MECANISMOS DE HERENCIA CLASICOS Y NO CONVENCIONALES

Transcripción

1 2004 `Derechos Reservados Pontificia Universidad Javeriana Instituto de Genética Humana Bogotá COLOMBIA MECANISMOS DE HERENCIA CLASICOS Y NO CONVENCIONALES ADRIANA ORDOÑEZ V. Facultad de Medicina

2 ALELO UNO DE LOS GENES EN UN LOCUS DETERMINADO, QUE CONTROLA LA EXPRESION DE UNA CARACTERISTICA EN PARTICULAR. ALELOS: Formas alternativas del mismo gen. Por consiguiente tienen información génica alterada y pueden especificar un producto génico alterado

3 NUEVOS ALELOS? MUTACION P.ej. GEN ENZIMA CONCRETA sustrato GEN GEN Cambia configuración, No afinidad por Deficiencia Parcial

4 Otros términos: HOMOCIGOTO = gen o = alelo en ambos loci HETEROCIGOTO HEMICIGOTO?? No hay alelos alternativos. XX si. XY no.

5 Cromosoma Locus-DNA

6 Par

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8 POLIMORFISMO Presencia de dos o más ALELOS en un locus dato y UNA POBLACION dada. Condición: Al menos dos de ellos ocurren con una frecuencia mayor de 1%

9 Caracteres

10 MENDEL 1 PRINCIPIOS 1.Los caracteres génicos son controlados por unidades que existen en pares MENDEL 3 PRINCIPIOS 3. Durante la formación de gametos los factores pareados se separan al azar, así cada gameto recibe uno o el otro. MENDEL 2 PRINCIPIOS 2. Si hay dos unidades para un mismo carácter, uno es dominante sobre el otro. MENDEL 4 PRINCIPIOS 4. En un cruce dihibrido, se segregan de manera independiente cada uno de los factores

11 CRUCE MONOHIBRIDO Carácter: Altura de tallo Caracteres alternativos: Alto - Enano P Altas X Enanas F1 Altas Segregación 3 : 1 Autofecundan Altas Enana

12 CRUCE DIHIBRIDO Caracteres alternativos: color - textura Caracteres alternativos:amarillo - verde P lisa - rugosa Amarillas -lisa X verdes-rugosas F1 Amarillas- lisa Autofecunda F2 9:3:3:1 Transmisión Independiente

13 Altura-color

14 ALTO-LILA X BAJO ROSADO

15 CRUCE TRIHIBRIDO Caracteres alternativos: 3 P AABBCC X aabbcc F1 AaBbCc Autofecunda Cada individuo de la F1 produce 8 tipos diferentes de gametos Entonces... Si se cruzan dos de ellos... F2

16 Si se hace con Punnet 8 x 8 = 64 datos

17 TODO SE EXPRESA COMO DOMINANTE O COMO RECESIVO?? PUEDO AVERIGUAR EL MODO DE HERENCIA DE GENES EN ORGANISMOS QUE NO PUEDO DISEÑAR CRUCES NI PROGRAMAR DESCENDIENTES?

18 ARBOL GENEALOGICO Diagrama que describe las relaciones familiares, género, estado patológico y otras caracteristicas. APELLIDOS PROCEDENCIA ( Trastornos eritrocitarios boyaca) EDAD: FQ (niño),corea de Huntington (adulto) SEXO: NIÑA (DMD, HEMOFILIA)...

19 ARBOL GENEALOGICO

20 MECANISMOS DE HERENCIA CLASICOS Árbol Genealógico TALLER I Cada estudiante debe escoger una enfermedad genética en la base de datos OMIM. Que puede buscarse de diferentes maneras, entre las cuales esta ( y anotar el numero OMIM que le corresponde Realice una historia clínica y un árbol genealógico completo que incluya individuos hipotéticos, mínimo tres generaciones y: 1. Consanguinidad 2. Individuos afectados por la enfermedad genética 3. Gemelos (Homocigotos y Heterocigotos) 4. Abortos 5. Muertos 6. Propósito 7. Sexo no especificado Enumere generaciones Enumere individuos 3. El patrón de herencia de esa enfermedad es?

