constituyen un linaje continuo, diferente de las otras células del cuerpo.

1908: se establecen modelos matemáticos de las frecuencias génicas en poblaciones mendelianas.

1909: las unidades fundamentales de la herencia biológica reciben el nombre de genes.

1924: la Ley de Inmigración en EE.UU. limita la entrada al país sobre la base del origen racial o étnico.

1925: se descubre que la actividad del gen está relacionada con su posición en el cromosoma.

1927: se descubre que los rayos X causan mutaciones genéticas. 1933: la Alemania nazi esteriliza a 56.244 "defectuosos hereditarios". 1933-45: el holocausto nazi extermina a seis millones de judíos por

medio de su política eugenésica. 1931: treinta estados de los EE.UU. tienen leyes de esterilización

obligatoria.




http://www.geocities.com/ResearchTriangle/Lab/2513/gen.htm



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1943: el ADN es identificado como la molécula genética. 1940-50: se descubre que cada gen codifica una única proteína. 1953: se propone la estructura en doble hélice del ADN. 1956: son identificados 23 pares de cromosomas en las células del cuerpo humano. 1966: se descifra el código genético completo del ADN. 1972: se crea la primera molécula de ADN recombinante en el laboratorio. 1973: tienen lugar los primeros experimentos de ingeniería genética en los que genes de una especie se introducen en organismos de otra especie y funcionan correctamente. 1975: la conferencia de Asilomar evalúa los riesgos biológicos de las tecnologías de ADN recombinante, y aprueba una moratoria de los experimentos con estas tecnologías. 1975: se obtienen por primera vez los hibridomas que producen anticuerpos monoclonales. 1976: se funda en EE.UU. Genentech, la primera empresa de ingeniería genética. 1977: mediante técnicas de ingeniería genética se fabrica con éxito una hormona humana en una bacteria.




http://www.geocities.com/ResearchTriangle/Lab/2513/cromosoma.htm



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1943: el ADN es identificado como la molécula genética.

1940-50: se descubre que cada gen codifica una única proteína.

1953: se propone la estructura en doble hélice del ADN.

1956: son identificados 23 pares de cromosomas en las células del cuerpo humano.

1966: se descifra el código genético completo del ADN.

1972: se crea la primera molécula de ADN recombinante en el laboratorio.

1973: tienen lugar los primeros experimentos de ingeniería genética en los que genes de una especie se introducen en organismos de otra especie y funcionan correctamente.

1975: la conferencia de Asilomar evalúa los riesgos biológicos de las tecnologías de ADN recombinante, y aprueba una moratoria de los experimentos con estas tecnologías.

1975: se obtienen por primera vez los hibridomas que producen anticuerpos monoclonales.




http://www.geocities.com/ResearchTriangle/Lab/2513/cromosoma.htm



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1976: se funda en EE.UU. Genentech, la primera empresa de ingeniería genética.

1977: mediante técnicas de ingeniería genética se fabrica con éxito una hormona humana en una bacteria.

1977: los científicos desarrollan las primeras técnicas para secuenciar con rapidez los mensajes químicos de las moléculas del ADN.

1978: se clona el gen de la insulina humana. 1980: el Tribunal Supremo de los EE.UU. dictamina que se pueden

patentar los microbios obtenidos mediante ingeniería genética. 1981: primer diagnóstico prenatal de una enfermedad humana por medio

del análisis del ADN. 1982: se crea el primer ratón transgénico (el "superratón"), insertando el

gen de la hormona del crecimiento de la rata en óvulos de ratona fecundados.

1982: se produce insulina utilizando técnicas de ADN recombinante. 1984: creación de las primeras plantas transgénicas.






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1985: se inicia el empleo de interferones en el tratamiento de enfermedades víricas.

1985: se utiliza por primera vez la "huella genética" en una investigación judicial en Gran Bretaña.

1986: se autorizan las pruebas clínicas de la vacuna contra la hepatitis B obtenida mediante ingeniería genética.

1987: propuesta comercial para establecer la secuencia completa del genoma humano (proyecto Genoma), compuesto aproximadamente por 100.000 genes.

1987: comercialización del primer anticuerpo monoclonal de uso terapéutico.

1988: primera patente de un organismo producido mediante ingeniería genética.

1989: comercialización de las primeras máquinas automáticas de secuenciación del ADN.






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1990: primer tratamiento con éxito mediante terapia génica en niños con trastornos inmunológicos ("niños burbuja"). Se ponen en marcha numerosos protocolos experimentales de terapia génica para intentar curar enfermedades cancerosas y metabólicas.

1994: se comercializa en California el primer vegetal modificado genéticamente (un tomate) y se autoriza en Holanda la reproducción del primer toro transgénico.

1995: se completan las primeras secuencias completas de genomas de organismos: se trata de las bacterias Hemophilus influenzae y Mycoplasma genitalium.

1996: por primera vez se completa la secuencia del genoma de un organismo eucariótico, la levadura cervecera Saccharomyces cerevisiae. Por otra parte, el catálogo de genes humanos que Victor McKusick y sus colaboradores de la Universidad John Hopkins actualizan cada semana contiene ya más de cinco mil genes conocidos. El proyecto Genoma, coordinado por HUGO (Human Genome Organization), avanza a buen ritmo.

1997: Clonación del primer mamífero, una oveja llamada "Dolly".




http://www.geocities.com/ResearchTriangle/Lab/2513/hugo.htm

http://www.geocities.com/ResearchTriangle/Lab/2513/dolly.htm

rol de la genetica en la ciencia médica sesión 01

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