ENFERMEDADES GENETICAS

ENFERMEDADES GENETICAS

V. CROMOSOMAS.

La teoría cromosómica de la herencia, establece que los genes están acomodados de una manera lineal en los cromosomas. La razón de que ciertos rasgos tiendan a heredarse juntos es que sus genes están en el mismo cromosoma. Entre más alejados estén dos genes en un cromosoma, más posibilidad de recombinarse.

Los cromosomas son estructuras intranucleares donde se localizan los genes, por lo tanto están compuestos por ADN y proteínas. El nombre fue dado por su afinidad a los colorantes; viene de cromo= color y soma= cuerpo (cuerpo que se tiñe). Durante la división la cromatina se condensa progresivamente hasta formar estas estructuras independientes. En la metafase se encuentran más condensados por lo que se visualizan fácilmente.

Las proteínas que contienen son : 1. Histonas: H1, H2A, H2B, H3 y H4. Ricas en arginina y lisina, que le dan la característica de ser básicas. Son de elevada conservación evolutiva. Los genes que codifican para las histonas se encuentran en racimos (clusters).

2. Proteínas No Histonas: llamadas HMG (grupo de alta movilidad)electroforética. Con aminoácidos básicos, ácidos y prolina y menor cantidad de aa hidrofóbicos. HMG A, B1,2,3 y N. Relacionadas con la regulación de la transcripción.

3. Armazón protéico: topoisomerasa II alfa, condensina 13S, cromocinesina.

La cromatina (cadena de ADN con histonas)se llama así cuando es un filamento de doble hebra.Se dice que es eucromatina si tiene la mayor parte de sus genes activos, y heterocromatina (no activa)que a su vez puede ser constitutiva o facultativa, y tiende a formar los centrómeros y telómeros, así como satélites. La cromatina se ha comparado con un collar de cuentas, en el que las cuentas son las histonas y el hilo, el ADN. La unidad estructural de la cromatina es precisamente el nucleosoma, constituido por 140pb de ADN dando una vuelta y ¾ alrededor de un octámero de histonas (2 subunidades de: H2A, H2B, H3 y H4) y 60pb que forman parte del ligador que interactúa con la histona H1 y se une a la siguiente unidad.

Niveles de compactación del ADN.- El ADN se enrrolla cada vez másy forma diversas estructuras conformacionales, de mayor grosor:

a) Fibra de ADN dúplex grosor de 20 Ao (Amstrong)

b) Nucleosomas ……………….. 100 Ao

c) Solenoide ……………………………. 300 Ao

d) Supersolenoide …………………… 4000-6000 Ao= cromosomas metacéntricos.

El número de cromosomas de individuos de la misma especie es constante y se denomina diploide (2n), ya que se encuentran por pares, un miembro del par procede de cada progenitor (paterno y materno) y se llaman homólogos. En la especie humana el número diploide es 46, el número haploide (n), es de 23. Sabemos que el número no corresponde con la complejidad de los organismos, así tenemos por ejemplo, que el ratón tiene 40, la vaca 60, la mosca de la fruta 8, la hormiga hembra 2, la mariposa 380 y el helecho 1, 260 cromosomas.

Los cromosomas humanos son 22 pares Autosómicos(del 1 al 22) y un par Gonosómicos (par 23), que son los cromosomas sexuales (XX para la mujer, ó Xy para el varón). Solamente en el caso del varón los cromosomas son no homólogos, pues el cromosoma Y es más pequeño y no puede contener todos los loci que tiene el cromosoma X.

Estructura.-

Los cromosomas metafásicos tienen una estructura doble (ya que se han replicado) y se llaman cromátides hermanas, la cuales están unidas por una constricción de mayor condensación que es el centrómero, que divide a las mismas en brazos cortos (p, de petite) y brazos largos (q, la letra que sigue a p en el alfabeto).Interactúa con el cinetocoro del huso mitótico. Los extremos de los brazos se llaman telómeros y están constituidos por ADN altamente repetitivo, no codificante y le da estabilidad al cromosoma. RON son regiones de organización nucleolar, llamados “satélites”. Los cromómeros son engrosamientos por grandes secuencias de ADN.

Los cromosomas tienen tamaños variables que van de 0.2 a 20 micrometros.

Los cromosomas tienen un lugar o locus (loci en plural) para cada gen, y corresponde al mismo sitio en el cromosoma homólogo, para ese mismo gen; de manera que tienen un par de genes “alelos”que codifican para la misma característica, aunque tengan información diferente. Por ejemplo: Un individuo tiene en su cromosoma paterno, en el locus para el gen del color de ojos, la información del color café, pero en el cromosoma materno, su gen alelo tiene la información del color azul. Él expresará el color dominante (café).

Clasificación .-

De acuerdo a su estructura externa, por la posición del centrómero, se clasifican en:

Metacéntricos: el centrómero los divide en 2 partes iguales (cr. 1, 3, 19 y 20)

Submetacéntricos: la posición del centrómero un poco más arriba (cr.2,4,5,6-12, 16-18,X)

Acrocéntricos: Centrómero muy arriba (13-15*,21*, 22*,Y) *RON (regiones de organización nucleolar)

Telocéntricos: no en la especie humana.

Cariotipo.- Es la constitución cromosómica de un individuo, para ser analizado en forma sistematizada. Puede ser realizado en diversos tejidos, el más común en sangre, para

La técnica consta de varios pasos: Obtención de la muestra(2ml sangre), siembra (medio de cultivo de ternera fetal) , incubación(37-38oC por 3 días), cosecha (centrifugación , Colchicina, solución hipotónica KCl y lavado), goteo, deshidratación, tinción (Giemsa) y lectura.

La citogenética es la ciencia que estudia todo lo relacionado con los cromosomas. Se han incorporado los grandes avances tecnológicos para el estudio de las alteraciones aún muy finas que no se observan con las técnicas convencionales de bandas G, T, R, NOR, Q, C, como son el método FISH (Hibridación In Situ Fluorescente), que utiliza sondas marcadas de ADN y se hibridizan con las muestras de los pacientes y se observan por medio de filtros, para detectar microdeleciones, principalmente; así como la CGH (Hibridación Genómica Comparativa), que detecta pérdida o ganancia de material cromosómico (de un segmento particular).

Existen

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