21 PATRONES DE HERENCIA Autosómica Dominante Autosómica Recesiva Recesiva Ligada a X

22 ALGUNOS CARACTERES EN ESPECIE HUMANA RECESIVOS FENILCETONURIA GALACTOSEMIA FIBROSIS QUISTICA DOMINANTES ACONDROPLASIA PORFIRIA HEPATICA BRAQUIDACTILIA

23 PATRON DE HERENCIA AUTOSOMICO RECESIVO

24 HERENCIA AUTOSOMICA RECESIVA Usualmente padres sanos Aa x Aa = 25% hijo afectado aa x aa = 100% hijos afectados Ambos sexos son afectados Ambos sexos transmiten

25 Herencia Autosómica Recesiva

26 FIBROSIS QUISTICA

27 Albinismo

28 PATRON DE HERENCIA AUTOSOMICO DOMINANTE

29 HERENCIA AUTOSOMICA DOMINANTE Mínimo 1 padre afectado aa x Aa = 50% hijo afectado Ambos sexos son afectados Ambos sexos transmiten

30 Herencia Autosómica Dominante

31 ?

32 ?

33 Enanos

34 Pleiotropia WAARDENBURG

35 M Marfan A R F A N

36 Acondroplasia

37 ?

38 PATRON DE HERENCIA LIGADO A X Recesivo Dominante

39 Herencia Recesiva Ligada a X

40 Herencia Recesiva Ligada a X

41 Hemofilia

42 Herencia Dominante Ligada a X Afecta a ambos sexos, pero mas a mujeres que hombres. Las mujeres son afectadas moderadamente que los hombres. Los niños de una mujer afectada tienen el 50% de padecer la enfermedad. Para un hombre afectado todas sus hijas estarán afectadas mas no sus hijos.

43 Herencia Ligada a Y Afecta únicamente a hombres. Afecta a hijos de padres afectados es decir herencia patrilineal.

44 PATRON DE HERENCIA LIGADO A Y

45 Herencia Ligada a Y Hombres XX Mujeres XY

46 HERENCIA MITOCONDRIAL

47 La Herencia Mitocondrial Citoplasma Transmisión materna. Pasa de una madre a todos sus hijos. Los hijos varones no transmiten Las hijas mujeres se lo pasarán a su descendencia y así sucesivamente. Primera enfermedad humana asociada a una mutación en el ADN mitocondrial se denomina Neuropatía Óptica Hereditaria de Leber (su sigla en inglés es LHON). La LHON causa una pérdida indolora de la visión central entre los 12 y los 30 años de edad. Ambos ojos se afectan al mismo tiempo.

48 Herencia Mitocondrial KSS - Kearns Sayre LHON MELAS MERRF

49 LHON Family25.html

50 Herencia Mitocondrial

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52 MODIFICACION DE PROPORCIONES MENDELIANAS GEN Modos deexpresion FENOTIPO dominante recesivo GEN GEN FENOTIPO diferentes GEN GEN INTERACCION GENICA

53 VARIABLES A MENDEL DOMINANCIA INCOMPLETA O PARCIAL CODOMINANCIA ALELOS MULTIPLES ALELO LETAL OTROS: DISOMIA UNIPARENTAL REPETICIONES TRINUCLEOTIDICAS

54 DOMINANCIA INCOMPLETA O PARCIAL Si el fenotipo se encuentra bajo el control de un único gen y NINGUNO de los dos es dominante. = Fenotipo intermedio o mezclado. P.ej: Tay - Sachs enf. Bioqca, hexosaminidasa t t T t Anomalia grave almacenamiento de lìpidos NOR Fenotípicamente. Pero hay act. parcial

