BIOQUÍMICA GENÉTICA Y MOLECULAR

Presentación del tema: "BIOQUÍMICA GENÉTICA Y MOLECULAR"— Transcripción de la presentación:

1 BIOQUÍMICA GENÉTICA Y MOLECULAR
PEDRO R. ESTRADA CORONA

2 GENÉTICA HUMANA ¿QUÉ ES LA GENÉTICA? ¿POR QUÉ ESTUDIAR GENÉTICA?
POSICIÓN CENTRAL EN LA BIOLOGÍA. AFECTA NUESTRA CONCEPCIÓN DEL MUNDO. GENÉTICA EN MEDICINA. PEDRO R. ESTRADA CORONA

3

4 CLASIFICACIÓN DE LA ENFERMEDADES GENÉTICAS
ENFERMEDADES CROMOSÓMICAS. ENFERMEDADES MONOGÉNICAS. ENFERMEDADES MULTIFACTORIALES. ENFERMEDADES MITOCONDRIALES. ENFERMEDADES CON MODOS DE HERENCIA NO CLÁSICA.  IMPRONTA GENÓMICA.  EXPANSIÓN DE TRIPLETAS. PEDRO R. ESTRADA CORONA

5 PEDRO R. ESTRADA CORONA

6 PEDRO R. ESTRADA CORONA

7 PEDRO R. ESTRADA CORONA

8 PEDRO R. ESTRADA CORONA

9 PEDRO R. ESTRADA CORONA

10 PEDRO R. ESTRADA CORONA

11 PEDRO R. ESTRADA CORONA

12 PEDRO R. ESTRADA CORONA

13 PEDRO R. ESTRADA CORONA

14 PEDRO R. ESTRADA CORONA

15 PEDRO R. ESTRADA CORONA

16 PEDRO R. ESTRADA CORONA

17 PEDRO R. ESTRADA CORONA

18 PEDRO R. ESTRADA CORONA

19 PEDRO R. ESTRADA CORONA

20 ¿Cromatina? ¿Nucleosoma?

21 PEDRO R. ESTRADA CORONA

22 PEDRO R. ESTRADA CORONA

23 DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGÍA MOLECULAR
PEDRO R. ESTRADA CORONA

24 PEDRO R. ESTRADA CORONA

25 La Replicación PEDRO R. ESTRADA CORONA

26 La Replicación PEDRO R. ESTRADA CORONA

27 REPLICACIÓN PEDRO R. ESTRADA CORONA

28 Dogma central de la Biología
PEDRO R. ESTRADA CORONA

29 PEDRO R. ESTRADA CORONA

30 PEDRO R. ESTRADA CORONA

31

32 ARN POLIMERASA PEDRO R. ESTRADA CORONA

33 TRANSCRIPCIÓN PEDRO R. ESTRADA CORONA

34 PEDRO R. ESTRADA CORONA

35 PEDRO R. ESTRADA CORONA

36 TRADUCCIÓN PEDRO R. ESTRADA CORONA

37 INICIACIÓN PEDRO R. ESTRADA CORONA + Subunidad 30S IF3 ARNm IF2 F-Met
AUG + F-Met GDP + Pi UAC UAC AUG UAC AUG

38 ELONGACIÓN Aminoacil - ARNt EF-Ts EF-Tu-Ts GTP EF-Ts EF-Tu-GTP EF-Tu
GDP + Pi PEPTIDIL TRANSFERASA EF-G GTP

39 TERMINACIÓN RF 1 UAG UAG PEDRO R. ESTRADA CORONA

40 PEDRO R. ESTRADA CORONA

41 PEDRO R. ESTRADA CORONA

42 MUTACIÓN MUTACIÓN GÉNICA. Mutación puntual: Deleción. Inserción.
Sustitución. MUTACIÓN SOMÁTICA. MUTACIÓN GERMINAL PEDRO R. ESTRADA CORONA

43 PEDRO R. ESTRADA CORONA

44 MUTACION E CON ESE SOL HAY MAS LUZ INSERCION CON EES ESO LHA YMA SLU Z
DELECION CON ESS SOL SYM ASL UZ José Quero: Genética

