Tema 7 Citogenètica PDF

Tema 7. Citogenètica [email protected] Citogenètica Branca de la biologia que estudia els cromosomes i la seva herència. Estudia l’estat dels cromosomes de teixits, sang, líquid amniòtic i moll d’os. Detecta alteracions estructurals i numèriques dels c...

Tema 7. Citogenètica [email protected] Citogenètica Branca de la biologia que estudia els cromosomes i la seva herència. Estudia l’estat dels cromosomes de teixits, sang, líquid amniòtic i moll d’os. Detecta alteracions estructurals i numèriques dels cromosomes, que poden indicar malalties genètiques, tipus de càncers... S’utilitza per diagnosi, tractament i seguiment. Algunes alteracions són visibles en el microscopi òptic (cariotips) → citogenètica clàssica i altres alteracions no visibles al cariotip i s’utilitzen tècniques de citogenètica molecular (pe: hibridacions in situ). Genètica Humana Elisabet Dachs  El cromosoma En els cromosomes podem distingir diferents parts: Telòmers Satèl·lits Centròmer http://www.cssforum.com.pk/ Extret de: http://www.enciclopedia.cat https://learn.genetics.utah.edu/content/basics/telomeres Genètica Humana Elisabet Dachs El cromosoma Centròmer: Format per DNA altament repetitiu. Lloc d’unió de les cromàtides germanes. Es reconeix per una constricció: constricció primària en cromosomes metafàsics. Està envoltat pel complex proteic conegut amb el nom de cinetocor, lloc on s’hi uniran els microtúbuls que separaran les 2 cromàtides germanes en l’anafase. Genètica Humana Elisabet Dachs El cromosoma Centròmer: Imatge extreta de: Hara and Fukagaw a (2020). Dynamics of kinetochore structure and its regulations during mitotic progression. Cellular and molecular life sciences, 77:2981-2995. https://doi.org/10.1007/s00018-020-03472-4 Genètica Humana Elisabet Dachs El cromosoma Telòmers: Són agrupaments de seqüències de DNA altament repetides (5’-TTAGGG-3’). Estan altament conservades en eucariotes superiors. La telomerasa és el complex principal en la seva síntesi. Té la funció de protegir-los de la degradació per les nucleases i regular l’activitat enzimàtica per mantenir-ne la seva llargada durant la replicació. Amb l’edat i les divisions els telòmers s’escurcen, fet que provoca inestabilitat al cromosoma. El seu escurçament es relaciona amb el càncer. Hi ha alteracions genètiques que poden comportar escurçament dels telòmers (Werner syndrome, Ataxia–telangiectasia, Hutchinson-Gilford Progeria). Al 2009 Carol Greider, Elizabeth Blackburn i Jack Szostak van obtenir el premi Nobel de Fisiologia pel seus estudis sobre els telòmers. Genètica Humana Elisabet Dachs El cromosoma Telòmers: Imatge extreta de Flickr i creada per Jamie Whitney Imatge extreta de Flickr i creada per muffett68 Genètica Humana Elisabet Dachs Telòmers: Pèrdua de pb en telòmers és en cèl·lules que es divideixen 30-200pb/divisió Divisió per cèl·lula: 50-70 vegades Quan sort molt curts s’entra en senescència o mor Nadó: 8000pb Glòbuls blancs Adults: Genètica 3000pb Humana Elisabet Dachs Vellesa: 1500 Imatge extreta de; https://learn.genetics.utah.edu/content/basics/telomeres Telòmers: Genètica Humana Elisabet Dachs Imatge extreta de; https://learn.genetics.utah.edu/content/basics/telomeres El cromosoma Satèl·lits i stalks: S’anomenen satèl·lits a les parts dels cromosomes que es troben separades de la resta del cromosoma per una constricció secundària. Els satèl·lits tenen regions NO codificants. Coneguts també amb el nom d’Sputnic. La constricció secundària (stalks o tiges) marca la zona d’organització nucleolar (NOR), zona que conté múltiples