Principios básicos de genética. Curso Aula de la Experiencia

Transcripción

1 Principios básicos de genética Curso Aula de la Experiencia

2 Gregor Johann Mendel ( )

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4 Monjes del Monasterio de Santo Tomás

5 Mendel Abad del Monasterio (retrato póstumo)

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9 Redescubridores de las Leyes de Mendel Hugo de Vries ( )

10 Redescubridores de las Leyes de Mendel William Bateson ( ) También creó los términos homocigoto, heterocigoto, alelomorfo (más tarde abreviado a alelo) y epistático.

11 Cariotipo humano El cariotipo es el conjunto de los cromosomas de un organismo Los animales y las plantas son organismos DIPLOIDES que tienen dos copias equivalentes de cada cromosoma Una de las copias proviene del padre y al otra de la madre Los gametos (espermatozoides y óvulos en animales y polen y óvulos en las plantas) tienen sólo una copia de cada uno de los cromosomas del organismo Cuando una célula se divide en el cuerpo, transmite a sus dos células descendientes una copia de todos los cromosomas. Este tipo de reparto se llama división por MITOSIS Cuando se forman los gametos, se transmite a cada uno de ellos sólo una copia de cada uno de los cromosomas. A este reparto se le llama división por MEIOSIS

12 Cariotipo humano

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14 Primera Ley de Mendel Parentales Fenotipo Genotipo Filial (descendiente) Genotipo Ley de uniformidad de los híbridos

15 Primera Ley de Mendel Ley de uniformidad de los híbridos

16 Segunda Ley de Mendel Gametos A a A a Dominante Recesivo Ley de la separación de los alelos

17 Segunda Ley de Mendel Ley de la separación de los alelos

18 Cruzamiento prueba Homocigoto Heterocigoto

19 Tercera Ley de Mendel Ley de Segregación independiente

20 periodo Genética y Biología a Molecular estudia basada en emplea se aplica en Ingeniería Genética Proteínas tienen Genes Genética estudia Cómo Acidos nucleicos funcionan los genes? como sintetizan forman Transmisión de Caracteres Drosophila Bacterias Modelos Virus Hongos de Información para Síntesis DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGÍA A MOLECULAR ADN ARN Información proteínas

21 Thomas Hunt Morgan ( )

22 Mosca de la fruta Drosophila melanogaster

23 Caracteres cuantitativos

24 Herencia ligada al sexo Cromosoma Y Cromosoma X varones XY Parte común Parte diferente mujeres XX A A a A A a a a XX AA XX Aa XX aa XY A- XY a- Mujer sana Mujer portadora sana Mujer enferma Varón sano Varón enfermo

25 F= G + A+ I

26 DIFERENTES TIPOS DE EPISTASIAS INTERACCIONES ENTRE ALELOS DE DISTINTOS LOCI Tipos de epistasias Simple dominante 12:3:1 Simple recesiva 9:3:4 Doble dominante 15:1 Doble recesiva 13:3 Sin modificación de la segregación 9:3:3:1

27 A/a B/b BLANCO AB Ab ab ab AABB AABb AaBB AaBb Aabb AAbb aabb aabb aabb BLANCO ROJO ROJO

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29 Historia de la genética 1865 Publicación del artículo de Gregor Mendel Experiments on Plant Hybridization 1869 Friedrich Miescher descubre lo que hoy conocemos como ADN

30 Historia de la genética Walther Flemming, Eduard Strasburger, y Edouard Van Beneden describen la destribución cromosómica durante la división celular. Walther Flemming

31 Historia de la genética 1903 Walter Sutton establece la hipótesis según la cual los cromosomas, segregados de modo mendeliano, son unidades hereditarias Fue el primer científico que probó válidas las Leyes Mendelianas de segregación y clasificación independiente con el uso de cromosomas de saltamontes

32 Historia de la genética 1905 William Bateson acuña el término "genética" en una carta dirigida a Adam Sedgwick En 1902 publicó "Los principios mendelianos de la herencia: una defensa", con la traducción de los trabajos originales de Mendel sobre hibridación, publicados en 1866

