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GENETICA MEDICA
Genética Ciencia que estudia los fenómenos de la herencia y sus variaciones la información genética se encuentra almacenada en la molécula de ADN en forma de unidades de información denominados genes Genética médica Rama de la medicina que tiene por objetivo el
- Diagnostica
- Asesorar
- Tratamiento y prevención Especialidad donde se estudian alteraciones del nacimiento y enfermedades que se heredan de padres a hijos. Genética bioquímica Incluye el estudio de cromosomas bajo microscopio estudia las enfermedades de origen metabólico. las pruebas bioquímicas genéticas implican el estudio de las enzimas del cuerpo que presentan alguna anomalía Genética molecular Se encarga del estudio de la estructura y la función de los genes a nivel molecular busca mutaciones o genes específicos con el uso de técnicas como el PCR. Defectos congénitos El Proyecto del genoma humano Fue un programa de investigación colaborativo e internacional cuya meta era la del mapeo (cartografía) y el entendimiento completo de todos los genes de los seres humanos
ORGANIZACIÓN, ESTRUCTURA Y FUNCION DEL MATERIAL GENETICO
Estructura del cromosoma ➢ Dos brazos separados por un centrómero ➢ Los extremos de los brazos se llaman telómeros ➢ Los brazos se dividen en dos denominadas cromátides hermanas Tipos de cromosoma Tipos de cromatina HETEROCROMATINA EUCROMATINA
- Inactiva (no transcripción)
- Repetitiva
- Duplicación en la fase tardía
- Mas condensada
- Localización periférica del núcleo - Activa (si tiene transcripción) - No repetitiva - Duplicación en fase S - Menos condensada - Localización dispersa por el núcleo Telocéntrico Centrómero en el extremo con un solo brazo No compatible con la vida Acrocéntrico centrómero cerca del extremo Submetacéntrico la longitud de un brazo es mayor que el otro Metacéntrico Centrómero a la mitad, brazos a la misma longitud
Mutaciones génicas Se altera la secuencia de nucleótidos en un único gen Trisomía un cromosoma de más 47 cromosomas
- Trisomía 21 sindrome de Down
- Trisomía 1 8 Sindrome de Edwards
- Trisomía 13 Sindrome de Patau Monosomia un cromosoma de menos 45 cromosomas
- Síndrome de Klinefelter
Nulisomia perdida de dos pares de cromosomas Euploidias Presencia de uno o más cromosomas, o ausencia de cromosomas que lleva a desequilibrio en la dotación cromosómica. Aneupliodias
HERENCIA MENDELIANA
La información que determina los rasgos de la herencia se encuentra en unidades discretas de ADN llamados genes que se encuentran en los cromosomas Los cromosomas se encuentran en pares Alelo forma alternativa de un gen que esta en los pares de cromosomas, uno provienen de la madre y otro del padre
- Alelo silvestre no esta asociado a patologías, el mas común y frecuente en una población Locus localización especifica de un gen en el cromosoma ¿Cómo se escribe?
- Numero de cromosoma
- Posición del cromosoma Brazo corto p Brazo largo q
- Posición en el brazo todos están divididos en 3 Región Banda Subanda Ejemplo: Cromosoma 7, brazo alrgo, región 3 banda 1 subanda 2 Genotipo conjunto de información genética propia de un organismo Fenotipo manifestación externa de un genotipo
- Patológico
- No patológico (cabellos, color ojos) Homocigoto dos alelos ideticos en un locus determinado
- AA alelo dominante- silvestre
- Aa alelo con mutación, recesivo polimórfico Heterocigoto dos alelos diferentes en un locus determinado
- Aa
- aA polimorfismo cambio en la secuencia del DNA se diferencia de la mutación por ser más frecuente arriba del 1%.
