GENÉTICA
Ciencia que se ocupa de la herencia y las variaciones en los organismos. Nuestro ADN es la base de nuestra genética.
HERENCIA
FENOTIPO CARACTERÍSTICAS FÍSICAS
GENOTIPO Conjunto de genes que van a determinar el fenotipo
GENOMA
CARIOTIPO
CROMOSOMAS
GEN Codifican para un determinado carácter
Para transmisión de un caracter Necesario un par de genes PAREJA ALÉLICA (conformada por dos genes)
Genes en el mismo locus siempre GENES HOMÓLOGOS CROMOSOMAS HOMÓLOGOS
GENES DOMINANTES GENES RECESIVOS
ALELOS VARIANTES ALÉLICAS Su expresión depende de los genes
Aa Alelos dominantes Alelos recesivos PAREJA ALÉLICA PUEDE DAR DISTINTOS GENOTIPOS AA: estado homocigoto dominante aa: homocigoto recesivo Aa: heterocigoto
INDIVIDUO MONOHÍBRIDO INDIVIDUO DIHIBRIDO Una sola pareja en estado heterocigoto Dos parejas alélicas en estado heterocigoto
ESTÁ DADA POR: Intercambio de material genético Migración al azar de los genes Segregación y recombinación independiente Expresión de los genes Profase de la 1era división meiótica (paquitene) Durante las 2 divisiones meióticas HERENCIA MENDELIANA: VARIABLIDAD DE LA ESPECIE
HERENCIA MENDELIANA:GREGORIO MENDEL Padre de la genética Monje austriaco Nació en 1822 y murió en 1884
Observo ciertas características en plantas en especificico(pisum sativum) Ciclos cortos Autofecundables Hermafroditas Ocupan un área pequeña Pueden obtenerse líneas puras Presentan características observables Ocupan espacios pequeños Fecundaciones cruzadas Realizar fecundaciones cruzadas HERENCIA MENDELIANA:GREGORIO MENDEL
HERENCIA MENDELIANA
LEYES DE MENDEL PRIMERA LEY LEY DE LA UNIFORMIDAD DE LOS HÍBRIDOS Se cruzan dos individuos de razas puras (homocigotos) Los individuos de la F1 siempre son amarillos heterocigotos
SEGUNDA LEY LEY DE LA SEPARACIÓN O DISYUNCIÓN DE LOS ALELOS Se cruzan dos individuos de la primera generación (heterocigotos) Vuelve a manifestarse el alelo que determina el color verde
TERCERA LEY LEY DE LA HERENCIA INDEPENDIENTE DE CARACTERES Mendel cruzó plantas de guisantes de semilla amarilla y lisa con plantas de semilla verde y rugosa ( Homocigóticas ambas para los dos caracteres). Las semillas obtenidas en este cruzamiento eran todas amarillas y lisas, cumpliéndose así la primera ley Las plantas obtenidas y que constituyen la F1 son dihíbridas (AaBb). Formas alélicas Gametos que formará el individuo
AAB B aab b Dos individuos de líneas puras (homocigotos para los dos rasgos) Se estudian dos características: Color de la semilla Forma de la semilla Se estudian dos características: Color de la semilla Forma de la semilla Formas alélicas A: Dominante a: Recesivo A: Dominante a: Recesivo B:Dominante b: Recesivo B:Dominante b: Recesivo Formación de gametos AB ab Cada gameto lleva un solo gen para cada rasgo o característica AaBb Se forma el genoma del nuevo individuo con dos genes para cada rasgo o característica El nuevo descendiente es de color amarillo liso A iguales fenotipos diferentes genotipos El nuevo individuo es heterocigoto para los dos rasgos
LÍNEAS PURAS – SEGREGACIÓN DOMINANTE Genoma 2 genes Gameto 1 gen F1: Primera generación
SEGREGACIÓN INDEPENDIENTE DOMINANTE - RECESIVO Genoma 2 genes Gameto 1 gen Genoma 2 genes
SEGREGACIÓN Y RECOMBINACIÓN INDEPENDIENTE Genoma 2 genes Gameto 1 gen Genoma
HISTORIA DE LOS GRUPOS SANGUÍNEOS Patólogo y biólogo austriaco que descubrió los grupos sanguíneos. Observo que los glóbulos rojos se aglutinaban. Existen 4 grupos sanguíneos: O, A, B, AB. Nació en 1868 y murió en 1943.