còpies dels gens ribosomals 18S i 28S que sintetitzen l’RNA ribosomal necessari pels ribosomes. Ambdós són polimòrfics. Genètica Humana Elisabet Dachs El cromosoma Els cromosomes els podem classificar segons: 1. Posició del centròmer 2. Llargada i número de gens 3. Diagrama de bandes 4. Contingut de la seqüència 5. Presència d’altres estructures La combinació dels 3 primers permet distingir cada cromosoma http://geneticacons.gal eon.com/genemoder.htm Los seres humanos no tienen telocéntricos Genètica Humana Elisabet Dachs El cromosoma 2- Llargada i número de gens Hi ha correspondència entre la llargada del cromosoma i el número de gens que té. Al llarg del genoma, la distribució dels gens NO és homogènia. Extret de: Scherer et al (2003). Human chromosome 7: DNA Sequence and Biology. Science, 300(5620), 767–772. doi:10.1126/science.1083423 Genètica Humana Elisabet Dachs  Importante las bandas tmbn, hemos de poder identificar estas zonas del cromosomas, para poder describir cualquier alteración tienes. El cromosoma Por eso existen las técnicas de bandas. Es un proceso que se utilizan colorantes, en funciones de las bases que tengan la electronegatividad ¿? se enganchará o no. 3- Diagrama de bandes El orden sería para la siguiente lectura de:2q22.12 Cromosoma Brazo P/Q Región Banda Sub-banda Sub-sub banda El punto solo se utiliza entre la banda y la sub-banda. También se puede dividir por regiones. Seria un ejemplo: 2q2. Además las regiones se pueden dividir en subregiones obteniendo sub-bandas. De la misma manera, las sub-bandas se Cromomosoma 2 pueden dividir en sub-sub-bandas. Imatge extreta de: Benasayag et Gallino (2010). Hematologia 14(2):58-68 Genètica Humana Elisabet Dachs Nomenclatura Internacional en Citogenètica Humana ISCN Es importante que todo el mundo utilice la misma nomenclatura. Cada x tiempo los genetista del mundo miran la nomenclatura. Genètica Humana Elisabet Dachs Classificació cromosomes Els cromosomes els podem ordenar per parelles: CARIOTIP. cromosomes autosòmics i una de cromosomes sexuals XX o XY. https://learn.genetics.utah.edu/content/basics/readchromosomes http://geneticacons. gal eon.com/ genemoder. htm Genètica Humana Elisabet Dachs  El cromosoma La classificació és per la llargada i pel patró de bandes Ambdues característiques ens permetran identificar els cromosomes i aparellar-los: Bandes fosques riques en AT Bandes clares riques en GC los cromosomas que tienen satélites son cromosomas acrocéntricos. (son los 13,14,15,21 y 22) son pequeños http://geneticacons.gal eon.com/genemoder.htm Genètica Humana Elisabet Dachs  Pregunta Wooclap: Quants cromosomes tenim? Quantes cromàtides? Contando al cromosoma Y, tenemos 46 cromátidas. https://dermnetnz.org/topics/cytogenetic-testing Genètica Humana Elisabet Dachs Las diferencias entre estos cariotipos: el de la izquierda es --> normal. Este se elegiría para hacer un estudio porque tiene una mejor resolución. el de la derecha es --> Las cromátidas se encuentran un poco más separadas, pero esto se debe al tipo de tejido. No es lo mismo cromosomas provenientes de sangre que de una biopsia. Genètica Humana Elisabet Dachs Genètica Humana Elisabet Dachs  Citogenètica clàssica Resolució de bandes cromosoma 13 Si se tiene sospecha de alguna enfermedad, de origen genético pues para poder identificar/ estudiar la mejor manera es obtener una resolución con el mayor número de bandas posibles a visualizar. 