45 PEDRO R. ESTRADA CORONA

46 PEDRO R. ESTRADA CORONA

47 PEDRO R. ESTRADA CORONA

48 PEDRO R. ESTRADA CORONA

49 PEDRO R. ESTRADA CORONA Mecanismos de expresión selectiva Ejemplos
Factores de transcripción de tejidos específicos GATA 1,2 (Tiroides), HNF 1 (Hígado), Myo D (Mioblastos) Unión de hormonas, Factores de crecimiento o intermediarios para inducir transcripción Elementos de respuesta a AMPc, esteroides, Interferones, proteínas de choque térmico Uso de promotores alternativos en un solo gen Gen de la Distrofina, DNTM 1 Remoción alternativa de Intrones Gen WT1 Poliadenilación alternativa Gen de la Calcitonina Edición de ARN tejido específico ARNm de la Lipoprot. APOB en intestino Mecanismos de control traduccional Control traduccional durante el desarrollo temprano Exclusión alélica Rearreglos de ADN en Linfocitos T y B producen Ig y Receptores de células T Inactivación del Cromosoma X Inactivación por el producto de XIST de genes en uno de los cromosomas X de la mujer Dependencia de la posición de la célula, señales de rango corto Desarrollo embrionario, producción de señales intracelulares PEDRO R. ESTRADA CORONA

50 REGULACIÓN GÉNICA PEDRO R. ESTRADA CORONA

51 PEDRO R. ESTRADA CORONA

52 PCR (?)

53 PEDRO R. ESTRADA CORONA

54

55 REACCIÓN EN CADENA DE LA
POLIMERASA PEDRO R. ESTRADA CORONA

56 PEDRO R. ESTRADA CORONA

57 SOUTHERN BLOT PEDRO R. ESTRADA C.

58 NORTHERN BLOT PEDRO R. ESTRADA C.

59 WESTERN BLOT PEDRO R. ESTRADA C.

60 Secuenciación PEDRO R. ESTRADA CORONA

61 F I S H PEDRO R. ESTRADA CORONA

62 F I S H PEDRO R. ESTRADA CORONA

63 PEDRO R. ESTRADA CORONA

64 PEDRO R. ESTRADA CORONA

65 HERENCIA NO CLÁSICA SÍNDROME DE GENES CONTIGUOS. MOSAICISMO GERMINAL.
HERENCIA MITOCONDRIAL. IMPRONTA GENÓMICA. DISOMÍA UNIPARENTAL. EXPANSIÓN DE TRIPLETES. PEDRO R. ESTRADA CORONA

66 ENFERMEDADES MONOGÉNICAS O MENDELIANAS
Locus: Lugar que ocupa un gen en un determinado cromosoma Loci: Plural de locus Cromosomas homólogos: Tienen la misma forma y tamaño e igual distribución de genes que controlan para los mismos caracteres

67 ENFERMEDADES MONOGÉNICAS O MENDELIANAS
Genotipo: Información almacenada en el ADN – el Genoma humano Fenotipo: Características físicas, bioquímicas, fisiológicas del individuo Genes alelos: Genes localizados en el mismo locus de un par de cromosomas homólogos

68 ENFERMEDADES MONOGÉNICAS O MENDELIANAS (Genotipo)
Heterocigoto: Par de alelos diferentes para un determinado locus (Aa) Homocigoto: Par de alelos iguales para un determinado locus (aa) Hemicigoto: Genes localizados en el cromosoma X del varón (XhY)

69 ENFERMEDADES MONOGÉNICAS O MENDELIANAS
Autosomas: Pares de cromosomas del 1 al 22 Ligado al sexo: Genes ligados al par de cromosomas sexuales Heterogeneidad genética: Diferentes genotipos (Aa, aa o XaY) pueden producir fenotipos similares

70 ENFERMEDADES MONOGÉNICAS O MENDELIANAS
Dominante: Genes que se expresan en estado heterocigoto (Aa) Recesivo: Genes que se expresan en estado homocigoto (Doble dosis del gen mutado) (aa) Codominante: Un par de alelos se expresa en el heterocigoto (AB, As)