TIPOSDESANGRETIPOSDESANGRE TIPOSDESANGRETIPOSDESANGRE Recesivo oo Dominant e BB / Bo Codominante Dominant e AA / Ao
NOTA: El gen que determina el grupo sanguíneo se encuentra en el cromosoma 1 NOTA: El gen que determina el grupo sanguíneo se encuentra en el cromosoma 1
POSIBILIDAD DE TRANSFUSIÓN
FACTOR RH
TIPOSDERhTIPOSDERh TIPOSDERhTIPOSDERh Dominante Homocigoto : ++ Heterocigoto: + - Recesivo Homocigoto : - - Si tiene antígeno No tiene antígeno FACTOR RH
POSIBILIDAD DE TRANSFUSIÓN SI Rh + SI Rh - SI Rh -Rh + NO Rh +Rh - FACTOR RH
HERENCIA
TRANSMISIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS PROPIAS DE LOS ORGANISMOS PROGENITORES A SU DESCENDENCIA
HERENCIA MENDELIANA: DOMINANTE, RECESIVA
HERENCIA AUTOSÓMICA DOMINANTE AUTOSOMAS 1-22 PADRES GENÉTICOS A HIJOS GENÉTICOS NO INTERVIENE EL SEXO NI CONSANGUINIDAD NO HAY PORTADORES EL EFECTO DEL GEN SIEMPRE ES EN HETEROCIGOTO, EN HOMOCIGOTO ES LETAL
HERENCIA AUTOSÓMICA DOMINANTE POR PRIMERA VEZ SE LLAMA MUTACIÓN “NEVA”, QUE SE TRANSMITE DE PADRE O MADRE AFECTADIS PARA CADA EMBARAZO O FECUNDACIÓN LOS HERMANOS DEL AFECTADO NO HEREDAN LA ENFERMEDAD PORQUE UNICAMENTE ES DE PADRES A HIJOS EL AFECTADO/A PARA CADA EMBARAZO TIENE UN 50% DE PRESENTAR LA PATOLOGÍA- 50% NACER SANO
PATOLOGÍAS DE LA HAD PENETRANCIA EXPRESIVIDAD ANITICIPACIÓN Para algunas enfermedades no para todas El gen patológico es de efecto DOMINANTE El gen normal es de defecto RECESIVO
PENETRANCIA 5 individuos tienen una misma mutación en un cromosoma y los 5 presentan la mutación, siendo así que estos presentan el 100% de penetrancia.
PENETRANCIA REDUCIDA : 5 INDIVIDUOS CON EL GEN MUTADO DE LA POLIDACTILIA, SÓLO 3 DE ELLOS PRESENTAN LA PATOLOGÍA Y 2 NO A PESAR DE QUE TIENEN EL GEN.
EXPRESIVIDAD en el mismo ejemplo de la polidactilia, el individuo puede presentar un dedo completo, incompleto, una mameloma o un pequeño callo. Incluso puede no observarse nada a simple vista, pero es visible en la radiografía. Es variable
ANTICIPACIÓN Y REPETICIÓN DE TRINUCLEÓTIDOS NACIMIENTO VEJEZ Gen codifica determinada enzima, tiene 30 tripletas, número normal. Al alterarse hay 100 tripletas, lo cual se dará en edad avanzada o 1500 tripletas en jóvenes/ niños
HERENCIA AUTOSÓMICA RECESIVA AUTOSOMAS 1-22 NO TIENE QUE VER SEXO PERO SI CONSANGUINIDAD 50% PADRES, 50% HERMANOS, 25% ABUELOS, TÍOS, NIETOS Y SOBRINOS Y EL 12, 5% DE PRIMOS LOS 2 PADRES : PORTADORES OBLIGADOS O FORZOSOS
HERENCIA AUTOSÓMICA RECESIVA DE PADRES GENÉTICOS A HIJOS GENÉTICOS UNA PAREJA DE PORTADORES : PARA C/ FECUNDACIÓN – EMBARAZO, 25% PRESENTAR PATOLOGÍAS, 50% SER PORTADORES, 50% CARENCIA DEL GEN, NORMAL. EL AFECTADO HARÁ PORTADORES AL 100% DE SUS HIJOS HERMANO DE UN AFECTADO, 60% SER PORTADOR EL GEN NORMAL ES DE EFECTO DOMINANTE
Hombres transmiten su cromosoma X a todas las hijas Las mujeres transmiten aleatoreamente uno del otro cromosoma XXXYXYXXYXY MUJER XX HOMBRE XY XY X X
Hombres lo transmitirán a todas sus hijas, las cuales pueden ser heterocigotas u homocigotas para ese rasgo Los hijos tienes un 50% de posibilidad de recibir un rasgo recesivo ligado a X
Mujeres pueden ser homocigotas o heterocigotas para rasgos ligados a X Hemicigosis: gen situado en cromosoma X que se expresa en los hombres tanto en procesos recesivos como dominantes.
