El documento describe diferentes tipos de herencia ligada al cromosoma X, incluyendo la inactivación del cromosoma X en mujeres, patrones de herencia de enfermedades como la hemofilia y distrofia muscular, y el síndrome del cromosoma X frágil. Explica cómo la inactivación compensa la diferente dosis de genes entre sexos y los mecanismos moleculares involucrados.

1. INSTITUCIÓN EDUCATIVA “JULIO CÉSAR GARCIA” ÁREA DE CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL PROFESOR: EDUARDO JAIME VANEGAS LONDOÑO HERENCIA LIGADA AL CROMOSOMA X

2. HERENCIA LIGADA AL CROMOSOMA X Los cromosomas sexuales: X, Y Inactivaci ón del cromosoma X. Mecanismo Patrón de herencia recesiva ligada a X Hemofilia A/ Distrofia muscular de Duchenne/ Daltonismo Síndrome del X-frágil Herencia ligada al cromosoma Y: holándrica Fenotipos influidos por el sexo

3. LOS CROMOSOMAS SEXUALES cromosoma Y 58 Mb cromosoma X 155 Mb XX XY

4. X Y

5. ¿c ómo es posible que la distinta dosis de los genes en el cromosoma X no provoque problemas en alguno de los sexos? Inactivaci ón del cromosoma X (1949) observaci ón de los corpúsculos Barr (1959) los corpúsculos Barr corresponden a X inactivo nº de corpúsculos Barr = Xn - 1 (1961) Mary Lyon: en hembras hay una compensación de la dosis por inactivación de 1 cromosma X al azar en fases tempranas del desarrollo embrionario. Una vez inactivado un cromosoma X, permanece inactivo en las siguientes generaciones. X activo Las mujeres son mosáicos para el cromosoma X

6. X A X a X A X a X A X a X A X a X A X a X A X a X A X a Pruebas pelaje de los ratones color del pelaje en mosaico en gatas calicó heterocigóticas albinismo ocular patrón en mosáico de algunas enfermedades dermatológicas causadas por genes que están en el cromosoma X experimentos con lineas celulares de fibroblastos de mujeres heterocigotas para la G6PDH

7. Mecanismo de inacivaci ón del cromosoma X Xq13 necesario para comenzar el silenciamiento del cromosoma X: se transcribe en un RNA de 19kb que es procesado, pero NO traducido elecci ón del cromosoma X que se inactiva transcripci ón eucromatina

8. ...pero, ¿porqu é una mujer X0 no es normal? la inactivaci ón del cromosoma X no es completa los cromosomas X e Y conservan regiones de homología regiones pseudoautosómicas X Y

9. Enfermedades ligadas a X recesivas X a X A X a X A X a Y X A Y X A Y X A X A Hemofilia A/ Distrofia muscular de Duchenne/ Daltonismo frecuencia en hombres > mujeres hombres afectados trasmiten: siempre a hijas nunca a hijos afectado afectado portador portadora X A X A X A X A X a Y X A Y X a Y X A X a

10. Hemofilia A (HEMA) Xq28 Afecta a 1/5.000-10.000 varones. patr ón de herencia descrito en el Talmud. Famosos: Reina Victoria portadora, Alejandro de Rusia afectado Fenotipo: falta de coagulaci ón de la sangre. Hemorragias en heridas, articulaciones y músculos. Hemorragias intracraneales como la mayor causa de muerte. Producto génico: el factor VIII de coagulación Mecanismo: altera la cascada de sucesos en la formación de fibrina, lo que conlleva a un deficit de coagulación Mutación: el 45% de los casos se debe a la inversión de una zona estructural del gen. La gravedad de la hemofilia está relacionada con los niveles de factor VIII: <1% grave/1-5% moderada/5-25% leve. En los 60’s letal antes de los 20 años En los 70’s aumento hasta los 68 años, al ser administrado a partir del plasma de donantes En los 80’s bajó a los 49, murieron al ser infectados por virus A partir de los 90’s la clonación del gen y la producción in vitro ha eliminado el riesgo de contagio vírico y ha vuelto a aumenta la esperanza de vida. Hemofilia B: deficit del factor IX de coagulación. Más leve

11. Hemofilia

12. Distrofia Muscular de Duchenne (DMD) Xp21.2 Afecta a 1/3000 varones. El gen de mayor tamaño: 2500kb!! Fenotipo: degeneraci ón muscular progresiva acabando en silla de ruedas antes de 5 años. Muerte frecuente por parada cardio-respiratoria Las mujeres portadoras presentan cierto grado de debilidad muscular Producto génico: la distrofina Mutaciones: debido a su gran tamaño tiene una elevada tasa de mutación (10 -4 ) siendo las deleciones las más frecuentes. El gen tiene diferentes promotores y diferente procesamiento, generando distintas isoformas tejido-específias. Las células musculares son las más afectadas, pero también neuronas y células de Purkinje. Presenta heterogeneidad alélica: diferentes mutaciones en el mismo gen presentan fenotipos diferentes. Distrofia Muscular de Becker (DMB). Mutación en posición o de naturaleza diferente dentro del mismo gen. Menos frecuente y más leve . Mecanismo: la distrofina se une a la actina y al complejo glucoprotéico de la membrana manteniendo la integridad estructural de la célula frente a una tensión.

13. Daltonismo (DCB) Xq28 (deutan color blindnes) http://www.opticien-lentilles.com/daltonien_beta/nueva_test_daltoniano.php Test de Ishihara http://www.uam.es/personal_pdi/medicina/algvilla/fundamentos/nervioso/Daltonismo/ishihara.htm

14. fotorreceptores: c élulas capaces de captar la luz y generar impulsos eléctricos. Hay 2 tipos bastones retinianos: rodopsina (luz) conos retinianos: opsoninas (color) rojo verde azul visi ón tricromática Daltonismo es la ceguera para el rojo y verde Afecta a 8/100 varones (raza blanca) 4/10.000 mujeres Varios tipos de daltonismo monocrom áticos: visión en blanco y negro dicromáticos:visión de dos colores tricromáticos: visión de los colores alterada rojo verde

15. R+ V- recombinaci ón intergénica recombinaci ón intragénica recombinaci ón intragénica recombinaci ón intragénica tricr ómatas protoanómalos deuteranopia R+ V” R” V+ R” V+ tricr ómatas deuteroanómalos R + V” R + V- R + V” R ” V- R ” V+ R ” V+ R ” V- Regiones muy similares son altamente subcestiblesde recombinaci ón rojo verde rojo verde rojo verde rojo verde rojo verde

16. Síndrome del X-frágil (FMR1) Xq27.3 Afecta a 1/4000 varones. Fenotipo: es la causa m ás frecuente de retraso mental Producto génico: FMRP (fragil X mental retardation protein) Mutación: repetición del triplete CGG en el extremo 5’ no traducido. Número de copias: Normal: 5-50 copias. Afectado: 200-1000. Trasmisor: 50-200 (premutación). También afecta el grado de metilación de CpG y que podría afectar a la expresión de genes adyacentes. Patrón de herencia muy complicado: ligado a X dominante con expresión variable y penetrancia incompleta. Mecanismo: la FMRP es ubicua, pero se expresa en altos niveles durante la sinapsis de las neuronas. La fragilidad podría estar causada por la formación de estructuras secundarias durante la replicación.

18. Herencia hol ándrica

19. Influencia del sexo Variaci ón de la dominancia calvicie prematura cuernos en bovinos Limitaci ón al sexo plumaje de aves vello facial en hombres órganos sexuales Influencia del sexo coger carpetas enseñar uñas enseñar suela de zapatos movimientos al andar elegir una carrera