genetica 2011
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GENETICA 2011. PARTE I: NATURALEZA DEL MATERIAL GENETICO Teorica 2. CARIOTIPO DEL GENOMA HUMANO. Cromosomas homologos. Tinción con Giemsa. PACIENTE CON ATAXIA. GIEMSA. CHROMOSME PAINTING. Cr 12 wt. Par 4 wt. Cr 12+ cr4. TRANSLOCACION (RECIPROCA) FILADELFIA: CR 9 Y 22. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
GENETICA2011
PARTE I: NATURALEZA DEL MATERIAL GENETICOTeorica 2
CARIOTIPO DEL GENOMA HUMANO
Cromosomashomologos
Tinción con Giemsa
Par 4 wt Cr 12 wt Cr 12+ cr4
PACIENTE CON ATAXIA
GIE
MS
A
CH
RO
MO
SM
E
PA
INT
ING
TRANSLOCACION (RECIPROCA) FILADELFIA: CR 9 Y 22
FUSION BCR-ABL: FUNCION DE TIROSINQUINASA CONSTITUTIVA
LEUCEMIA MIELOIDE CRONICA
t(9;22)(q34;q11).
PROYECTO GENOMA HUMANO (1990-2003)
¿EL GENOMA DE QUIÉN SE SECUENCIÓ?
LA DIFERENCIA ENTRE LOS SERES HUMANOS ES DEL 0,1%
SORPRESA 1:
OrganismThe number of predicted genes
Part of the genome that encodes proteins (exons)
E.Coli (bacteria) 5000 90%
Yeast 6000 70%
Worm 18,000 27%
Fly 14,000 20%
Weed 25,500 20%
Human 30,000 < 5%
PORCENTAJE DEL GENOMA CODIFICANTE
The number of predicted genes
Part of the genome that encodes proteins (exons)
5000 90%
6000 70%
18,000 27%
14,000 20%
25,500 20%
30,000 < 5%
SORPRESA 2:NO PARECIERA HABER RELACIÓN ENTRE LA COMPLEJIDAD DEL INDIVIDUO Y EL NÚMERO
DE GENES!
RELACION COMPLEJIDAD-CANTIDAD DE GENES
ORGANIZACIÓN DEL MATERIAL GENETICO:
PARTES DE LA UNIDAD ESCTRUCTURAL CROMOSOMICA
CINETOCORO
HE
TE
RO
CR
OM
AT
INA
EMPAQUETAMIENTO
HISTONAS
Heterocromatina y eucromatina
En Mitosis, los cr deben empaquetarse mas
Cr mitotico de insecto
Proceso de empaquetamiento del cr mitotico
condensinas
Patron de bandas de cr mitoticos
Las células proliferan a través de un sistema: CICLO CELULARLas células proliferan a través de un sistema: CICLO CELULAR
APOPTOSIS
APOPTOSIS
APOPTOSIS
KINASAS
FOSFATASAS
PO4
REPASO DE MITOSIS
Por que iban a dedicar tanta energia a este proceso mitotico tan elaborado que asegura la distribucion
igualitaria del material cromosomico, si no es porque los cromosomas juegan un papel clave en la direccion del
desarrollo del organismo??????
Por que iban a dedicar tanta energia a este proceso mitotico tan elaborado que asegura la distribucion
igualitaria del material cromosomico, si no es porque los cromosomas juegan un papel clave en la direccion del
desarrollo del organismo??????
REPASO DE MEIOSIS
Meiosis es fuente de variabilidad• En la meiosis hay 2 divisiones:
m I reductora: se separan cr homologosm II equilibrada: se separan cromatides
Hay COHESINA especifica de la meiosis que mantiene unidas las cromatides hermanas en mI y las MONOPOLINAS mantienen los cinetocoros hermanos orientados hacia el mismo polo para que se separen cr homologos.
• En la profase de m I: Leptotene, cigotene, paquitene, diplotene y diacinesis.
• Resultado: 4 celulas geneticamente distintas por: • CO • Distribucion aleatoria de Cr homologos
Recombinacion homologa en m I:• Ocurre antes de la separacion de cromosomas homologos en m I•Ocurre entre cromatidas no hermanas de cromosomas homologos•La recombinacion no-homologa es muy danina•Se requiere “espacio” (distancia) para generar la recombinacion•No se producen nuevos alelos.•Se producen nuevas combinaciones de alelos•Intervienen; endo-nucleasas que cortan DNA
recombinasas (RAD51) que unen ssDNA de cromatidas distintas•La union tetrahedrica recorre el cromosoma, intercambiando una hebra por otra
‘‘
Breaking of un-crossed strands
Breaking of crossed strands
Hv
MODELO HOLLIDAYEste modelo propone que si tenemos dos DNAs con secuencias homólogas:•ROTURA: Debe haber una rotura en cada uno de los dos DNA, los cortes se producen en cadenas de igual polaridad.•INVASION: Los extremos rotos invaden a la doble cadena contraria, una cadena sencilla desplaza a la cadena de su misma polaridad y recíprocamente. El que se mueve es siempre el extremo 3' OH. Por esa invasión recíproca los dos DNAs se entrecruzan y a continuación se sellan por ligasas. Las dos dobles cadenas entrecruzadas conforman el intermediario de Holliday, el cual se ha observado in vivo por microscopía electrónica.•MIGRACION: Entonces, tiene lugar una migración del punto de cruce de las cadenas con un aporte energético mínimo, Esta migración origina una región de DNA heterodúplex, doble cadena de distinta procedencia•ROTACION: Se separan las dobles cadenas por un proceso similar al de apertura de unas tijeras cerradas y se rotan 180º las cadenas de la parte inferior, manteniendo fijas las de la parte superior. De esta manera quda una de las representaciones más comunes del intermediario de HollidayRESOLUCION: Tienen lugar entonces la resolución del intermediario por rotura y unión, la cual puede ocurrir de dos maneras: 1) Cortes horizontales (este - oeste). Estos cortes no originan intercambio entre los marcadores. pero sí ha habido recombinación, ya que hay una región heterodúplex entre los marcadores. Se generan recombinantes potenciales.
2) Cortes verticales (norte - sur). Sí originan intercambio de marcadores. Son verdaderos recombinantes.
Posicion Rabl post-division
Centromero= verdeTelomero = rojo
Posicion de cr en interfase
Bibliografia
• Molecular Biology of the Cell, Alberts 2002• Fundamental Molecular Biology, Allison 2006