Todas las hijas de hombres a fectados están afectadas, ningún hijo Una mujer heterocigota afectada transmitirá el rasgo a la 1/2 de sus hijos, estando igualmente afectados los hombres y las mujeres En promedio, habrá doble Nº de mujeres afectadas que de varones.
HERENCIA DOMINANTE LIGADA A X
Ej: daltonismo Ligado a X Color rojo -verde Están afectados hombres hemicigotos y las mujeres homocigotas La expresión fenotípica es más frecuente en hombre Los hombres afectados transmiten el gen a todas sus hijas pero NO a sus hijos
Las hijas de papás afectadas son heterocigotas, por lo tanto No afectadas Los hijos de mujeres heterocigotas tienen un 50% de probabilidad de recibir un gen recesivo
½ de los hijos son normales ½ de los hijos son daltónicos Todas las hijas son normales pero la ½ es portadora
Todos los hijos son normales Todas las hijas son normales, pero portadoras
½ de los hijos son daltónicos ½ de los hijos son normales ½ de las hijas son daltónicas ½ de las hijas son portadoras
Todos los hijos son daltónicos Todas las hijas son portadoras
CARACTERÍSTICAS Hemorragias en tejidos blandos, músculos y articulaciones que soportan peso. Sangrados prolongados Enfermedad de varones ( raramente la presenta una mujer )
AB Gen F8 : inversión (25%) Deficiencia o disfunción del factor VIII (factor anti hemofílico) Incidencia: 1 en cada a Incidencia: 1 en cada a Gen F9 Deficiencia o disfunción del factor IX Incidencia : 1 en
Posibles herencias de un rasgo ligado a X recesivo: HEMOFILIA
HERENCIA RECESIVA LIGADA A X
HERENCIA MULTIFACTORIAL Características biológicas o padecimientos que resultan del efecto de múltiples genes y factores ambientales, cada uno con un efecto pequeño pero aditivo.
HERENCIA MULTIFACTORIAL Características biológicas cuantitativas Malformaciones congénitas Enfermedades del adulto
HERENCIA MULTIFACTORIAL: PRINCIPIOS EL GRADO DE PARENTESCO TIENE UN EFECTO EN EL RIESGO DE RECURRENCIA A MAYOR NUMERO DE AFECTADOS, MAYOR RIESGO DE RECURRENCIA EL RIESGO AUMENTA A MAYOR SEVERIDAD DEL DEFECTO SI HAY DIFERENCIA MARCADA EN LA INCIDENCIA POR GENERO, EL RIESGO SE RELACIONA AL SEXO DEL PROBANDO.
HERENCIA MULTIFACTORIAL: FACTORES QUE INCREMENTAN SUSCEPTIBILIDAD GENES ( MIEMBROS DE LA FAMILIA) HERENCIA CULTURAL (COMPORTAMIENTO Y ESTILO DE VIDA) EXPOSICIONES AMBIENTALES
HERENCIA NO CLÁSICA
HERENCIA MITOCONDRIAL
IMPRONTA GÉNICA
DISOMIA UNIPARENTAL
Ejemplo de Disomía Uniparental Herencia cromosómica normal DISOMIA UNIPARENTAL
CONSECUENCIAS SÍNDROMES PRADER WILLI ANGELMAN
REPETICIÓN DE TRINUCLEÓTIDOS
ANTICIPACIÓN El fenómeno de anticipación genética consiste en un patrón de herencia en el que un determinado trastorno va apareciendo en las sucesivas generaciones a una edad más temprana y de modo más severo. Se debe a la expansión de secuencias de trinucleótidos inestables. Presenta diferencias: Numero de expansiones. Numero de repeticiones. Diferente secuencia de bases. Localización de la repetición. El origen paterno o materno de la expansión de tripletes.
