para determinar los patrones hereditarios de · para determinar los patrones hereditarios de ......
TRANSCRIPT
Para determinar los patrones hereditarios de
muchos caracteres humanos se dispone del
análisis de genealogías (árbol genealógico o
pedigrí).
Frecuentemente aparecen incertidumbres y
ambigüedades y es un método en donde las
conclusiones se alcanzan por un proceso de
eliminación.
Ubicación en el genoma:
Herencia autosómica
Herencia ligada al sexo (cromosoma X)
Herencia holándrica (cromosoma Y)
Herencia mitocondrial / cloroplastos
Manifestación del alelo de interés:
Dominante
Recesivo
Codominante
Dominancia incompleta
Corea de Huntington, polidactilia postaxial, braquidactilia…
El carácter no debe saltarse generaciones ( a no ser que la
penetrancia sea reducida).
Si un individuo afectado se cruza con un individuo normal, la
descendencia debe presentar aproximadamente un 50% de
individuos afectados (lo que indicaría que el individuo
afectado es heterocigota).
La distribución del carácter entre sexos debe ser
aproximadamente igual.
Fibrosis quística, fenilcetonuria, anemia falciforme.
El carácter suele saltarse generaciones.
Estos caracteres aparecen frecuentemente en genealogías
con matrimonios consanguíneos.
La distribución de los individuos afectados debe ser
aproximadamente igual entre sexos.
Si ambos padres están afectados, todos sus hijos deben
estar afectados.
- Herencia autosómica limitada a un sexo.
ej: caracteres sexuales secundarios
- Caracteres autosómicos influenciados por el
sexo.
ej: calvicie
Raquitismo hipofosfatémico, incontinencia pigmentaria tipo 1
El carácter NO suele saltarse generaciones.
Los varones afectados deben proceder de madres
afectadas.
Las mujeres afectadas proceden de madres o padres
afectados.
Todas las hijas de un padre afectado estarán afectadas,
pero ninguno de los hijos lo estará.
Hemofilia, daltonismo, distrofia muscular de Duchenne.
La mayoría de los individuos afectados son varones
Los varones afectados proceden de madres afectadas o
que se sabe que son portadoras (heterocigotas).
Las mujeres afectadas proceden de padres afectados y
madres afectadas o portadoras.
Todos los hijos varones de una madre afectada estarán
afectados.
patrilineal
Hipertricosis auricular, ictiosis, azoospermia (casos severos no se
heredan)
matrilineal
Encefalomiopatías (varios tipos), diabetes mellitus con sordera,
síndrome de Leigh, síndrome de Wolff-Parkinson-White.
matrilineal
autosómicos: herencia biparental
mitocondriales: herencia materna
en cromosomas sexuales:
Y: herencia paterna
X: herencia biparental en ♀
herencia materna en ♂
Segmento de ADN con una ubicación física identificable en
un cromosoma y cuya herencia se puede rastrear.
1/2 1/2
1/2 1/2 1/2 1/2
matrilineal
patrilineal
uniparental - biparental
Compensación de dosis
En el sistema cromosomico XY, los machos poseen solamente un
cromosoma X mientras que las hembras poseen dos.
¿Como compensa el organismo esta
diferencia de dosis génica entre los sexos?
Embrión femenino humano: día 11 (vida embrionaria), cerca de la mitad
de las células inactivan el X de la madre y la otra mitad el del padre
Corpúsculo de Barr: Inactivación aleatoria e incompleta
de un cromosoma X en cada célula femenina = compensación
de dosis
mosaicismo celular
Hembras heterocigóticas para un gen ligado al X cuyos
alelos determinan color naranja o negro alternativamente
Color del pelaje: fenotipo tricolor
algunas células inactivan el cromosoma que lleva un alelo,
mientras que otras inactivan el que lleva el otro alelo
gatas de fenotipo tricolor
Manchas anaranjadas y negras
Expresión fenotípica de un gen
Influencias genéticas Influencias ambientales
Penetrancia : es el porcentaje de individuos con un
genotipo determinado que muestran el fenotipo
correspondiente.
La medida de la penetrancia se describe a nivel de la
población.
Expresividad : describe el grado o la intensidad con
que se expresa un genotipo determinado en un
individuo.
Expresión fenotípica normal o silvestre en individuos que
portan un genotipo no silvestre (en un % de individuos
no se manifiesta un genotipo dado).
Ej.: retinoblastoma familiar = enf. autosómica dominante,
con penetrancia del 90% el 10% de los
individuos con el genotipo, no presentan la enfermedad
Diferencias en el grado de expresión fenotípica de un
genotipo particular. Causas posibles: interacción génica,
factores ambientales, etc.
Ej.: genotipo recesivo eyeless en D.melanogaster.
- ausencia completa de ojos
- ojos reducidos a ¼
- ojos reducidos a ½
- ojos normales
Mutación que aparece por 1ra. vez en una familia.
