4 Tema Nº 4. Herencia cromosomica 2016.pdf
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FUNDAMENTOS BSICOS DE LAHERENCIA CROMOSMICA
Dr. William M. Zabala F.Laboratorio de Gentica MolecularInstituto de Investigaciones GenticasFac. de Medicina, LUZ
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GENOMA
Conjunto deinformacin necesariapara el desarrollo de
un organismo vivo
TODA LAINFORMACION
GENTICA
CONTENIDA EN LOS
CROMOSOMASSE CONOCE COMO
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SON LAS ESTRUCTURAS FISICAS DE LA CELULAEUCARIOTICA QUE PORTAN LOS GENES.
SON LOSRESPONSABLES DELA TRASMISION DELOS CARACTERES
HEREDITARIOS.
N. DECROMOSOMASHUMANOS 46
DISTRIBUIDOS ENPARES
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Citogentica
QU DISCIPLINA ESTUDIA LOSCROMOSOMAS?
Cambios en el nmero
Cambios en la estructura
Alteraciones congnitas o adquiridas.
Producidas en todas las clulas delorganismo o slo en algunas.
NORMAL
ALTERACIONES
Por lo general
condicionan unapatologa pero no
siempre
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CARIOTIPOEstudio
sistemtico de
los cromosomas
CLASIFICACION
INTERNACIONAL
Segn tamao y
posicin del
centrmero
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CARIOTIPO HUMANO
A: 12 - 3
B:45E:161718F: 1920
G: 2122Y
C: 612 , XD: 131415
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ESTRUCTURADE UN CROMOSOMA
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CLASIFICACIN SEGN LAPOSICIN DEL CENTROMERO
Metacntrico Submetacntrico Acrocntrico
p = q p < q p
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Citogentica Convencional
Muy utilizada desde los aos 1960 hasta la actualidad por ser altamente informativa
Se basa en el uso de tinciones (Bandeo)para analizar nmero y estructura de loscromosomas.
Banda G (de rutina)
Banda R
Banda C
Banda T
Bandeo
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Todos los cromosomas son distintos
Marcas claras y oscuras = BANDAS CROMOSMICAS
Banda
clara
Bandaoscura
Bandaclara
Banda
oscura
Bandaoscura
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Cmo se hace un cariotipo ?
TCNICA
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Cromosomopatas
Enfermedades producidas por la alteracin delos cromosomas, tanto en su nmero como ensu estructura externa o en la disposicin de suspartes.
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6 de cada 1000 nacimientos
Enfermedades gonosmicas: 2/1000 (de las
cuales 1,4/1000 tienen fenotipo masculino)
Trisoma 21: 1,5/1000; o enfermedadesautonmicas no balanceadas: 0,5/ 1000
Enfermedades cromosmicas balanceadascon fenotipo normal: 2/1000
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El desarrollo normal del embrin humano depende del contenidogentico y del equilibrio cromosmico
Cualquier desequilibrio, de nmero o estructura, durante la
meiosis o mitosis, da origen a individuos con patologascromosmicas.
http://images.google.com.mx/imgres?imgurl=http://www.bago.com.bo/sbp/revista_ped/Vol43_1/imagenes/Holoprosencefalia%201.JPG&imgrefurl=http://www.bago.com.bo/sbp/revista_ped/Vol43_1/html/holoprosencefalia.html&h=256&w=227&sz=14&hl=es&start=2&um=1&usg=__K9XHhhhPv7aFMRMCUIwUjpKtryA=&tbnid=2n5MdNVIX58d3M:&tbnh=111&tbnw=98&prev=/images?q=HOLOPROSENCEFALIA&um=1&hl=es -
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Entre 1000 embarazos conocidos
150 abortan espontneamente, de estos
100 tienen anomalas cromosmicas: 20 Sndromes deTurner, 20 trisomas del cromosoma 16 y 20 triploidas
Ms del 10% de cada uno de estos 3 sndromes seencuentran en los abortos espontneos;
Slo una de cada 2 concepciones llegan a trmino.
Los humanos tendramos el ndice ms alto de anomalas enlos gametos.