300 400 550 700 800 Fragment de ISCN Shaffer LG, Slovak ML, Campbell LJ, editors. An international system for human cytogenetic nomenclature. Basel: S. Karger 2009 Genètica Humana Elisabet Dachs  Citogenètica clàssica Cuando se ve tan bien las manchas de pandas, puede hacer confundir y equivocarse al genetista. Imatge extreta de Prashant Sanjay Jagtap et al. (2021). Pentasomy X Syndrome in Neonate: A Rare Disorder.Journal of Clinical Diagnostic Research 15(4):GD01-GD03) Imatge extreta de: The Genomics Center. RUTGERS New Jersey Medical School Genètica Humana Elisabet Dachs El cromosoma Segons patró de bandes. La seva resolució varia en funció de la llargada del cromosoma. Depèn sobretot del moment de la divisió cel·lular. Els cromosomes prometafàsics tenen més bandes visibles que els metafàsics. Per tant aquests cromosomes et permeten ser més específics en el seu anàlisi. Idiograma vertical cromosoma 4. Extret de Wikimedia Commons realmente ha pasado de esta diapo Genètica Humana Elisabet Dachs El cromosoma Diagrama de bandes Cada cromosoma es distingeix per un patró de bandes. Hi ha diversos tipus de bandes que depenen de la tinció utilitzada (Bandes C, Bandes G, Bandes R, Bandes Q) realmente ha pasado de esta diapo Aqui no tendría genes activos Genètica Humana Elisabet Dachs Els cromosomas sexuals Amb l’edat (>80a) es perd el cromosoma Y en mascles i un X en femelles la inactivación es por metilación; epigenética. Cromosoma Esto es producido por los genes XIST que es lo que lo inactivará. El producto del submetacèntric. XIST hace que se inactive la metilación de este cromosoma Conté 1805 gens. Gen XIST Cromosoma acrocèntric. Conté 458 gens. Imatge extreta de: National Human Genom Research Institute, Created by Darryl Leja Genètica Humana Elisabet Dachs Wooclap El gen XIST inactiva el cromosoma X per...? Com s’anomena el cromosoma X inactiu quan es veu en una tinció de nucli? Pasa Genètica Humana Elisabet Dachs El cromosomes X i Y Regions pseudoautosòmiques (PAR) imprescindible per la recombinació entre els cromosomes X i Y en la meiosi. Estas regiones es lo que permitirá una recombinación entre X e Y. No s’inactiven. Bona recombinació és necessària per acabar la meiosi. Anomalies en la recombinació causen infertilitat RNAnc masculina. Aparellaments erronis causen no disjuncions → causa d’aneuploïdies en els cromosomes sexuals. Aquestes regions NO s’inactiven → problemes de dosi en aneuploïdies lligades a X o Y Genètica Humana Elisabet Dachs Imatge extreta de; Li, ClinLabMed 31 (2011) El cromosomes X i Y Alteracions en aquestes regions estan relacionades amb gens supressors de tumors i anomalies hematològiques Cualquier alteración. Si hay alguna alteración puede desarrollar enfermedad PAR 1 Localització: Xp i Yp terminal. Almenys 24 gens (2007). Deleció de PAR1 – no recombinació – esterilitat masculina. PAR 2 Localització: Xq i Yq terminal. 3 gens (2007). Pero se desconoce la función de cada gen ??fertilitat masculina. CC: Weng, S. et al. (2016). Sex chromosome loss and the pseudoautosomal region genes in Humana Genètica hematological malignancies. Oncotarget, 7(44):72356-72372. doi:10.18632/oncotarget.12050Elisabet Dachs Pregunta Wooclap: Com es diu el gen que determina el sexe masculí? Gen SRY Genètica Humana Elisabet Dachs  The complete sequence of a human Y chromosome El cromosoma Y Arang Rhie # 1 , Sergey Nurk # 1 2 , Monika Cechova # 3 4 , Savannah J Hoyt # 5 , Dylan J Taylor # 6 , et al. 2023 Nature. 621(7978):344-354. doi: Se sabe que gran parte del genoma Y está relacionada con la fertilidad. 