Arquitectura genética humana e introducción a trastornos genéticos

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El siguiente trabajo está dedicado al estudio de las generalidades de genética y a las principales formas de herencia que tienen algunas enfermedades. Universidad de Guadalajara, Centro Universitario de los Altos.

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Arquitectura genética humana e introducción a trastornos genéticos

  1. 1. ARQUITECTURA GENÉTICAHUMANA E INTRODUCCIÓN A TRASTORNOS GENÉTICOS. Jesús Andrés Hernández Bedoy 207592604 Patología.
  2. 2. Arquitectura genética humana.• Menos del 2% del genoma humano codifica proteínas.• Hay 20,000 – 25,000 genes que codifican más de 100,000 proteínas.• Resto del genoma humano “secuencias repetitivas misteriosas”. Polimorfismos de un solo nucleótido. (SNP). Formas de variación más frecuentes del ADN. Variaciones en el número de copias. (CNV).
  3. 3. Conceptos básicos.• Genómica: análisis de todos los genes del genoma y sus interacciones.• Epigenética: estudia cambios hereditarios en la expresión génica que no se deben a alteraciones en la secuencia de ADN. Ex. Gemelos homocigotos (variación de fenotipos).• Proteómica: es el estudio a gran escala de las proteínas, en particular de su estructura y función.
  4. 4. Conceptos básicos.• Intrón: Secuencia no codificante de un gen.• Exón: fragmento de un RNA mensajero que sobrevive al proceso de ensamblaje para formar parte del RNA mensajero maduro.• Homocigoto: organismo cuyas células somáticas tienen genes idénticos en el mismo locus de un par de cromosomas.• Heterocigoto: Que tiene dos genes diferentes en el locus correspondiente de cromosomas homólogos.
  5. 5. Micro ARN.• No codifica proteínas.• Inhibe la expresión de genes.• miARN 20 maduro 21-30 nucleótidos.• Se codifica en núcleo.• Sale del núcleo por proteína de exportación.• El Pre- miARN se corta (DICER).• Se estira el miARN maduro.• Se incorpora a complejo silenciador (RISC).• Represión de traducción o Rotura de ARNm.
  6. 6. Genes y enfermedad humana.IMPACTO.• 50% de los abortos espontáneos durante los primeros meses de gestación se asocian a una alteración cromosómica demostrable.• 1% de todos los recién nacidos presentan una alteración cromosómica evidente.
  7. 7. Clasificación de trastornos genéticos Trastornosrelacionados con Trastornos Trastornosmutaciones de un multigénicos cromosómicos. gen único con complejos. efectos amplios.
  8. 8. Trastornos relacionados con mutaciones de un gen único con efectos amplios.• Muy penetrantes. (Producen la enfermedad).• Mutaciones de un solo gen.• Patrón de herencia Mendeliana.
  9. 9. Trastornos cromosómicos.• Alteraciones numéricas o estructurales de los autosomas y cromosomas sexuales.• Infrecuentes.• Elevada penetrancia.
  10. 10. Trastornos multigénicos complejos.• Mayor frecuencia• Intervienen factores ambientales (Multifactorial).• Aterosclerosis,diabetes mellitus, hipertensión y enfermedades autoinmunitarias.
  11. 11. Mutaciones• La mutación se define como un cambio permanente del ADN.• Las mutaciones que se originan en las células somáticas no son causa de enfermedades hereditarias, pero sí tienen importancia en la aparición de neoplasias y malformaciones congénitas.• Deleciones, inserciones, sustituciones.
  12. 12. Mutaciones puntuales dentro desecuencias codificantes.• Modificación de un triplete de bases.• Sustitución de un aminoácido por otro en el producto génico. Mutaciones de sentido Mutaciones de sentido erróneo “no conservadora” erróneo “conservadora” Aminoácido muy distinto. Pocos cambios en la Ex. Anemia drepanocítica. función de la proteína. CTC ac. Glut. por CAC val.
  13. 13. Mutaciones puntuales dentro desecuencias codificantes.• Terminación prematura de la traducción. Ex. β0 talasemia, péptido corto que se degrada con rapidez.
  14. 14. Mutaciones dentro de secuencias nocodificantes.• Afectan a secuencias no codificantes, interfieren con la unión de los factores de transcripción, ergo, condicionan una reducción o incluso la ausencia completa de la transcripción.• Fracaso en la formación de ARNm.
  15. 15. Deleciones e inserciones.• Cuando se insertan o delecionan nucleótidos en un número que no es múltiplo de tres -> se pierde pauta de lectura. Hexosaminidasa A• ->Proteína anormal.
  16. 16. Mutaciones de repeticiones detrinucleótidos.• Ampliación de una secuencia de tres nucleótidos. Ex. Síndrome de X frágil.• Gen retraso mental familiar (FMR1) Población normal: 29 repeticiones CGG• Retraso mental: 250 y 4,000 repeticiones.
  17. 17. Trastornos mendelianos.Trastornos autosómicos dominantes.Estado heterocigoto.
  18. 18. Principios• Algún porcentaje de los pacientes no tienen padres afectados. (Mutaciones de novo).• Algunos individuos heredan el gen mutante, pero su fenotipo es normal. (expresividad variable). Ex. Neurofibromatosis tipo 1• Penetrancia incompleta y expresividad variable no se comprenden.• La edad de aparición se retrasa (Huntington).
  19. 19. Neurofibromatosis tipo 1
  20. 20. Trastornos autosómico dominantes
  21. 21. Trastornos autosómicos recesivos.
  22. 22. PRINCIPIOS• La expresión del defecto suele ser más uniforme que en los dominantes.• Penetrancia completa.• Inicia en fases precoces de la vida. Anillo de Kayser – Fleischer , signo típico de Enfermedad de Wilson.
  23. 23. Trastornos ligados a “x”.• Ligados al sexo.• Los varones son hemicigotos debido a “X y Y”.• La mayoría son recesivos.• DMD, DI.
  24. 24. Bibliografía• Robbins, Cotran, et al, patología estructural y funcional, 8°va edición, Madrid, Elsevier, 2010, pp. 136-142.• Emery Alan, et al, elementos de genética médica, 13°va edición, Madrid, Elsevier, 2009, pp.22.• Parham Peter, el sistema inmune, 3°ra edición, México, el manual moderno, 2011, pp.338.• Diccionario médico Espasa• Diccionario Mosby de medicina. Gracias por su atención.

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