Consecuencia de una mutación en una célula de la línea
germinal de uno de los progenitores
Ej: acondroplasia: aparición de un fenotipo autosómico
dominante sin antecedentes familiares previos (>n° casos
por mutación nueva que por heredar el alelo)
Las mutaciones que están afectadas por la temperatura son
condicionales y se denominan sensibles a la temperatura. Ej: la
enzima silvestre que da pigmento es funcional a bajas temperaturas
(extremidades), pero pierde su función catalítica a T° más elevadas.
Conejo Himalaya Gato siamés
Es el efecto que se puede producir en la expresión génica por pasar
de una región heterocromática a una eucromática y viceversa. La
localización física de un gen puede influir en su expresión.
Retraso: fenotipos que no se manifiestan hasta la
edad adulta, o hasta una edad infantil determinada.
Ej.:
Ligada al X recesiva: Distrofia muscular de Duchenne
Degradación muscular progresiva
Diagnostico 3-5 años de edad
Mortal a los 20 años aprox.
Anticipación genética: un fenotipo heredable se
manifiesta a una edad progresivamente más temprana,
y con un fenotipo más acentuado en generaciones
sucesivas.
Ej. Autosómicas Dominantes
Distrofia miotónica
Enfermedad de Huntington.
Asociación entre la gravedad de la
enfermedad y la edad de aparición con
el tamaño de regiones concretas del
gen responsable.
El fenotipo depende de que la herencia sea materna
o paterna.
Metilación diferencial de secuencias nucleotídicas,
altera el nivel de expresión (regulación de la
expresión génica). Se añaden grupos metilo al C5 de
la citosina.
Deleción del brazo largo cr. 15 (15.q.1) = síndrome de
Prader-Willi (paterna) vs. síndrome de Angelmann
(materna)
El desarrollo normal requiere tanto de la región
materna como de la paterna.
Síndrome de Prader-Willi: trastorno de
alimentación, obesidad, retraso mental, retraso en
el crecimiento.
Síndrome de Angelman: trastornos del
comportamiento, retraso mental.
La interacción génica se puede definir como la influencia mutua
entre alelos del mismo locus o alelos de diferentes loci.
Carácter controlado por un solo locus (A,a) interacciones entre
alelos del mismo locus:
• Dominancia
• Dominancia Incompleta
• Codominancia
Carácter controlado por más de un locus (dos loci: A,a y B,b)
Interacción entre alelos del mismo locus
Interacción entre alelos de distintos loci
(influencia de los alelos A y a sobre los alelos B y b y viceversa).
Dos pares de genes pueden Complementarse de tal manera
que para expresar un fenotipo concreto es necesario al menos
un alelo dominante de cada locus.
Si no se encuentran ambos alelos presentes el resultado es un
fenotipo alternativo.
La epistasis se da cuando la expresión de un gen o un par de
genes enmascara o modifica la expresión de otro gen o par
génico.
Un alelo puede evitar o anular la expresión de otro alelo de un
segundo locus, alelo Epistático.
El alelo cuya expresión es enmascarada se denomina alelo
Hipostático.
A-B- aaB- A-bb aabb
9 : 3 : 3 : 1
Como consecuencia de las interacciones entre los alelos, dicha
segregación puede modificarse.
AABB X aabb
AaBb X AaBb
P
F1
F2
INTERACCIÓN SIN MODIFICACIÓN DE LAS
PROPORCIONES DEL DIHÍBRIDO 9:3:3:1
Se mantienen las proporciones mendelianas en la F2
ESPISTASIS SIMPLE DOMINANTE (12:3:1)
El alelo dominante de uno de los dos loci (A) suprime la acción de los
alelos B y b del otro locus.
ESPISTASIS SIMPLE RECESIVA (9:3:4)
x
9 A-B- 3 A-bb 3 aaB- 1 aabb
aabb AABB
AaBb
F1
P
F2
El alelo recesivo de uno de los dos loci (a) suprime la acción de los alelos
B y b del otro locus
9 3 4
ESPISTASIS DOBLE DOMINANTE (15:1)
El alelo A por si solo o el alelo B por si solo pueden producir el producto final.
ESPISTASIS DOBLE RECESIVA (9:7)
Producida por la doble acción de los alelos recesivos sobre cualquier
otro alelo.
ESPISTASIS DOBLE DOMINANTE Y RECESIVA (13:3)
El alelo dominante de un locus (por ej A) y el recesivo del otro locus
(por ej b) suprimen respectivamente la acción de los otros alelos.
INTERACCIÓN CON EFECTO ACUMULATIVO (9:6:1)
El alelo dominante en uno o en otro locus produce el mismo fenotipo,
pero no cuando están ambos alelos dominantes juntos.
9 H-C- 3 H-cc 3 hhC- 1 hhcc
9 6 1
cerdos de la raza Duroc
Color rojo color crema color blanco
TIPOS DE INTERACCIONES GÉNICAS