10.1038/s41586-023-06457-y Hay muchos genes que están desconocidos, genes exclusivos. Cromosoma acrocèntric. Aproximadament 2/3 del cromosoma són seqüències curtes de DNA repetides i NO tenen gens actius. El 1/3 restant conté uns 458 gens i aproximadament la meitat codifica per proteïnes. SRY: gen de determinació de fenotip masculí. Gens de regulació de caràcters sexuals secundaris i fertilitat masculina. Yqh és inactiu. Gens supressors de tumors – amb l’edat els homes perden el cromosoma Y i sembla ser que és un “detonant” a poder patir determinats tipus de càncers Es poden expressar de manera ubiqua o només a testicles. Algunos cromosomas Y se expresan en los testiculos o en otra parte¿? Genètica Humana Elisabet Dachs El cromosoma Y Es recombina molt poc → comporta pèrdua de material genètic, mutacions...Que se pierda la capacidad de tener descendencia Quan es recombina ho fa amb ell mateix → evita perdre seqüències i funcions dels gens impedint-ne la degeneració total. Los positivos hace que no se pierda genoma La recombinació es fa sobretot en zones on hi ha seqüències palindròmiques, amb efectes: - bons: evita pèrdua cromosoma. - dolents: pot comportar reordenacions cromosòmiques amb efectes en el desenvolupament sexual, Ex: deleció de part del gen SRY → ??; mutacions en els gens AZFa, AZFb o AZFc (azoospèrmia factor) Imatge extreta de Pierce. Genética Un enfoque conceptual. Ed 5 (2016). Editorial Médica Panamericana Genètica Humana Elisabet Dachs El gen SRY Síndrome d’insensibilitat als andrògens Són dones XY. Caràcters sexuals externs són femenins. Caràcters sexuals interns amb absència d’úter, trompes i ovaris. Presència de testicles abdominals que produeixen quantitats de testosterona com en els homes → risc de tumors. Puede haber diferentes grados de afectación. 2 modalitats, el complet i el parcial (hipospàdies). Hay hombres que tienen este problema. Problemes psicològics i ètics. Dones intersexe Estas mujeres tienen muchos problemas genéticos y psicológicos. Prader, A., “tamaño testicular: Genètica Humana Gravamen e importancia clínica”, Elisabet Dachs Triangle, 1966, vol. 7, págs. 240 –243 Estas son fases intermedias. Errors en la meiosi, mitosi i divisió cel·lular Poden provocar desequilibri genòmic Segons el nivell on es produeix Gèniques o puntuals Cromosòmiques Genòmiques -Sustitució Estructurals Numèriques -Translocació -Inversió -Euploidia: -Desfasament -Deleció Diploid -Duplicació -Aneuploidia Haploid -Translocació - Aneuploidia -Inversió - Poliploidia Genètica Humana Elisabet Dachs  Mutacions genètiques Segons el nivell CROMOSÒMIQUES on es produeix GENÒMIQUES NUMÈRIQUES EUPLOïDIA ANEUPLOÏDIA HAPLOïDIA POLIPLOïDIA http://www.casimedi.com http://es.slideshare.net/jojo8987/alteracion es-numr icas http://www.geckolandia.es Genètica Humana Elisabet Dachs  Los cambios podemos transcribir en un código numérico Mutacions genètiques Segons el nivell CROMOSÒMIQUES Deleció on es produeix ESTRUCTURALS Inversió Duplicació Translocació Genètica Humana Elisabet Dachs Mutacions genètiques 13,18,21 son las alteraciones más comunes Síndrome de Patau Leucèmia Mieloide Crònica – cromosoma Philadelphia Alteración numérica en el que tenemos una cromátida 13 de más Genètica Humana Elisabet Dachs Errors en la meiosi, mitosi i divisió cel·lular EUPLOIDÏA: composició cromosòmica normal Esta diapo se la salta Diploid: 2n, 46 cromosomes Haploid: n, 23 cromosomes: gàmetes ANEUPLOIDÏA: composició cromosòmica anòmala en què el nombre de cromosomes no és múltiple exacte del nombre haploide. Trisomia: 2n+1, presència d’un cromosoma de més 47 cromosomes Tetrasomia: 2n+2, presència de 2 cromosomes de més 48 cromosomes. Etc.. Monosomia: 2n-1, absència d’un cromosoma 45 cromosomes