mutación genética

MUTACION GENETICA

QUE ES UNA MUTACION.

Es cualquier cambio en la secuencia de nucleótidos del ADN.

• Mutación somática: afecta a las células somáticas del individuo.

• Como consecuencia aparecen individuos mosaicoque poseen dos líneas celulares diferentes con distinto genotipo.

• Una vez que una célula sufre una mutación, todas las células que derivan de ella por divisiones mitóticas heredarán la mutación.

• Mutaciones en la línea germinal: afectan a las células productoras de gametos apareciendo gametos con mutaciones.

• Estas mutaciones se transmiten a la siguiente generación .

CAUSAS DE LA MUTACION

Mutación espontánea: se produce de forma natural o normal en los individuos.

Mutación inducida: se produce como consecuencia de la exposición a agentes mutagénicos químicos o físicos.

MUTACION

MOLECULAR

GENICAS

SUSTITUCION DE BASES

INSERCION O DELECION

CROMOSOMICA

INVERSIONES

DELECION DUPLICACION

TRANSLOCACION

CROMOSOMICAS NUMERICAS

GENOMICA

POLIPLOIDIA

ANEUPLOIDIA

Son aquellas que producen alteraciones en la secuencia de nucleótidos de un gen.

Sustituciones

Perdida o inserción

MUTACIONES GÉNICAS

SUSTITUCIONES

• Transiciones: Es el cambio en un nucleótido de una base púrica por otra púrica o de una base pirimidínica por otra pirimidínica.

• Transversiones: Es el cambio de una base púrica por una pirimidínica o viceversa.

PERDIDA O INSERCIÓN

Adiciones génicas: Es la inserción de nucleótidos en la secuencia del gen.

Deleciones génicas: Es la pérdida de nucleótidos.

Duplicaciones: consiste en la repetición de un segmento de ADN del interior de un gen.

PERDIDA O INSERCIÓN

Inversiones: un segmento de ADN del interior de un gen se invierte.

Transposiciones: un segmento de un gen cambia de posición para estar en otro lugar distinto del mismo gen o en otro lugar del genoma

MUTACIONES CROMOSOMICAS

MUTACIONES CROMOSOMICAS

Las mutaciones cromosómicas son modificaciones en el número total de cromosomas, la duplicación o deleción de genes o de segmentos de un cromosoma y la reordenación del material genético dentro o entre cromosomas.

DELECIONES

Perdida de un un segmento cromosómico. La deleción en homocigotos suele ser letal para el

individuo portador. En individuos con determinación sexual XX-XY o XX-X0,

las deleciones del cromosoma X son letales en los machos. En la especie humana la deleción más frecuente y

estudiada, es la conocida como síndrome de "Grito de gato", consiste en una deficiencia del brazo corto del cromosoma 5, que produce un retraso mental y finalmente la muerte del individuo.

DUPLICACIONES

Las duplicaciones surgen cuando un segmento cromosómico se replica más de una vez por error en la duplicación del ADN.

como producto de una reorganización cromosómica de tipo estructural o un proceso de sobrecruzamiento defectuoso.

No suelen tener una manifestación fenotípica observable a simple vista.

Las duplicaciones no suelen tener una manifestación fenotípica observable a simple vista, sino mediante análisis citogenéticos y moleculares.

INVERSIONES

• segmento cromosómico cambia de orientación dentro del cromosoma.

• Es necesario una doble rotura y un doble giro de 180º del segmento formado por las roturas.

• Hay dos tipos de inversiones según su relación con el centrómero:

• Pericéntricas: Incluyen al centrómero.• Paracéntricas: No incluyen al centrómero y por

tanto tampoco afectan a la forma del cromosoma.

TRANSLOCACIONES

Se producen cuando dos cromosomas no homólogos intercambian segmentos cromosómicos.

Recíproca: ocurren cuando dos cromosomas intercambian fragmentos.

Transposición: Aparecen si un fragmento pasa de un cromosoma a otro.

MUTACIONES GENOMICAS

Son alteraciones en el número de los cromosomas propios de la especie. Pueden ser: Euploidías y Aneuploidías

EUPLOIDÍA

Cuando la mutación afecta al número de juegos completos de cromosomas con relación al número normal de cromosomas de la especie.

- Monoploidía o haploidía: Si las células presentan un solo juego (n) de cromosomas.

- Poliploidía: Si presentan más de dos juegos.

ORIGEN DE LAS EUPLOIDÍAS

Si durante la meiosis se produce en algunas células la no disyunción de todos los cromosomas homólogos se originarán dos gametos con 2n cromosomas y sin cromosomas (0).

La unión de estos gametos entre sí o con gametos n, puede producir zigotos haploides, triploides o tetraploides (n+0, n+2n, 2n+2n).

POLIPLOIDÍA

Especies o individuos que presenta más de dos juegos cromosómicos completos.

Si los genomios de un individuo poliploide son iguales, se dice que es un autopoliploide , si son distintos es un individuo alopoliploide.