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ALTERACIONESCROMOSMICAS
NUMERICAS
EUPLOIDIA
Poliploidias
Triploidia
Tetraploidia
Pseudodiploidia
Hipo e hiperdiplidas
ANEUPLOIDIA
Monosomas
Trisomas
Pentasomas
ESTRUCTURALES
Deleciones
Inversiones
Duplicaciones
TranslocacionesAnillos
Isocromosomas
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MECANISMOS DEDIVISIN CELULAR
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Origen de las anomalas numricas
no disyuncin meitica
meiosis I meiosis II
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EDAD MATERNAAVANZADA
HA SIDO ELPRINCIPAL
MECANISMOIMPLICADO EN LANO DISYUNCION
93 % T 18 y 21100% T 1620% M X
EDAD PATERNA
NO HA SIDODEMOSTRADA
CONTRIBUCINPATERNA ESVARIABLE:
6% EN 47,XXX
50% in 47,XXY
100% in 47,XYY
80% DE TODAS LASMONOSOMIAS X
50%DE TODAS LASANEUPLODIASSEXUALES
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DETENCION EN MEIOSIS DE TODA CARGA OVULAR AL
MOMENTO DEL NACIMIENTO EN MEIOSIS I
OVULOS DETENIDOS HASTA POR 40 AOS
ALTERACIONES: EXPOSICION AAGENTES QUIMICOS, FISICOS YBIOLGICOS.
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OOCITOSECUNDARIO
PERMANECE ENM.I. EN LATROMPA
RETRASO EN LAFERTILIZACION EDAD MATERNA
OOCITOENVEJECIDO
HIPOXIA
ALTERACION DEMICROTUBULOS
NODISYUNCION
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Disminucin de la
capacidadbiolgica paraEliminar gametosaneuploides.
(Mec. No
Presisados)
No explica la nodisyuncion en
mujeres jovenes
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DESBALANCEHORMONAL
PERDIDA DE LA
MICRO
VASCULARIZACION
REDUCE
VOL. SANG.
AUMENTO DE CO2 YDISMINUCIN DE 02
PRODUCCION DEPRODUCTOSANAEROBIOS
DISM. pH INTRA CELDEL OOCITO Y T..
HUSO
NO
DISYUNCION
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MUTACIONESEN EL ADN
MITOCONDRIAL
Suceden entre 30 y40 aos en diversostejidos
Podran ocurrir en elOocito
DEFECTOS DE LA
FOSFORILACIN
MADURACION YEL PROCESO
MEIOTICO
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ALTERACIONESCROMOSMICAS
NUMERICAS
EUPLOIDIA
Poliploidias
Triplodia
Tetraploidia
Pseudodiploidia
Hipo e hiperdiplidas
ANEUPLODIA
Monosomas
Trisomias
Pentasomias
ESTRUCTURALES
Deleciones
Inversiones
Duplicaciones
Translocaciones
AnillosIsocromosomas
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ANEUPLOIDA
PRESENCIA O AUSENCIA DEUN SOLO CROMOSOMA.
TRISOMIA:
Exceso total oparcial de un
cromosoma.
MONOSOMIA:Ausencia de uncromosoma o
porciones del mismo
Las Anomalas Numricas
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Monosomas: no se conocen
Trisomas: slo de loscromosomas 13, 18 y 21
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Trisoma 13:Sndrome de Patau (47, XX, +13)
Frecuencia:1/10.000 nacidos
Fenotipo:mltiples anomalas,no alcanzan el mes de vida.
Elevada muerte intrauterina
Bajo peso, retraso mental,
sordera, defectos cardacos,microcefalia, labio leporino
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Trisoma 18:Sndrome de Edwards (47, XY, +18)
Frecuencia: 1/6.000 nacidos
Fenotipo: mltiples anomalas,no alcanzan el mes de vida.
Bajo peso, retraso mental,caractersticas faciales propias,problemas infecciosos,defectos cardacos yrespiratorios
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Trisoma 13 y 18La T18 y la T13 presentan combinacin de defectos congnitos, retardo mental severo y problemas
sistmicos.
20% y 30% de los nacidos mueren en el primer mes de vida,
90% muere al ao
Trisoma 13 Trisoma 18
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Trisoma 21:Sndrome de Down (47, XX, +21)
Frecuencia:1/800
Fenotipo: ojos oblicuos, retraso mental, cabeza ancha, cara redondeaday mas: obstruccin del duodeno, infecciones respiratorias, leucemias, defectoscardacos, esterilidad, sordera, alteraciones oculares y Alzheimer juvenil.