Este alargamiento anormal de la molécula de ADN en determinadas zonas tiene una gran repercusión en la regulación de la expresión de determinados genes situados en su proximidad. Las más comunes en el genoma humano son; CAG, CGG, AAG, CTG,GAG Las enfermedades por expansión de tripletes inestables son un grupo diverso de patologías que se presentan con degeneración neuronal y muscular. ANTICIPACIÓN: EXPANSIÓN DE TRIPLETES
Expansión de tripletes - En regiones no codificantes (intrones) -En regiones codificantes (exones) Repeticiones CAG: POLIGLUTAMINA Repeticiones GCG
HERENCIA NO CLÁSICA
CUADRO Nº 1 Enfermedades causadas por repeticiones de trinucleotidos CAG
CUADRO Nº 2 Enfermedades causadas por mutaciones inestables distintas al triplete CAG
Corea de Huntington Enfermedad hereditaria autosomica dominante. Es la expansión de la repetición del trinucleótido CAG que codifica una proteína que se denomina “huntingtina” (esta proteína está en todas las neuronas del cerebro y su función es desconocida). Localización: 4p16.3 Gen IT15 Clínica: trastornos progresivos del movimiento.
DISTROFIA MIOTONICA Es una enfermedad de herencia autosómica dominante Consistente en una expansión inestable del trinucleótido (CTG)n en la región 3´ no traducida (3’UTR), del gen de la proteína quinasa miotónica en la cadena de ADN, resultando la expresión de este gen afectada. Localización: 19q13.3
Cromosoma 19 El número n de repeticiones de CTG determina el estatus del individuo: normal (5-40), premutación (41-80) y afectados (>80). La anticipación genética (aumenta la gravedad del fenotipo y la precocidad de las manifestaciones clínicas en generaciones sucesivas) se acompaña de un aumento del nº de repeticiones de trinucleótido. Representación esquemática del locus DM1. La región expandida se localiza en el extremo 3’ no traducido del gen DMPK, pero puede afectar la expresión de los genes vecinos.
Distrofia miotonica: Base molecular Fenotipo de distrofia miotónica. La debilidad de los músculos faciales confiere una expresión característica (facies), parecida a una máscara. Las mejillas se encuentran hundidas, la sonrisa invertida y se presenta ptosis palpebral (caída del párpado).
SINDROME DEL CROMOSOMA“X” FRAGIL Herencia dominante ligada al X, Es la repetición del triplete CGG n veces en la región 5´ del gen FMR-1 en la cadena de ADN 1 de cada 4000 varones; 1 de cada 6000 mujeres. 1 de cada 300 mujeres es portadora. Consecuencia más frecuente de retraso mental hereditario Ubicación del gen FMR1 en el cromosoma X, en la posición 27.3 del brazo largo (q): el locus citogenético es Xq27.3.
Condición en donde un individuo tiene dos o más poblaciones de células que difieren en su composición genética. Esta situación puede afectar a cualquier tipo de célula, incluyendo las células sanguíneas, gametos (ovarios y espermatozoides), y la piel. se puede detectar a través de una evaluación cromosómica y usualmente se describe como un porcentaje de las células examinadas. ocurre como resultado de un error en la división celular muy temprano en el desarrollo fetal. MOSAICISMO
MOSAICISIMO Ejemplos de Mosaicismo cromosómico Síndrome de Turner mosaico: una mujer con un cierto porcentaje de línea celular normal (46, XX), más otro porcentaje de línea celular anormal asociada con el síndrome de Turner (45, X).
MOSAICISIMO Ejemplos de Mosaicismo cromosómico Síndrome de Klinefelter mosaico: un hombre con un porcentaje de línea celular normal (46, XY), más otro porcentaje de una línea celular anormal asociada con el síndrome de Klinefelter (47, XXY).
MOSAICISIMO Ejemplos de Mosaicismo cromosómico Síndrome de Down mosaico: un hombre con una línea celular normal (46, XY), más una línea celular anormal (47, XX, +21) o una mujer con línea celular normal (46, XX) más una línea celular anormal (47, XX, +21). Es decir, en el síndrome de Down, el individuo tiene un cromosoma extra No 21.
QUIMERISMO Trastorno genético en el que dos cigotos, tras la fecundación, se combinan formando uno solo que se desarrolla normalmente. El ser vivo resultante posee entonces dos tipos de células diferentes, cada una con distinta constitución genética. En la mayoría de los casos reportados, las células de órganos o zonas distintas del cuerpo tienen ADN distinto, como si fueran dos personas en una sola.
CROMOSOMOPATIAS NUMERICAS Y ESTRUCTURALES
HERENCIA LIGADA AL SEXO
HERENCIA LIGADA AL SEXO DIAPOSITIVAS BLOQUE TEMÁTICO 3
DETERMINACIÓN DEL SEXO Sexo anatómico Cromatina sexual Cariotipo Sexo génico Sexo hormonal Sexo psicológico Sexo socialSexo legal