71 GENÉTICA

72 SÍNDROME DE GENES CONTIGUOS
Grupo de trastornos causados por anormalidades cromosómicas como duplicaciones y deleciones, en los cuales cada gen contribuye independientemente en el fenotipo resultando en una alteración de la dosis génica, ya sea reducción o duplicación de esta. Por lo general el segmento cromosómico responsable es pequeño (<3Mb). PEDRO R. ESTRADA CORONA

73 SÍNDROME DE GENES CONTIGUOS
Síndrome de Langer - Giediondel(8q24.1). Síndrome Tricorrinofalange, exostosis múltiple, dismorfias faciales. Síndrome de Miller - Diekerdel(17.p13.3). Lisencefalia, RM profundo, dismorfias faciales. Síndrome de Wiedemann – Beckwith dup(11p15.5) Sobrecrecimiento, predisposición a neoplasias. Síndrome de DiGeorgedel(22q11.2) Hipoplasia de Timo y paratiroides, cardiopatías, RM, dismorfias, hiperactividad, autoagresión. PEDRO R. ESTRADA CORONA

74 SÍNDROME DE GENES CONTIGUOS (Diagnóstico)
PEDRO R. ESTRADA CORONA

75 PEDRO R. ESTRADA CORONA MOSAICISMO GERMINAL ACONDROPLASIA

76 MUTACIÓN NORMAL PEDRO R. ESTRADA CORONA

77 HERENCIA MITOCONDRIAL
PEDRO R. ESTRADA CORONA

78 HERENCIA MITOCONDRIAL
PEDRO R. ESTRADA CORONA

79 HERENCIA MITOCONDRIAL PARTICULARIDADES
Las funciones de las varían según el tejido. Susceptibilidad de los tejidos al metabolismo energético afectado. Genocopias y fenocopias. Heteroplasmía y homoplasmía. El fenotipo puede cambiar en el afectado y en el mismo grupo familiar. PEDRO R. ESTRADA CORONA

80 GENOCOPIAS: Una misma mutación puede originar fenotipos diversos.
FENOCOPIAS: Un mismo fenotipo puede obedecer a diferentes mutaciones, tanto del ADNn, como del ADNmt. PEDRO R. ESTRADA CORONA

81 HERENCIA MITOCONDRIAL
PEDRO R. ESTRADA CORONA

82 ENFERMEDADES MITOCONDRIALES
CPEO. SÍNDROME DE KEARNS – SAYRE. LHON. SÍNDROME DE LEIGH. MELAS. MERRF. NARP. SÍNDROME DE PEARSON. PEDRO R. ESTRADA CORONA

83 MENDEL El fenotipo es el mismo si el alelo es heredado del padre o de la madre. PEDRO R. ESTRADA CORONA

84 IMPRONTA GENÓMICA Activación diferencial de genes dependiendo del padre del cual se hereda PEDRO R. ESTRADA CORONA

85 IMPRONTA GENÓMICA PEDRO R. ESTRADA CORONA

86 PEDRO R. ESTRADA CORONA

87 PEDRO R. ESTRADA CORONA

88 PEDRO R. ESTRADA CORONA

89 Ejemplos: Distrofia Miotónica.
EXPANSIÓN DE TRIPLETES (ANTICIPACIÓN) ANTICIPACIÓN: Presentación más temprana y severa de una enfermedad genética en las generaciones siguientes. Ejemplos: Distrofia Miotónica. Corea de Huntington. Ataxia cerebelosa. PEDRO R. ESTRADA CORONA

90 ¡¡¡EXPANSIÓN DE TRIPLETES!!!
PEDRO R. ESTRADA CORONA

91 PEDRO R. ESTRADA CORONA

92

93 SÍNDROME DE X FRÁGIL PEDRO R. ESTRADA CORONA

94 COREA DE HUNTINGTON Es una enfermedad progresiva caracterizada por trastornos motores, cognitivos y psiquiátricos. Edad de inicio entre los 35 y 44 años. Gen HD, localizado en 4p16.3 y codifica la Huntingtina, proteína altamente expresada. Expansión CAG. Normal: 10 – 25, premutados (27 – 35), expresividad leve (36 – 41), expresividad severa (44 – 55), inicio de la enfermedad en edad juvenil (>60 tripletes). PEDRO R. ESTRADA CORONA

95