paralelismo entre cromosomas y la teoria de...
TRANSCRIPT
Paralelismo entre cromosomas y la teoria
de Mendel
Nettie Stevens, 1909
Cromosomas heteromorfos
Estudios en Drosophila, mosca del vinagre
Herencia ligada al sexo
Thomas Hunt Morgan
Cruzas recíprocas que no producen
proporciones iguales
Generación filial F2
En Drosophila, XX determina , mientras que X determina .
En Humanos, la ausencia de Y determina , mientras que Y determina .
Las mujeres tienen los cromosomas sexuales XX, y los
hombres los cromosomas sexuales XY.
¿Cuál de los abuelos de una mujer no podría ser la
fuente de los genes en cada uno de sus cromosomas X?
DNA mitocondrial DNA cloroplástico
HERENCIA CITOPLASMÁTICA
•Herencia uniparental
transmisión de la información
genética de un progenitor a la
descendencia
•Herencia materna
Mutante X tipo silvestre todos mutantes
tipo silvestre X mutante todas silvestres
(Cruzas recíprocas alteradas)
La herencia citoplasmática es:
- Miopatía mitocondrial
- Neuropatía óptica de Leber
- Síndrome de Leigh
- Encefalopatía gastrointestinal
mioneurogénica
- Epilepsia mioclónica
- Neuropatía, ataxia, retinitis
pigmentosa, ptosis
Enfermedades asociadas a herencia mitocondrial
Herencia cloroplástica Hojas variegadas
Mirabilis jalapa
Compensación de la dosis genética
P. ej., ocurre para que la expresión de genes en el cromosomas X sea
equitativa entre machos y hembras. Implica el silenciamiento al azar de un
cromosoma X en células de las hembras en mamíferos.
Inactivación de uno de los cromosoma X en hembras
XX XY
Cuerpos de Bar: Cromosoma X inactivo
Impronta genética: puede ocurrir en cualquier cromosoma
En la impronta, solo uno de los
alelos de un gen se expresa
activamente, ya que el otro se
encuentra silenciado. Puede ocurrir
en un autosoma.
En casos de impronta un alelo
recesivo puede manifestarse en el
fenotipo aun si se encuentra en una
sola copia.
Genética Humana
Autosomas
Cromosomas sexuales
Herencia ligadas a X
Herencia ligada a Y (holándrica)
Cariotipo de los cromosomas humanos:
Cromosomas obtenidos a partir de células metafásicas y Tinción con Giemsa.
Detección de anomalías cromosómicas
Alteraciones numéricas cromosomales
Es una alteración en el número de cromosomas de la células debido a:
• La no disyunción o no separación cromosómica • Un rezago en la migración de los cromosomas hacia los polos
celulares
Euploidías
Aneuploidías
Aneuploidias
• Debidas a la no disyunción
• Individuo trisómico 2n + 1
• Individuo monosómico 2n - 1
• Son causa de malformaciones congénitas.
• Síndrome de Down (47, XY o XX, +21)
• Síndrome de Turner (45, X)
• Doble trisomía (48, XXX, +21)
• Tetrasomía (48, XXXX)
Ensayo sobre células del fluido amniótico cuando hay una fuerte indicación clínica de una de las trisomías más comunes.
Se desnaturalizan los núcleos de la muestra, se hibridan con sondas específicas para los cromosomas 13, 18, 21, X e Y, y los resultados se obtienen comúnmente en 24 horas.
La prueba de aneuploidía suele incluir también una citogenética de rutina para confirmar los resultados o detectar cualquier anomalía no detectada por la FISH de interfase.
Prueba de Aneuploidia
Célula en metafase que se ha hibridado con una sonda para la deficiencia de esteroide-sulfatasa, causada por una microdeleción en el cromosoma X.
La señal "X cen" de la sonda es un control interno localizado en el centrómero de X, que permite la identificación rápida del (o los) cromosoma(s) X (color rojo).
La señal "Xp22.3" de la sonda está localizada en la región de la esteroide-sulfatasa, en Xp22.3. Puesto que hay dos cromosomas X y sólo uno tiene la señal del gen de la esteroide-sulfatasa, este individuo es una mujer portadora de la deficiencia de esteroide-sulfatasa.
Azul: tinción con DAPI,
específico para DNA
4',6-Diamidino-2-phenylindole
Prueba de aneuploidía: se han combinado núcleos en interfase procedentes de células de fluido amniótico con sondas de DNA para los cromosomas 13, 18, 21, X e Y.
El núcleo izquierdo se ha hibridado con sondas para los cromosomas 13 (verde) y 21 (rosa). El núcleo de la derecha se ha hibridado con sondas para los cromosomas 18 (azul claro), X (verde) e Y (rojo).
