Resumen Genetica

Resumen Genética

DNA: El material hereditario

- El ácido nucleico compuesto por largo polímero “nucleótidos”

- Cada nucleótido:

o Base nitrogenada

o Azúcar

o Fosfato

- Base nitrogenada:

o Purinas.- adenina y guanina

o Pirimidinas.- citosina, timina, uracilo

- RNA.- contiene ribosa, azúcar de 5 carbonos, contiene el uracilo en lugar de la timina

- DNA.-

o El grupo OH- de la ribosa esta sustituido por un H+ (se ha perdido una molec. de O2) se llamo así “desoxi-”

o C/cadena formada por puentes fosfodiesteres entre carbonos 3’ y 5’ de los azúcares, y las 2 cadenas juntas por puentes de hidrógeno entre las bases nitrogenadas.

o El ADN esta empaquetado en cromosomas (c/gameto contiene 23 cromosomas (haploide))

o El ADN contiene 22 pares autonómicas y 1 par cromosomas sexuales (46 crom.)

- Watson y Crick (1953) propusieron estructura del ADN con difracción de rayos X, dispuesta en una doble hélice

- Replicación:

o Las 2 hebras de la doble hélice del DNA separadas por enzimas DNA helicasa

o C/hebra dirige la síntesis de 1 hebra complementaria

o Tiene múltiples sitios de origen y es semiconservadora.

- Una característica que se manifiesta en un híbrido (heterocigoto) es dominante. Una característica recesiva se expresa únicamente en un individuo con 2 copias del gen (homocigoto)

- Mendel propuso que c/individuo tenía 2 alelos de c/gen x c/característica: cada uno se hereda de uno de los 2 progenitores, y uno de los 2 se transmite a cada uno de los hijos.

- Los genes que codifican a las proteínas y a los organismos superiores (eucariotas) están formados por secciones codificantes (exones) y no codificantes (intrones)

- El código genético es universal, y está formado por tripletes (codones) de nucleótidos, cada uno de los cuales codifica 1 aminoácido o la terminación de la síntesis de la cadena de péptidos

Cariotipo Humano

- Cromosomas grandes:

o Grupo A (cromosomas 1, 2 y 3), meta y submetacéntricos

o Grupo B (cromosomas 4 y 5), submetacéntricos

- Cromosomas medianos:

o Grupo C (cromosomas 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 y cromosoma X), submetacéntricos

o Grupo D (cromosoma 13, 14 y 15), acrocéntricos

- Cromosomas pequeños:

o Grupo E (cromosomas 16, 17 y 18), submetacéntricos

o Grupo F (cromosomas 19 y 20), metacéntricos

o Grupo G (cromosomas 21 y 22), acrocéntricos

Mutaciones

- Por alteración heredable o cambio en material genético

- Puede surgir de:

o Exposición a agentes mutágenos (agentes ambientales)

o Errores de replicación y reparación del DNA (sustituciones de bases por inserción o delección de bases, perdida o ganancia de cromosomas)

- Polimorfismo: variantes de secuencia sin efectos obvios en fenotipo

- Mutaciones somáticas: pueden causar cáncer, pero no pueden transmitirse

- Mutaciones en tejido gonadal o en gameto: pueden transmitirse en generaciones

- Tipos de mutaciones:

o Sustitución:

 Reemplazo de nucleótido por otro

 Tipo más común

 Transición: es la sustitución por el mismo tipo de nucleótido (purina x purina, pirimidina x pirimidina) es más frecuente

 Transversión: es la sustitución de purina x pirimidina, es menos frecuente

o Deleción:

 Pérdida de uno o más nucleótidos

 Las mayores deleciones dan lugar a deleciones totales o parciales de un gen, y pueden surgir por el cruzamiento desigual entre las secuencias repetitivas.

o Inserción:

 Adición de uno o más nucleótidos

 Una mutación dinámica es porque la secuencia repetitiva se hace inestable a medida que aumenta su tamaño

- Mutaciones y mutagénesis

o Mutágenos

 Mutágenos químicos:

• Compuestos como gas mostaza, formaldehido, benceno, algunos colorantes básicos y aditivos alimentarios.

• Exposición a químicos ambientales producen roturas cromosómicas, aneuploidias u otras alteraciones.