33 Historia de la genética 1908 Ley de Hardy-Weinberg En el lenguaje de la genética de poblaciones, la ley de Hardy- Weinberg afirma que, bajo ciertas condiciones, tras una generación de apareamiento al azar, las frecuencias de los genotipos de un locus individual se fijarán en un valor de equilibro particular Las frecuencias génicas permanecen constantes de generación a generación si no hay Mutación Migración Selección

34 Historia de la genética 1910 Thomas Hunt Morgan demuestra que los genes residen en los cromosomas

35 Historia de la genética 1913 Alfred Sturtevant realiza el primer mapa genético de un cromosoma 1913 Los mapas genéticos muestran cromosomas conteniendo genes organizados linealmente

36 Mapa de ligamiento de la seta ostra (Pleurotus ostreatus) Figure 2 I L P R S R vmh1 R1 775 MV087 R L L P L S P1 750 L7 900 P MV052-2 MV161-2* MV126 MV045 MV032-2 MV138 MV032-1 MV112 MV058 MV162 MV054-2 MV097 II R MV051 MV103 P R R S R P9 950 L MV132-2 P MV080 Rib MV011-2 MV044 III R MV108 R3 975 R P L L MV057-2 MV119 P R R P MV015-1 MV115 IV L8 575 mnp1 P9 875 * MV090-1* MV146* R * MV136* L * MV019-2* MV155* L * MV091* R * MV105* MV143* L * MV145* MV028-1* MV113* X L V MV094-3* L R MV152* P P * mnp3 MV179 S MV057-1 MV118 MV098-3 R R R P R S MV019-1* MV089 MV163-1 MV109 MV014 MV165 P R8 575 P L MV150-2 MV150-1 R MV133-2* P * ctr1* MV023* MV142* MV133-1* mata * MV132-1* MV172* S vmh3 MV102 MV168 MV034 MV161-1 SSR9 L MV cm MV131-1* MV042* P R R VIII R P * P R P GP015 MV131-2 XI pox C R P R MV100-1 VI pox 1 MV004-2 P MV106 R6 950 MV011-1 MV174 MV054-1 P6 950 VII R4 425 MV052-3 P vao MV148 R R * IX L P MV098-1 MV163-3* S P * fbh1 R L MV094-1 MV052-1 mnp2 MV156 hon2 MV046 MV104 S MV028-2 MV004-1 AE-5 L L MV128 MV090-2 R P MV129 MV131-3 MV098-2 P L MV163-4 R S P L MV033 MV092 R S MV116 MV093 R8 300 MV094-2 MV123 P tel 3 L5 850 Hind III* P * P * MV028-3 R * matbα * L / R MV084 R R / vmh2 MV081 MV163-2 R MV110 R3 925 P P P R L R P MV100-2 matbβ MV114 L

37 Historia de la genética 1918 Ronald Fisher publica "The Correlation Between Relatives on the Supposition of Mendelian Inheritance". Comienza la Síntesis evolutiva moderna.

38 Historia de la genética 1928 Frederick Griffith descubre que el material hereditario de bacterias muertas puede ser incorporado en bacterias vivas 1931 Crossing over se identifica como la causa de la recombinación genética

39 Historia de la genética 1933 Jean Brachet demuestra que el ADN se encuentra en los cromosomas y que el ARN está presente en el citoplasma de todas las células 1941 Edward Lawrie Tatum y George Wells Beadle muestran que los genes codifican las proteínas

40 1941 Edward Lawrie Tatum y George Wells Beadle muestran que los genes codifican las proteínas Historia de la genética

41 Historia de la genética 1944 Oswald Theodore Avery, Colin McLeod y Maclyn McCarty aíslan ADN como material genético Oswald T. Avery (1940s)