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Causas del sndrome de Down
El 94% son debidos a una no disyuncin durante la 1 divisin meitica en losgametos que provienen de la madre. Son 47, XX,+21 47,XY,+21
El 2% son debidos a mosaicismo 47, XX,+21/ 46,XX
El 4% son debidos a translocacin del cromosoma 21 al 1446, XX der(14;21)(q10;q10)
es muy importante determinarla causa en cada caso
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Trisomas 50/50
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Sndrome de Turner
Se presenta en las nias.
El Dr. Henry Turner describi el sndromeen 1938, en 1959 se identific la causa:presencia de un slo cromosoma X.
No se asocia con edad materna
Cromosoma ausente: error meiticopaterno (80%) o materno (20%)
45,X
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Coartacin aortica
Rin en herradura oduplicacin del urter Mentn pequeo
Cuello membranoso o en esfinge
Cubito valgo Estaturaanormalmente baja
amenorrea
Ausencia de cambiospuberales femeninos Disgenesia ovrica
Sndrome de Turner
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(47,XXY)
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Sndrome de Klinefelter
Principales caractersticas de (47,XXY)
Sin entradas
Poco vello
Desarrollo depechos
Patrn de vellopbicofemenino
Pequeotamaotesticular
Lampios
Hombros estrechos
Caderasanchas
Largos brazosy piernas
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(47, XXX)
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Trisoma del X (47, XXX)
Frecuencia: 1:1000
Fenotipo: Benigno, aunque estriles.
La causa que explica la existencia de talla alta es lapresencia de un cromosoma X extra.
Mosaicos 46,XX/47,XXX presentan una talla normal.
Pueden sufrir de trastornos menstruales, esterilidad ymenopausia precoz.
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47,XYY
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Sndrome XYY (47,XYY)
Frecuencia: 1:1000
Fenotipo: Se detect un incremento en laprevalencia de este cariotipo XYY (20/1000 vs1/1000 en la poblacin) entre los varones altos,con retraso mental y encarcelados.
La talla alta en los varones 47,XYY est relacionada
con la existencia de genes extra de crecimiento enel cromosoma Y adicional: SHOXy GCY(gen delcrecimiento especfico del cromosoma Y).
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TRISOMIAS 21. EDAD MATERNA AVANZADA (MEIOSIS I)
TRISOMIA 13, 18 Y X. EDAD MATERNA AVANZADA (MEIOSIS II)
SINDROME DE KLINEFELTER: EDAD MATERNA AVANZADA
MONOSOMIA X: X QUE SE PIERDE MAS FCTE: X PATERNO
HOMBRE 47, XYY, NO DISYUNCIN PATERNA
Consideraciones
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ALTERACIONESCROMOSMICAS
NUMERICAS
EUPLOIDIA
Poliploidias
Triplodia
Tetraploidia
Pseudodiploidia
Hipo e hiperdiplidas
ANEUPLODIA
Monosomas
Trisomias
Pentasomias
ESTRUCTURALES
Deleciones
Inversiones
Duplicaciones
Translocaciones
AnillosIsocromosomas
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(X) Alteracin del nmero diploide de cromosomasPOLIPLOIDIA
(69) Fertilizacin de 1 ovulo por dos espermatozoides Espermatozoide Diploide o Falla en la eliminacin del
cuerpo polar.TRIPLOIDIA
(92) Fallo en la separacin del cromosoma en laprimera divisin del cigoto.TETRAPLOIDIA
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EUPLOIDIAS
Triploida humana, 69 XXY
Est causada por una polispermia o por nodisyuncin en la primera divisin meitica, afectaa aproximadamente el 2 % de las concepciones.
Elevadsima tasa de mortalidad intrauterina
Poliploida es la presencia de varios grupos completos de cromosomas
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M i i
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Mosaicismo:presencia de dos o ms lneas celulares en un individuo
Mujeres altasInteligencia normalFrtiles
Algunos trastornos de aprendizaje.