 Radiación ionizante:

• La forman ondas electromagnéticas de rayos X, rayos gamma, partículas alfa, beta y neutrones

- El control principal de la expresión del gen se encuentra en la transcripción por secuencias reguladoras del DNA en la región promotora que flanquea al 5’ de los genes

Método de análisis de los cromosomas

- Preparación del cromosoma

o Se utiliza linfocitos circulantes de sangre venosa periférica

o También se puede utilizar piel, médula, vellosidades coriónicas o líquido amniótico

o Se añade la muestra a medio nutritivo con fitohemaglutinina, para estimular la división de los linfocitos T.

o Se cultiva a 37°C por 3 días y se añade colchicina, para detener la formación de huso.

o Se añade solución salina hipotónica, para la lisis del eritrocito y de los glóbulos blancos

- Bandeo de los cromosomas

o Bandeo G (Giemsa): los cromosomas se tratan con tripsina para desnaturalizar contenido proteínico, y se tiñe con Giemsa.

o Bandeo Q (quinacrina)

o Bandeo R (reverso)

o Bandeo C (heterocromatina centromérica)

o Bandeo de alta resolución

- Análisis del cariotipo

o Habitualmente se cuenta entre 10 a 15 células, pero si se sospecha mosaicismo hay que contar a 30 células

o Se compara con un ideograma

Anomalías Cromosómicas

Anomalía Numérica

- Aneuploidia: es la pérdida o ganancia de uno o más cromosomas

- Poliploidia: es la adición de uno o más complementos haploides

- Trisomía

o Presencia de 1 cromosoma extra

o Síndrome de Down (21) causada por la no disyunción en la anafase de la meiosis I materna , o de la meiosis II

o Síndrome de Patau (13)

o Síndrome de Edwards (18)

o Las demás trisomias autosómicas producen interrupción precoz del embarazo

o La presencia del cromosoma sexual adicional (X o Y) tiene efectos fenotípicos leves

o El error en la meiosis I ocasiona que el gameto contenga ambos homólogos de una pareja de cromosomas.

o En cambio la de la meiosis II es cuando la pareja de cromátidas hermanas no puede separarse (hace que el gameto reciba 2 copias de uno de los homólogos de la pareja de cromosomas).

o Mayoría de niños heredaron su cromosoma adicional de la no disyunción de las divisiones meióticas maternas.

o La no disyunción puede ocurrir también en división mitótica inicial del cigoto en desarrollo, conocido como mosaicismo.

o Explicación favorable es el envejecimiento en el ovocito primario, que puede mantenerse en estado de inactividad suspendida durante 50 años.

o Estudio demostraron que la ausencia de recombinación en la profase de la meiosis I predispone a la no disyunción posterior.

- Monosomía

o Ausencia de 1 cromosoma

o Monosomia autosómica incompatible con la vida

o También puede producirse por la no disyunción en la meiosis

o Puede ser causada por perdida de un cromosoma cuando se mueve al polo de la célula durante la anafase, “retraso de la anafase”

- Poliploidía

o Múltiplos del número haploide: 69 (triploidía), 92 (tetraploidía)

o Triploidía frecuente en abortos y rara es la supervivencia pero mueren rápido

o Triploidía puede ser causada por fallo de división meiótica en un óvulo o en espermatozoide, que conduce a retención de un cuerpo polar o a la formación de un espermatozoide diploide.

o La fertilización de 1 óvulo por 2 espermatozoides es dispermia.

o Cuando resulta de 1 juego adicional de cromosomas paternos, la placenta presenta un tamaño incrementado, conocido como cambios hidatidiformes.

o Cuando resulta de 1 juego adicional de cromosomas maternos, la placenta es pequeña.

Anomalía Estructural

- Producido por rotura del cromosoma con reunificación posterior en una configuración diferente.

- Pueden ser:

o Equilibradas: el complemento cromosómico esta completo, sin pérdida ni ganancia de material genético (son inocuas a excepción de que la rotura dañe a un gen funcional importante).

o Desequilibradas: el complemento cromosómico contiene una cantidad incorrecta de material cromosómico, dando efectos clínicos graves.

Translocaciones:

- Transferencia de material genético de un cromosoma a otro

- Translocación recíproca

o Cuando hay rotura de c/u de los cromosomas intercambiándose los segmentos para formar 2 nuevos cromosomas derivados.

o Habitualmente el número de cromosomas se mantiene en 46

o Habitualmente afecta a los brazos largos de los cromosomas 11 y 22.

o Esta translocación recíproca equilibrada radica en su conducta en la meiosis.

- Translocación robertsoniana

o Es un tipo de translocación recíproca en la cual los puntos de rotura se localizan en los centrómeros de 2 cromosomas acrocéntricos, con la posterior fusión de sus brazos largos

o Denominado fusión céntrica

o El número total de cromosomas se reduce a 45

o Como no hay pérdida ni ganancia de material genético importante, se considera una reconfiguración funcionalmente equilibrada.

o Esta translocación robertsoniana se basa en su conducta en la meiosis.

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