42 Historia de la genética 1944 Oswald Theodore Avery, Colin McLeod y Maclyn McCarty aíslan ADN como material genético Colin MacLeod, Maclyn McCarty, Detlev Wulf Bronk, Theodosius Dobzhansky, and Wendell M. Stanley at the Avery Memorial Gateway dedication ceremony

43 Experimento de Avery, McLeod y McCarty Factor de virulencia Cápsula Str. pneumoniae virulento, muerto Ratón vivo Str. pneumoniae avirulento, vivo Ratón vivo Ratón muerto Str. pneumoniae encapsulado (virulento) y vivo

44 Historia de la genética 1950 Erwin Chargaff muestra que los cuatro nucleótidos no están presentes en los ácidos nucleicos en proporciones estables, pero que parecen existir algunas leyes generales. La cantidad de adenina, A, por ejemplo, tiende a ser igual a la de timina, ATGCTTATTC TACGAATAAG A = T C = G )

45 Historia de la genética Barbara McClintock descubre el transposones en el maíz November 7, 1983

46 Historia de la genética Barbara McClintock descubre el transposones en el maíz

47 Historia de la genética 1952 El experimento Hershey-Chase prueba que la información genética de los fagos (y de todos los organismos) es ADN 1953 James D. Watson y Francis Crick demuestran la estructura de doble hélice del ADN

48 Historia de la genética 1953 James D. Watson y Francis Crick demuestran la estructura de doble hélice del ADN

49 Historia de la genética 1953 James D. Watson y Francis Crick demuestran la estructura de doble hélice del ADN

50 Historia de la genética 1956 Joe Hin Tjio y Albert Levan establecen en 46 el número de cromosomas en humanos Joe Hin Tjio. Albert Levan

51 Historia de la genética 1956 Joe Hin Tjio y Albert Levan establecen en 46 el número de cromosomas en humanos

52 Historia de la genética 1958 El experimento Meselson-Stahl demuestra que el ADN se replica de modo semiconservador.

53 Historia de la genética 1961 El código genético se ordena en tripletes 1964 Howard Temin muestra, utilizando virus de ARN, que la dirección de transcripción ADN-ARN puede revertirse 1970 Se descubren las enzimas de transcripción, lo que permite a los científicos cortar y pegar fragmentos de ADN 1972 Walter Fiers y su equipo, en el Laboratorio de biología molecular de la Universidad de Ghent (Ghent, Bélgica) fueron los primeros en determinar la secuencia de un gen: el gen para la proteína del pelo del bacteriógrafo MS Walter Fiers y su equipo determinan la secuencia completa del ARN del bacteriógrafo MS2

54 Historia de la genética 1977 Primera secuenciación del ADN por Fred Sanger, Walter Gilbert, y Allan Maxam

55 Historia de la genética 1977 Primera secuenciación del ADN por Fred Sanger, Walter Gilbert, y Allan Maxam Walter Gilbert

56 Historia de la genética 1977 Primera secuenciación del ADN por Fred Sanger, Walter Gilbert, y Allan Maxam 1983 Kary Banks Mullis descubre la reacción en cadena de la polimerasa 1989 Francis Collins y Lap-Chee Tsui secuencian el gen humano codificador de la proteína CFTR

57 Historia de la genética 1995 Se secuencia por primera vez el genoma de un organismo vivo (Haemophilus influenzae) 1996 Primera secuenciación de un genoma eucariota: Saccharomyces cerevisiae 1998 Primera secuenciación del genoma de un eucariota multiceular:caenorhabditis elegans 2001 Primeras secuencias del genoma humano por el Proyecto Genoma Humano y Celera Genomics El Proyecto Genoma Humano publica la primera secuenciación completa del genoma humano con un 99.99% de fidelidad

58 Historia de la genética 1958 El experimento Meselson-Stahl demuestra que el ADN se replica de modo semiconservador El código genético se ordena en tripletes 1964 Howard Temin muestra, utilizando virus de ARN, que la dirección de transcripción ADN-ARN puede revertirse 1970 Se descubren las enzimas de transcripción, lo que permite a los científicos cortar y pegar fragmentos de ADN

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