Cultivo celular ✓ El análisis citogenético se puede realizar en células de diferentes tejidos como linfocitos, fibroblastos, aminocitos, trofoblastos, células tumorales y germinales ✓ Por la facilidad de la obtención de la muestra los exámenes de rutina se realizan en linfocitos de sangre periférica ✓ Dependiendo del diagnóstico existen variaciones a la técnica standart ✓ Incubar la muestra en un medo de cultivo liquido ✓ Una vez alcanzado el crecimiento se detiene el ciclo celular en metafase ✓ Se realiza la cosecha de mitosis ✓ Se gotea la solución en un portaobjetos limpio y los cromosomas se someten a tinción y bandeo Bandeo cromosómico Se someten los cromosomas a diferente agentes desnaturalizantes del DNA (calor, tripsina, siluciones alcalinas) El bandel GTG (tripsina) se usa de rutina ys e complementa con otros bandeos Análisis microscopico Se realiza en un mínimo de 35 mitosis bandeadas.
Bandeo G
- Bandas transversales claras y oscuras.
- Localización fija
- Su nombre se debe a que la tinción se realiza con Giemsa Corresponden a:
- Genes de replicación tardía ricas en AT (oscuras)
- Genes de replicación temprana ricas en GC (claras) Aplicación del análisis citogenético Estudios en o Sangre periférica o Liquido amniótico o Vellosidades coriales o Sangre o tejidos neoplásicos Citogenética molecular A esta metodología se le denomina FISH Se basa en la hibridación in situ, detección y localización de secuencias específicas de ácidos nucleicos en estructuras biológicas Utiliza sondas complementarias a uN segmento de DNA Técnica de FISH
- Se prepara la muestra
- Se preparan las placas
- Se preparan las sondas
- Lavados post-hibridacion
- Detección
- Tinción de contraste (yoduro de propidium)
- Visualizar epifluorescencia en el microscopio Técnicas para detectar cambios submicroscópicos HIBRIDACION IN SITU
- Utilizando sondas marcadas con 32P Radioactivo
- SONDA: fragmento de ADN que es “marcado “con métodos radioactivos o por inmuno-histoquímica, se unen a ADN localizados en los cromosomas fijos del portaobjetos
generaciones hasta que fueron genéticamente puras (siempre producen descendientes idénticos a los padres), luego las cruzó y observó cómo se heredaban los rasgos. Una forma de una característica, como alta, siempre ocultó a la otra forma, como baja, en la primera generación después del cruzamiento. Mendel llamó a la forma visible el rasgo dominante y a la forma oculta el rasgo recesivo. En la segunda generación, después de que se permitió la autofecundación entre las plantas (autopolinización), la forma oculta del rasgo reapareció en una minoría de las plantas. Específicamente, siempre hubo 3 plantas que mostraron el rasgo dominante por 1 planta que mostraba el rasgo recesivo. 3: Mendel también encontró que las características se heredaron independientemente: una característica, como la altura de una planta, no influenció la herencia de otras características, como el color de la flor o la forma de la semilla. En 1865, Mendel presentó los resultados de sus experimentos con casi 30, plantas de guisantes a la Sociedad de Historia Natural local. De acuerdo con los patrones que observó, los datos de conteos que recolectó y un análisis matemático de sus resultados, Mendel propuso un modelo de la herencia en el cual:
- Características como el color de la flor, altura de la planta y forma de la semilla eran controladas por pares de factores que vienen en diferentes versiones.
- Una versión de un factor (la forma dominante) podía enmascarar la presencia de otra versión (la forma recesiva).
- Los dos factores apareados se separan durante la producción del gameto, de forma que cada gameto (espermatozoide u óvulo) recibió aleatoriamente solo un factor.