POLIPLOIDÏA: composició anòmala de tot el genoma Triploide: 3n Tetraploide: 4n etc.. Genètica Humana Elisabet Dachs Errors en la meiosi, mitosi i divisió cel·lular Mecanismes que generen aneuploïdies: Las alteraciones se dan cuando se realiza la recombinación. las alteraciones estructurales se dan lugar durante una NO DISJUNCIÓ CROMOSÒMICA no disjunción cromosómica. Esto es que hacemos la meiosis 2, habrá una división de 1 cromátida y otra de 3 cromátidas. Esto es por una mala división en meiosis I y II. Pot passar a meiosi i a mitosi. Error en la separació (segregació) dels cromosomes homòlegs o de les cromàtides germanes. Diferents mecanismes: Real: migració dels dos homòlegs cap al mateix pol. Aquiasmàtic: migració al mateix pol però per separat, no s’han aparellat a la placa metafàsica. Separació prematura de cromàtides i migració cap als pols errònia. Genètica Humana Hassold and Hunt, 2001, Nat Rev Genet Elisabet Dachs Las 4 cromátidas van para la misma célula esto cuando se fencunda, nos encontraríamos con una trisomía aquí es una monosomía. Esto provocaría un mosaicismo Aquí todo pasa correcto aqui no se separa Imatge extreta de: W.H. Freeman Pierce, Benjamin. Genètica Genetics: A Humana Conceptual Approach, 2nd ed. 2005 Elisabet Dachs Errors en la meiosi, mitosi i divisió cel·lular Observant la taula què podem deduir? Se ha visto las diferencias. En esta tabla se puede concluir que son problemas de no disfunción cromosómica en la meiosis I. Parental Origins of Aneuploidy Genètica Humana Hassold, Hall and Hunt, 2007, Hum Mol Genet Elisabet Dachs Translocaciones robertsianes Anomalies numèriques constitucionals més freqüents Eso hay que saberlo Aneuploïdies 47,XXY Síndrome de Klinefelter Pat Jacobs 45,X Síndrome de Turner 47,XXX CC BY-SA 3.0 Imatge de domini públic Nami-ja 47,XX,+21 o 47,XY,+21 Síndrome de Down 47,XX,+18 o 47,XY,+18 Síndrome d’Edwards 47,XX,+13 o 47,XY,+13 Síndrome de Patau 47,XX,+16 o 47,XY,+16 Jérôme Lejeune 45,XX,-21 o 45,XY,-21 Cromosomas sexuales implicados son en mosáicos. La gravedad de la enfermedad va en relación con la gravedad de la alteración. Imatge extreta de: Manassero-Morales et al. 2016. Dow n-Turner Syndrome: A Case w ith Double Monoclonal Chromosomal Genètica Humana Abnormality. Case Report in Pediatrics (Hindaw i). Elisabet Dachs http://dx.doi.org/10.1155/2016/8760504 Anomalies numèriques constitucionals més freqüents Consiste en una alteración genética en la que un organismo tiene más de dos juegos completos de cromosomas en sus células. Poliploïdies Imatge d’extreta de: https://radiologykey.com/triploidy/ Binay Kumar Raut et al (2014). Cytogenetic investigation in prenatal specimens for effective prognosis of pregnancy related complications. American Journal of Biomedical and Life Sciences. 2 (2): 46-54. Genètica Humana Elisabet Dachs  Anomalies numèriques constitucionals més freqüents Mecanismes que generen Poliploidies Mecanismes Fenotip Fertilització normal Individu Diploide Dispèrmia de 23,X Si fecunda por dos espermatozoides No extrusió d’un Triploide No es viable, muere corpuscle polar Error en la primera esto provocaría la citoquinesis. divisió cel·lular Sería un individuo tetraploide --> no viable Image modified from: Van den Veyver I , and Al-Hussaini T Hum. Reprod. Update 2006;12:233-242 Genètica Humana Elisabet Dachs  Anomalies numèriques constitucionals més freqüents Mecanismes que generen Poliploidies un oocito que sufre de difunción y se queda el oocito sin info genética de la madre Mecanismes Fenotip Dispèrmia i pèrdua o manca de nucli Embaràs molar matern (mola hidatiforme, disomia Endoduplicació de uniparental a genoma haploide tot el genoma No es viable ninguno Los genes que hacen que el oocito no sea viable son los genes enfrentados (se supone que lo hablaron el otro día) Image modified from: Van den Veyver I , and Al-Hussaini T Hum. Reprod. Update 2006;12:233-242 Genètica Humana Elisabet Dachs Anomalies en l’empremta genètica L’origen parental dels gens en determina la seva No son viables. expressió. Segell genètic Expressió de determinats gens en funció Es un patrón del progenitor – Disomia uniparental. Marcatge bioquímic (patró de metilació o interaccions DNA-RNA). → epigenètica Gens molt sensibles a senyals ambientals. Genètica Humana Elisabet Dachs Imatge extreta de learn.genètics.utah.edu https://learn-genetics.b-cdn.net/epi genetics/imprinti ng/images /ImprintingIllus.j pg Anomalies en l’empremta genètica Procediment correcte pasa de esta diapo Gersen and Keagle, Principles of cytogenetics, 3rd Ed 2013 Genètica Humana Elisabet Dachs  Anomalies en l’empremta genètica Molts gens empremtats (imprinted genes) s’associen amb el creixement fetal, desenvolupament i metabolisme i alteracions moleculars. Poden ser deguts a mutacions genètiques o epigenètiques. L’empremta és produeix per metilacions de l’ADN (epigenètica). Imagina que el gen está inhibido/no está pero no tiene ninguna función no pasa nada pero si es un gen con finalidad nos causaría consecuencias Genètica Humana Elisabet Dachs Anomalies en l’empremta genètica Exemples de malalties causades per mutacions genètiques i l’empremta genòmica: Diabetis tipus I neonatal transitòria (TNDM1) 6q24. Son regiones marcadas por el padre o la madre. No se para expllicar las malaltias Síndrome de Silver-Russel (SRS) 11p15.5 i 7q32. Síndrome de Beckwith-Wiedemann 11p15.5. Síndrome de Temple (TS14) 14q32. Síndrome de Kagami-Ogata (KOS14) 14q32. Síndrome d’Angelman 15q11-q13. Síndrome de Prader Willi 15q11-q13. Pubertat precoç en nens (CPP) 15q11.2 Pseudohipoparatiroidisme Genètica Humana Elisabet Dachs  Anomalies en l’empremta genètica Síndrome de Prader Willi o el síndrome d’Angelman (15q11-q13). Se para explicar esta enfermedad. Síndrome de Síndrome Prader Willi d’Angelman Las causas de las trisomías uniparentales pueden ser: materno paterno de ambos *1 o solamente de la madre*2 trisomía uniparental Genètica Humana Elisabet Dachs  Anomalies en l’empremta genètica Síndrome de Prader-Willi Mans i peus petits, poc desenvolupament sexual i discapacitat intel·lectual. Al néixer tenen alimentació deficient, en edat jove-adulta sobrealimentació i tendeixen a ser obesos. Causa: alteracions a la regió 15(q11-q13) d’origen patern. nenes problemas intelectuales y problemas en la saciedad por lo que comen y no se sacian. http://www.slideshare.net/nasirkopu/cats-cry-syndrome-pra der-w ill i-syndr omes Genètica Humana Elisabet Dachs Anomalies en l’empremta genètica Síndrome d’Angelman Nens/es amb riure freqüent, moviment muscular descontrolat, boca gran i convulsions inusuals. Causa: alteracions a la regió 15(q11-q13) d’origen matern. Afecta a la misma región. Pero en función si el genoma es afectado por la madre o el padre da diferentes valores. Per un desenvolupament correcte cal que tant el cromosoma 15 patern com matern estiguin sans en aquesta regió Sufre alteraciones más graves. Son más dependientes. Genètica Humana Elisabet Dachs Anomalies en l’empremta genètica Síndrome de Beckwith-Wiedemann Diagrama Descripción generada automáticamente Overgrowth syndrome. Fenotip comú amb altres patologies. Freqüència de patir el tumor