13
13 21
21
18
18
X
Y
Prueba de aneuploidía: se han combinado núcleos en interfase procedentes de células de fluido amniótico con sondas de DNA para los cromosomas 13, 18, 21, X e Y.
El núcleo izquierdo se ha hibridado con sondas para los cromosomas 13 (verde) y 21 (rosa). El núcleo de la derecha se hibridó con sondas para los cromosomas 18 (azul claro), X (verde) e Y (rojo).
13
13 21
21
21
X X
18
18
Cambios cromosómicos
Relocalización de material genético
Pérdida de material genético
Ganancia de material genético
EJEMPLOS DE CARACTERES DOMINANTES Y RECESIVOS EN LOS SERES HUMANOS
GENES DETERMINANTES DE CARACTERES TRIVIALES
GENES DETERMINANTES DE ENFERMEDADES O MALFORMACIONES
DOMINANTES RECESIVOS DOMINANTES RECESIVOS
Lengua enrollable Lengua no enrollable Enanismo Estatura normal
Rh + Rh - Braquidactilia Dedos normales
Pelo rizado Pelo liso Corea de Huntington Sin Corea de Huntington
Cabello oscuro Cabello claro Pigmentación normal Albinismo
Ojos oscuros Ojos claros Coagulación normal de la sangre
Hemofilia
Labios gruesos Labios finos Visión normal Daltonismo
Pestañas largas Pestañas cortas Oído normal Sordomudez
Oreja con lóbulo Oreja sin lóbulo Polidactilia N.º normal de dedos
Grupos sanguíneos A y B Grupo sanguíneo O Visión normal Ceguera para los colores
Cambios en la información genética que causan
la aparición de enefermedades
Mutación Perdida de función Alelo recesivo
Mutación Ganancia de función Alelo dominante
Análisis de Pedigrí (Arboles genealógicos)
Desórdenes autosómicos dominantes
Los pedigris de desórdenes autosómicos dominantes
afectan tanto a mujeres como a hombres en cada
generación. Por cada afectado, siempre hay un progenitor
también afectado.
En árboles genealógicos
humanos, un desorden
autosómico recesivo
se revela por la aparición
del desorden en la
progenie masculina o
femenina de padres no
afectados.
Desórdenes autosómicos recesivos
Ambos padres portadores:
25% de la descendencia
manifestara la enfermedad
Daltonismo
Hemofilia
Distrofia muscular Duchenne
Granulomatosis cronica (cierto tipo)
Enfermedades recesivas ligadas a X
Análisis de pedigrí de genes recesivos ligados al X
• Más machos que hembras mostrarán el fenotipo raro.
• Ninguno de los hijos del macho afectado mostrará el fenotipo ,
pero todas sus hijas serán portadoras.
• La mitad de los hijos de las portadoras, mostrarán el fenotipo.
• Las hembras solo presentarán el fenotipo cuando tanto su
madre como su padre le proporcionen un cromosoma X con
alelo recesivo.
• Los machos pueden padecer la enfermedad cuando solamente
la madre sea portadora del alelo.
• Si este alelo es muy raro en la población, casi todas las
personas que lo padezcan serán machos.
Enfermedades dominantes ligadas al X
•Hombres afectados pasan la condición a todas sus hijas y a
ninguno de sus hijos.
• Las mujeres heterocigotas afectadas, pasan la condición a la
mitad de hijos e hijas.
Herencia ligada al Y (Holándrica)
•Cambios en la región diferencial del
cromosoma Y son transmitidos
de padres a hijos.
•Este tipo de herencia es poco común.
La fenilcetonuria es una enfermedad en la que no se metaboliza
la fenilalanina. PKU es causada por un alelo recesivo que se
transmite de forma Mendeliana.
Una pareja desea tener hijos, pero hicieron una consulta
genética porque el hombre tiene una hermana con PKU y la
mujer tiene un hermano con esa enfermedad. Cuál es la
probabilidad de que su hijo tenga PKU?
Recesivo
Dominante
Dominante
Recesivo
A
U
T
O
S
O
M
I
C
O
S
Un alelo dominante unido al X causa una enfermedad llamada hipofosfatemia
en humanos. Un hombre con la enfermedad se casa con una mujer normal.
Qué proporción de sus hijos varones tendrán la enfermedad?
Ninguno
¿Qué característica distingue a este pedigrí?
¿Donde se encuentra el gen responsable del fenotipo?
A) B)
C)
El siguiente pedigrí es de una enfermedad en la piel
a.- La enfermedad es heredada como un fenotipo dominante o recesivo?
Explica tu respuesta.
b.- Propón los genotipos para todos los individuos que sea posible (A/a)