46,XX
47,XXX
sangre
piel
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ALTERACIONESCROMOSMICAS
NUMERICAS
EUPLOIDIA
Poliploidias
Triplodia
Tetraploidia
Pseudodiploidia
Hipo e hiperdiplidas
ANEUPLODIA
Monosomas
Trisomias
Pentasomias
ESTRUCTURALES
Deleciones
Inversiones
Duplicaciones
Translocaciones
AnillosIsocromosomas
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INTERCAMBIO DE CROMAT HERMANAS + CROMO. HOMOLOGOS
CELULA NORMAL
PERMITE MEZCLAR EL POOL DE GENES Y DEBE SER OBLIGATORIA
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CUANDO OCURRENINTERCAMBIOS EN
CROMOSOMAS NOHOMOLOGOS
OCACIONANREARREGLOS
ESTRUCTURALES.
EL N DE RERREGLOSES INUMERABLE
PTOS SUCEPTIBLES DEROMPERSE
(LA PRESENCIA DE ADN REPETIDOEN UN SEGMENTO DEL GENOMA,
LA PRESENCIA DE SITIOS FRAGILES,O PRESENCIA DE UNA ESTRUCTURA
SECUNDARIA DE ADN).
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Cualquier variacin en la estructura(bandas) de los cromosomas
Translocacin recproca Inversin
EquilibradasNO prdida ni ganancia
de material gentico
DelecinDuplicacin InsercinCromosoma en anillo Isocromosoma
No Equilibradasprdida o ganancia de
material gentico
AlteracionesEstructurales
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fsicos
qumicos
biolgicos
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X
2
X XX
5
X XX X X X
46,XX,t(2;5)(q22;q33)
q22
q33
X X
traslocados normales
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Afectados A
fectados
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Cromosomas Acrocntricos: 13,14,15, 21 y 22
Se pierden los brazos cortos de dos cromosomas no homlogos y loslargos se unen por el centrmero
Sndrome de Down46, XX der(14;21)(q10;q10)45, XY, -14,-21,+t(14q;21q)
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Sndrome del maullido del gatodel francs Cri du Chat
(46,5p) 46,XX del(5p)
Frecuencia: 1:50.000
Fenotipo: tono de llanto especial (porlaringomalacia con hipoplasia de la
epiglotis) con retraso mental ymicrocefalia
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ParacentricaPericentrica
Algunas veces asociadas a malformaciones menores.Personas no muestran signos ni rasgos caractersticos
de patologa.
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PUNTOS EN LOSCUALES LOS
CROMOSOMAS SONSUSCEPTIBLES
DE PRESENTAR GAPS ORUPTURAS BAJO
CIERTAS CONDICIONES
ESPECIFICAS
CURIOSIDADESCITOGENETICAS
1ER SITIO FRAGIL(CROMOSOMA 9 )DEKABAN EN 1965
TERMINO SITIO FRAGIL1970. MARGENIS Y COL.
DECADA DE 70 Y 80CONTINUO COMO AREAACTIVA ESTIMULADOS
POR EL ESCUBRIMIENTO DELS DE X FRA.
EXPRESION DE SITIOS
FRAGILES RELACIONADACON CONDICIONES DECULTIVO.
ESTUDIO INCREMENTADOPOR:
REPETICION EN LOSMISMOS PTOS
CROMOSOMICOS ENMUCHAS DE LAS CELULAS Y
EN FAMILIAS
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RAROS (1%) (microsatlites CCGy Minisatlites (AT)COMUNES (oncognesis)FRECUENCIA INTERMEDIA
(10q15, 2.5%)(16q22, 1-5%)
FRECUENCIAEN LA
POBLACION
SENCIBLES A FOLATOSINDUCIDOS POR DISTAMICINBROMODEOXIURIDA
APHIDICOLINA5 AZACITIDINACAMPTOTHECIN (Inhibidor de laTopoisomerasa I potencia laaccin de la aphidicolina)
CONDICIONESDE CULTIVO
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INDICACIONES PARA EL ESTUDIO
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INDICACIONES PARA EL ESTUDIOCITOGENTICO
6. Esterilidad de origen no determinado
7. Anomalas de diferenciacin sexual
8. Baja talla de etiologa no precisada
9. Retardo psicomotor o mental de
etiologa no determinada
10. Pacientes con dos o mas
malformaciones de etiologa no
determinada
11. Neoplasias
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