de Wilms (nefroblastoma). Epimutació o mutació genètica al cromosoma 11p15.5 Nenes que crecen muy grandes que puede provocar discapacidades Imatge extreta de PicturingMedicine.com. © de John Kenneth Dickson Genètica Humana Elisabet Dachs  Anomalies en l’empremta genètica – Disomies Uniparentals Les dues còpies d’una parella de cromosomes provenen d’un sol progenitor. Pot passar durant la gametogènesi o en l’inici del desenvolupament. caso sano error de división de NO ESTA LA DIAPOSITIVA CON LA gametos Uno de los dos cromosomas no van SIGUIENTE INFO: hacia la Tipos de disomias uniparentales_ -isodisomía -heterodisomía Imatge extreta de: Pérez de Nanclares G i Lapunzina P. Enfermedades de impronta, Guías de buena pràctica clínica https://www.orpha.net/data/patho/Rev/es/DisomiaUni parentalDelCromosoma14_ES_es_REV_ORPH A263049.pdf Genètica Humana Elisabet Dachs Anomalies en l’empremta genètica – Disomies Uniparentals Conseqüències: Solucions: Anomalies fenotípiques. Compensació de dosi / rescat d’una Interrupció de l’empremta trisomia. genòmica. Complementació gamètica quan un Homozigosi per un tret autosòmic gàmeta és fecundat pel gàmeta recessiu. complementari al que li falta un Mosaicisme somàtic. cromosoma (freqüent en edats maternes avançades). Genètica Humana Elisabet Dachs Anomalies en l’empremta genètica – Disomies Uniparentals puede salir sano o con patología, teniendo más probabilidad de ser sano. siempre será patológica trisomía se rescata la monosomía con una duplicación uno de los 3 cromosomas se elimina, de manera aleatoria. Puede que se elimine el que sobre A consecuencia no tendremos la parte materna activado y quede uno del padre y uno de la madre; que esté compensado. Genètica Humana Cuando es uniparental nos indica que solo tiene de un progenitor dando lugar a malaltia Elisabet Dachs  El cromosoma Exercici Wooclap: B Què indica A? Què indica B? A Què indica C? C pasa de esto http://geneticacons.gal eon.com/genemoder.htm Genètica Humana Elisabet Dachs Tipus d’estudis citogenètics Constitucional Citogenètica del càncer Diagnòstic d’anomalies genètiques Detecció d’anomalies genètiques heretades en nens, adults, adquirides. embarassades i avortaments. Diagnòstic, pronòstic, tractament i Poden ser heretades o de novo. monitorització. Se hace selección de los oocitos que no están alterados Sobretot de càncers hematològics. personalizar dependiendo del tipo de alteración y se podrá saber si el pronóstico es mejor o peor. Genètica Humana Elisabet Dachs Citogenètica clàssica: Obtenció de cariotips Es poden obtenir de qualsevol teixit que tingui cèl·lules amb capacitat de dividir-se. 1. Es posen en cultiu adequat al tipus de mostra. 2. Aturada divisions a metafase amb colquicina. 3. Processament de la mostra amb medi hipotònic i fixador. 4. Extensió en un portaobjectes. 5. Tinció. 6. Observació al microscopi òptic. Genètica Humana Elisabet Dachs Citogenètica clàssica: Tipus de tincions Es poden utilitzar diferents tipus de tincions en funció del que vulguem observar: Bandes G Bandes C Tinció amb DAPI Fragment d’imatge extreta de Wikimedia Llicència CC de Gomulski et al 2018); DOI: Imatge extreta de: Samanthi (2018); Difference Between 10.1186/s13071-018-3215-8 commons: Constitutive and Facultative Heterochromatin. Science and https://www.researchgate.net/figure/G- Nature. https://www.differencebetw een.com/differ enc e- banded-chromosomal-analysis-showi ng- between-constitutive-and-vs-fac ultative-heteroc hromati n/ 48-XXXX_fig3_335626731 Feta per Akiyo Hineno, Tomoki Kosho, Hiroyuki Kato, Yoshiki Sekijima