Tema 7: Herencia Monogénica

Enfermedades causadas por mutaciones en un solo gen. Afectan a millones de personas en todo el mundo.

Conjunto de alelos que posee un individuo en un locus específico. Se refiere a la información genética.

Forma en que se expresa el genotipo. Se refiere a las características físicas y observables.

Dos alelos idénticos en un locus.

Dos alelos diferentes en un locus, uno normal y otro mutante.

Dos alelos mutantes diferentes en un locus.

Un solo alelo mutante, presente en hombres para genes en el cromosoma X.

Una mutación en un gen afecta a múltiples manifestaciones.

Enfermedad genética causada por la expansión de repeticiones del triplete GAA en el intrón del gen FXN, que codifica la frataxina, una proteína esencial para la función mitocondrial.

Número de copias de mtDNA mutado en relación a las copias no mutadas en una célula.

Mecanismo de herencia en el que la enfermedad se transmite únicamente a través de la madre.

Proceso aleatorio de distribución de copias de mtDNA durante la división celular.

Característica del mtDNA donde existen diferentes copias del genoma en una misma célula.

Característica del mtDNA donde todas las copias del genoma son iguales (ya sea normal o mutadas).

Tasa de mutación en el mtDNA es mucho mayor que en el nDNA.

La aparición del fenotipo de una enfermedad mitocondrial depende del porcentaje de mtDNA dañado en la célula.

En la herencia dominante ligada al cromosoma X, tanto hombres como mujeres pueden verse afectados por la enfermedad. El gen responsable de la enfermedad se encuentra en el cromosoma X. Las mujeres tienen dos cromosomas X, por lo que necesitan heredar el gen defectuoso de uno de sus padres para que la enfermedad se manifieste. Los hombres solo tienen un cromosoma X, por lo que solo necesitan heredar el gen defectuoso de su madre para resultar afectados.

Los hombres que portan una enfermedad ligada al cromosoma X no pueden transmitir la enfermedad a sus hijos, ya que solo transmiten el cromosoma Y. Sin embargo, pueden transmitir la enfermedad a sus hijas.

Las hijas de un hombre con una enfermedad ligada al cromosoma X tendrán un 100% de probabilidades de heredar el gen defectuoso.

Las hijas de mujeres portadoras de una enfermedad ligada al cromosoma X tienen un 50% de probabilidades de heredar el gen defectuoso, mientras que los hijos tienen un 50% de probabilidades de no desarrollar la enfermedad.

El raquitismo hipofosfatémico ligado al cromosoma X es un ejemplo de enfermedad dominante ligada al cromosoma X. En esta enfermedad, se produce un defecto en la reabsorción de fosfato en los riñones, lo que lleva a un desarrollo óseo inadecuado.

El mosaicismo se produce cuando se presenta una mutación de novo durante el desarrollo embrionario, resultando en diferentes líneas celulares genéticamente diferentes en un individuo. Esto significa que algunas células pueden llevar un gen defectuoso mientras que otras células son normales.

Es un patrón de herencia en el que una sola copia de un gen mutado es suficiente para expresar el rasgo, incluso si el otro alelo es normal. Por ejemplo, el síndrome de Ehlers-Danlos, caracterizado por hiperflexibilidad articular e hiperextensibilidad de la piel.

Un tipo de herencia autosómica dominante en la que una mutación causa enfermedad de igual gravedad tanto en homocigosis como en heterocigosis. La mutación tiene el mismo efecto, sin importar si el gen mutante esté presente en una o dos copias.

Un tipo de herencia autosómica dominante donde la enfermedad en homocigosis es más grave que en heterocigosis. La gravedad aumenta con la cantidad de genes mutados.

Un genotipo mutante no siempre se manifiesta como una enfermedad. El individuo posee el gen mutado, pero no presenta los síntomas.

La proteína mutante tiene más actividad que la proteína normal. El gen defectuoso hace que la proteína funcione demasiado.

La proteína normal se produce en una cantidad mayor de lo normal. La proteína normal se produce en exceso.

El alelo mutante no produce proteína o la inactiva. La proteína normal no es suficiente para compensar la falta de proteína funcional.

El alelo mutante produce una proteína dañina que interfiere con la proteína normal. La proteína mutante interfiere con la función de la proteína normal.

La enfermedad de Huntington se produce por una expansión de la repetición CAG en el gen HTT, que codifica la proteína huntingtina. Esta repetición se encuentra en la región codificante del gen.

La enfermedad de Huntington se caracteriza por una ganancia de función de la proteína huntingtina. Esto significa que la proteína adquiere nuevas propiedades, se pliega mal y forma agregados que afectan la función neuronal.

Si se produce una expansión de la repetición CAG a más de 36 repeticiones, se manifiesta la enfermedad de Huntington.

En el caso de la enfermedad de Huntington, si el número de repeticiones CAG es superior a 40, la enfermedad es de penetrancia completa, lo que significa que todas las personas con esta cantidad de repeticiones desarrollarán la enfermedad.

Las premutaciones son alelos CAG que aún no causan la enfermedad de Huntington, pero que pueden expandirse hasta el rango asociado con la enfermedad clínica. Esto significa que una persona con una premutación tiene un mayor riesgo de desarrollar la enfermedad de Huntington.

La distrofia miotónica tipo 1 se produce por una expansión del trinucleótido CTG en la región 3'UTR del gen DMPK. Esta expansión provoca un mal plegamiento del mRNA de DMPK.

En la distrofia miotónica tipo 1, el mRNA de DMPK se pliega mal y secuestra la proteína MBNL1. Esto afecta el procesamiento del ARN y provoca una alteración grave del procesamiento del ARN en el núcleo: splicing.

El síndrome de X frágil se produce por la expansión del triplete CGG en el 5'UTR del gen FMR1 y la metilación de citosinas. La metilación provoca el silenciamiento del gen y detiene la producción de la proteína FMRP.

En este tipo de herencia, los individuos de ambos sexos tienen la misma probabilidad de mostrar síntomas de la enfermedad. Ambos padres del individuo afectado son portadores asintomáticos de alelos mutantes.

La probabilidad de que cada hermano de un individuo afectado en una herencia autosómica recesiva herede la condición es del 25% (1/4).

La consanguinidad es el matrimonio entre personas estrechamente emparentadas. Esto aumenta la posibilidad de que los hijos hereden una condición genética recesiva, especialmente si la mutación es poco común en la población general.

El cromosoma X contiene alrededor de 800 genes que codifican proteínas y 300 genes de ARN no codificantes. Más de 300 de estos genes están asociados con enfermedades ligadas al cromosoma X.

Las mutaciones en los genes del cromosoma X se expresan en todos los hombres que la reciben. Por lo tanto, los trastornos recesivos ligados al cromosoma X generalmente afectan solo a los hombres.

Un pedigrí típico de la herencia recesiva ligada al cromosoma X muestra un número reducido de individuos afectados, todos ellos hombres, y un número elevado de mujeres portadoras.

Un rasgo ligado al cromosoma X se considera dominante si los heterocigotos (mujeres con un alelo normal y uno mutante) muestran los síntomas.

Las mutaciones en el gen CFTR causan la fibrosis quística. La fibrosis quística es un trastorno autosómico recesivo.