55 Fenotipo intermedio Dominancia Incompleta

56 CODOMINANCIA M N Si los dos alelos del gen son responsables de la producción de dos productos génicos diferentes y detectables P.ej: Tipos sanguineos MN Un individuo puede presentar uno o los dos genotipo fenotipo LM LM M LM LN MN LN LN N

57 CODOMINANCIA Se presentan uno o los dos

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59 ALELOS MULTIPLES A B O Cuando en un mismo gen se encuentran 3 o más alelos P.ej: Grupo sanguineo ABO genotipo Ag fenotipo AA A A AO BB B B BO AB AB AB OO ninguno O

60 ALELO LETAL Una sola copia da lugar a la muerte del individuo P.ej: Corea de Huntington Se debe al alelo dominante H Hh = degeneración nerviosa adulta = Muerte * Alelo mutante amarillo AY es dominante sobre el alelo aguti tipo silvestre A

61 DISOMIA UNIPARENTAL Situación en la que las dos copias de un cromosoma provienen del mismo padre, en lugar de que una copia provenga de la madre y la otra copia del padre. Son ejemplos de los trastornos causados por la disomía uniparental: Síndrome de Angelman Síndrome de Prader-Willi

62 El síndrome de Angelman aparece cuando un bebé hereda ambas copias del cromosoma 15 del padre (en lugar de recibir una de la madre y una del padre) Presencia de retardo mental, problemas severos del habla, rigidez en el movimiento de los brazos, andar rígido y sin coordinación. Pueden sufrir convulsiones y con frecuencia experimentan ataques de risa inadecuados.)

63 Síndrome de Prader-Willi Aparece cuando un bebé recibe ambas copias del cromosoma 15 de la madre. Presentan falta de tonicidad muscular y llanto débil. Presentan retardo mental y su altura es menor a la altura promedio para un adulto.

64 Las Repeticiones Trinucleótidas "codones" o "repeticiones trinucleótidas". Normalmente, muchos genes contienen una repetición trinucleótida que se presenta varias veces. Cuando la cantidad de repeticiones trinucleótidas aumenta a una cantidad de copias mayor de lo normal, el ADN se altera y el gen puede no funcionar correctamente (o no funcionar). primer/all/

65 Las Repeticiones Trinucleótidas una persona puede tener una cantidad de copias mayor de lo habitual, pero no suficiente como para alterar la función del gen. A estas personas se las denomina "portadores de una permutación". Sin embargo, cuando transmiten estas copias adicionales a un hijo, las repeticiones trinucleótidas adicionales provocan que el ADN se vuelva inestable, y el área de ADN se expande cada vez más. Como consecuencia, el niño tiene un gen que ya no funciona, o que no funciona de manera adecuada, y se dice que tiene una "mutación completa". Un ejemplo de enfermedad por repetición trinucleótida es el síndrome X frágil.

66 Síndrome de X frágil salud.discapnet.es/.../ sindrome+de+x+fragil/ El síndrome X frágil provoca retardo mental moderado en los hombres y retardo mental leve en las mujeres. Los síntomas del síndrome X frágil no son específicos (se superponen con los de otros trastornos como el autismo, el síndrome de Prader-Willi y el trastorno de déficit de la atención con hiperactividad. El gen responsable del X frágil, que se denomina FMR-1, se localiza en el cromosoma X. En general, la afección no es tan severa en las mujeres como en los hombres, porque las mujeres tienen un cromosoma X normal además del cromosoma X con la mutación. Normalmente, el gen FMR-1 tiene entre 6 y 54 repeticiones trinucleótidas. Los portadores de una permutación tienen aproximadamente entre 55 y 230 repeticiones trinucleótidas, y las personas con síndrome X frágil tienen más de 230 repeticiones.

67 pedigree.gif Inactivación del gen Fmr-1 y ausencia de la proteína FMRP, lo que causa el Síndrome del Cromosoma X Frágil.

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