Es poden fer tractaments per estudiar el comportament de cada cromàtide durant la divisió cel·lular, si hi ha fragilitat induïda per agents externs (radiació, tabac...) o per causa genètica (fràgil X, Síndrome de Bloom...) Genètica Humana Elisabet Dachs  TÈCNICA PROCEDIMENT PATRÓ DE BANDES CARACTERÍSTIQUES Bandes G Proteòlisi amb tripsina Bandes fosques: riques en A-T Tenyeixen heterocromatina intercalar. Tipus de tincionsColorant Giemsa Bandes clares: riques en C-G Replicació al final de la fase S Pocs gens i majoritàriament de teixits específics no pedirá exactamente la función de cada uno, solamente por encima. Bandes R Desnaturalització amb Bandes fosques: riques en C-G Formades per eucromatina calor Bandes clares: riques en A-T Replicació a l’inici de la fase S Colorant Giemsa Ric en famílies Alu i CpG, conté la majoria de gens codificants Bandes Q Tinció amb quinacrina Bandes fosques: riques en A-T Tenyeixen heterocromatina intercalar. Colorant mostassa de Bandes clares: riques en C-G Replicació al final de la fase S quinacrina Pocs gens i majoritàriament de teixits específics Bandes C Desnaturalització amb Bandes fosques: tinció Ressalten regions centromèriques. hidròxid de bari heterocromatina constitutiva Detecta polimorfismes. Colorant Giemsa Bandes T Diverses tècniques Bandes grises clares excepte els Ressalten regions telomèriques centròmers Genètica Humana NOR Tinció amb nitrat de Tinció de les proteïnes nucleolars. Tenyeixen les regions organitzadores del Elisabet nuclèol Dachs plata Es troben al braç p dels cromosomes 13, 14, 15, 21 i 22 Citogenètica molecular: Detecció de micro delecions no visibles al microscopi òptic: Tècniques d’alta resolució com: Hibridació in situ fluorescent (FISH): detecta les còpies de zones de l’ADN que es reconeixen amb sondes pre marcades. Genètica Humana Elisabet Dachs  Es complicado ver de donde viene cada cariotipo del cromosoma Citogenètica molecular: Multiplex-FISH: cariotip en color, s’usa per estudiar reordenaments complexes. cada cromosoma tiene un color diferente, de esta manera podemos identificar más o menos cada banda. Multiplex FISH (M-FISH) Genètica Humana Elisabet Dachs Citogenètica molecular: Chromosomal microarray analysis (CMA): estudi de l’expressió de molts gens alhora, reconeixement per la llum que es desprèn quan xip i mostra s’aparellen. Genètica Humana Elisabet Dachs Citogenètica molecular: Chromosomal microarray analysis (CMA): estudi de tot el genoma per detectar desequilibris cromosòmics submicroscòpics, per tant anàlisi cromosòmic d’alta resolució. Imatge extreta de Ganesh diagnòstic.com Genètica Humana Elisabet Dachs Citogenètica molecular: Comparative genomic Hybridization (CGH): us de 2 genomes, el de mostra i el control. Imatges extretes de Dorritie et al (2004). Advanced molecular cytogenetics in human and mouse. Expert Review of Molecular Diagnostics 4(5):663-76. DOI: 10.1586/14737159.4.5.663 Genètica Humana Elisabet Dachs Citogenètica molecular: Array CGH (aCGH): sense cultiu cel·lular a diferència de l’anterior https://www.youtube.com/watch?v=MMkYSWzOwrY Genètica Humana Elisabet Dachs Citogenètica comparativa de les 3 tècniques diferents Genètica Humana Elisabet Dachs Genètica molecular Detecció de malalties gèniques a la pràctica mèdica Tècnica PCR La reacció en cadena de la polimerasa (polymerase chain reaction) és una tècnica de biologia molecular. Obtenir un gran nombre de còpies d'un fragment d'ADN específic a partir d'una quantitat mínima. Aquesta tècnica serveix per amplificar un fragment d'ADN. Genètica Humana Elisabet Dachs