- Los factores que controlaban diferentes características se heredaron independientemente uno de otro. Gen letal Gen que produce un genotipo que lleva a la muerte del organismo antes de que la reproducción sea posible o imposibilita la reproducción; ➢ para un gen recesivo, el estado homocigoto es letal. Condominancia
La codominancia, en relación con la genética, se refiere a un tipo de herencia en la que dos versiones (alelos) del mismo gen se expresan por separado y producen diferentes rasgos en una persona. Es decir, en lugar de que un rasgo sea dominante sobre el otro, aparecen los dos rasgos a la vez, por ejemplo, en una planta o animal que tiene más de un color de pigmento. Dominancia completa Dominancia completa: un alelo domina al otro expresando su característica completamente en presencia del alelo no dominante o recesivo. Tenemos dos plantas puras, una de flores rojas y otra de flores blancas. Pleitropia Múltiples efectos fenotípicos o caracteres distintos causados por la acción de un solo gen o par de genes. El término se utiliza de manera particular cuando no se sospecha una relación entre los rasgos o caracteres fenotípicos Expresividad Se refiere a la diferencia en la forma en que los signos y síntomas de una afección genética se presentan en un paciente con esa afección Fenocopia Rasgo fenotípico o enfermedad parecida al rasgo que se expresa a partir de un genotipo específico, pero que se presenta en una persona que no porta ese genotipo Epitasis La epistasis es una circunstancia en la que la expresión de un gen se oculta, modifica (por ejemplo, se oculta, se inhibe o se suprime) debido a la expresión de otro gen o de otros genes. LEYES DE MENDEL Portador en uno de sus alelos tienen la mutación y la capacidad de heredarla a una generación. Monje austriaco con interés en la botánica. Aplotipo combinación de varios polimorfismos que se segregan juntos (excepción a la tercera ley)
Un gen que cuando esta alterado es letal, es un gen esencial
- Ejemplo gen del ratón domestico Alelo Y es dominante para el color amarillo, letal en homocigosis. Alteraciones proporcionales mendelianas de la F2 es 2: Acondroplastia Mutación en factor de crecimiento, los condrocitos no tienen desarrolló normal. Personas con baja estatura y acortamiento de extremidades. A dominantes, salvaje a recesivo, mutación Ejemplo de gen letal en humanos El homocigoto con acondroplasia Eda de aparición de un fenotipo
- Enfermedad de Huntington, se dan cuenta que están enfermos a los 35 años
• El estudio de genotipo de APOE es un marcador genético reconocido para
el riesgo de Alzheimer temprano y clásico. Impronta parental Define cual es el alelo del cual tiene la herencia (madre o padre) Factor de crecimiento II tipo insulina (Igf2) en ratón Mutante homocigoto = enano
- El fenotipo del heterocigoto depende del origen del alelo
- Alelo salvaje paterno= fenotipo salvaje
- Alelo salvaje es materno = fenotipo enano
- Sello especifico de padre o madre
- Obesos y baja estatura o Síndrome de Angelman dos cromosomas 15 del padre. Trastornos neurológicos severos Heterocigoto A a A AA sin Aa con a Aa con Aa Doble dosis letal
o Síndrome de Prader-Willi dos cromosomas 15 de la madre, homocigoto enano Codominancia El heterocigoto expresa el fenotipo de ambos cigotos por igual
- Ejemplo en humanos: tipo de sangre Dominancia completa El homocigoto dominante no puede distinguirse fenotípicamente del heterocigoto Dominancia incompleta El heterocigoto muestra un fenotipo cuantitativamente (aunque no exactamente) intermedio entre los fenotipos homocigotos correspondientes o Anemia de células falciformes Necesita dos alelos mutados (Codominancia A,S) Codominancia incompleta forma de los glóbulos HbA dominante ✓ HbA + HbA Hemoglobina normal no presenta la enfermedad ✓ HbS + HbS Anemia grave a menudo mortal. La Hb causa que los glóbulos rojos adquieran forma de haz ✓ Hbs + HbA no se produce anemia. Los glóbulos rojos se deforman solo a concentraciones de 02 anormalmente bajas Pleitropia Genes que controlan características múltiples aparentemente sin relación , llamados pleiotrópicas (muchos efectos) Gen afecta múltiples características Gen con varios efectos
- Síndrome de Malfan
- Anemia falciforme Penetrancia y expresividad Expresión fenotípicamente variable de ciertos genes