Dependiendo del número de genomioscompletos que posee se denominan como tri(3), tetra (4), penta (5) hexa (6)...... ploideetc.

HAPLOIDÍA

El término haploide se aplica a toda célula, tejido u organismo que posee una constitución cromosómica igual a la de los gametos de la especie.

En la naturaleza la haploidía es un estado normal en los hongos.

ANEUPLOIDÍA

Se dice que un individuo es aneuploidecuando su constitución cromosómica no comprende un número exacto de genomios completos.

Un individuo aneuploide lo puede ser por defecto o por exceso.

En la especie humana son bastante frecuentes (ej. Síndrome de Down, Turner, duplo Y, etc)

Monosómico: Individuo al que le falta un cromosoma completo. Su dotación cromosómica es (2n-1), y en meiosis forma (n-1) bivalentes y un univalente.

Nulisómico: Su dotación cromosómica es (2n-2) .

Trisómico: Es un individuo que tiene un cromosoma extra. Su dotación cromosómica es (2n+1).

- Primario: Tiene adicionalmente un cromosoma del complemento normal.

- Secundario: El cromosoma extra es un isocromosoma.

- Terciario: cromosoma extra se ha originado por translocación y sus dos brazos se corresponden a cromosomas distintos del complemento normal.

Tetrasómico: Es el individuo que tiene 4 cromosomas iguales. En meiosis formará (n-1) bivalentes y un tetravalente.

MUTACIONES ESPONTANEAS

. ERRORES DURANTE LA REPLICACION

DAÑOS FORTUITOS EN EL ADN

ELEMENTOS GENETICOS TRANSPONIBLES

ERRORES DURANTE LA REPLICACIÓN.

La tautomería: las bases nitorgenadas de su forma cetónica cambia a tautomérica enólica produciendo transciciones.

Las formas tautoméricas muestran relaciones de apareamiento distintas: A*-C, T*-G, G*-T y C*-A.

ERRORES DURANTE LA REPLICACIÓN.

• Las mutaciones de cambio de fase o pauta de lectura

• En secuencias muy repetitivas es relativamente probable que se produzcan un fenómeno denominado apareamiento erróneo deslizado.

• Si esto ocurre en la cadena en crecimiento se produce una adición de base mientras que si ocurre en la cadena molde se produce una deleción.

ERRORES DURANTE LA REPLICACIÓN

Deleciones y duplicaciones grandes:

DAÑOS FORTUITOS DEL ADN

• Despurinización: rotura del enlace glucosídicoentre la base nitrogenada y el azúcar al que está unida con pérdida de una Adenina (A) o de una Guanina (G).

• Daños oxidativos en el ADN: El metabolismo aeróbico produce radicales superoxido O2.

• Estos radicales producen daños en el ADN, y transforman la Guanina (G) en 8-oxo-7,8-dihidro-desoxiguanina que aparea con la Adenina (A)

• . Esta alteración del ADN produce transversiones: GC→TA.

DAÑOS FORTUITOS DEL ADN

Desaminación: consiste en la pérdida de grupos amino. La Citosina

(C) por desaminación se convierte en Uracilo (U) y el Uracilo empareja con Adenina (A).

El Uracilo (U) no forma parte del ADN. glucosidasa de uracilo encargada de detectar la

presencia de U en el ADN y retirarlo. Al retirar el Uracilo (U) se produce una sede

apirimidínica. La 5-Metil-Citosina (5-Me-C) por desaminación se

convierte en Timina (T). La Timina (T) es una base normal en el ADN y no se retira.

ELEMENTOS GENÉTICOS TRANSPONIBLES

Son secuencias de ADN que tienen la propiedad de cambiar de posición dentro del genoma.

cuando cambian de posición y abandonan el lugar en el que estaban, se produce un deleción o pérdida de bases.

Al insertarse dentro de un gen se produce una adición de una gran cantidad de nucleótidos que tendrá como consecuencia la pérdida de la función de dicho gen.

MUTAGÉNESIS INDUCIDA

Existen diferentes agentes físicos y químicos que producen mutaciones en el ADN.

Entre los agentes físicos que producen mutaciones, están las radiaciones ionizantes (por ejemplo los Rayos X) y las radiaciones no ionizantes (la luz ultravioleta).

Etilmetanosulfonato (EMS): produce fundamentalmente transiciones GC→AT.

Nitrosoguanidina (NG): produce esencialmente transversiones GC→TA.

Luz ultravioleta (UV): produce transiciones y transversiones.

Iones bisulfito y ácido nitroso: producen desaminación. El ácido nitroso transforma la Citosina (C) en Uracilo (U).

Benzopireno: es un producto resultante de los motores de combustión y es un potente carcinógeno.

TIPOS DE MUTACIÓN SEGÚN SUS CONSECUENCIAS

Mutaciones morfológicas

Mutaciones letales

Mutaciones condicionales

Mutaciones bioquímicas o nutritivas

Mutaciones de pérdida de función