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Introduccion Contexto genómico y descripciones genéticas La familia de genes TAS2R consta de 25 genes funcionales y 11 pseudogenes que se unen estructuralmente a diferentes moléculas que provocan amargor. Entre estos, uno de los más estudiados es el gen TAS2R38. TAS2R38 codifica un receptor acoplado a proteína G de siete transmembranales. Se une al grupo tiourea contenido en compuestos sintéticos como la feniltiocarbamida (PTC) y el 6-n-propiltiouracilo (PROP). Tres polimorfismos de un solo nucleótido (SNP) funcionales en las posiciones de nucleótidos del gen 145 (rs713598 C/G), 785 (rs1726866 C/T) y 886 (rs10246939 G/A) codifican sustituciones de aminoácidos no sinónimos en la posición 49 (alanina/ prolina, A49P), 262 (valina/alanina, V262A) y 296 (isoleucina/valina, I296V). Si bien se han observado varias formas alélicas, las dos más comunes son Prolina-Alanina-Valina (PAV) y Alanina- Valina-Isoleucina (AVI). Otros haplotipos, a saber, alanina-alanina-valina (AAV), alanina- alanina-isoleucina (AAI), prolina-alanina-isoleucina (PAI), prolina-valina-isoleucina (PVI), se han observado raramente (1 %–5 %) o en poblaciones específicas como las de África, principalmente en combinación con PAV o AVI como heterocigotos y con muy poca frecuencia como homocigotos. PAV representa el alelo catador mientras que AVI representa el alelo no catador. Los individuos que portan el diplotipo dominante (PAV/PAV y PAV/AVI) informan una mayor intensidad de amargor hacia PTC en comparación con los individuos que portan el diplotipo homocigoto recesivo (AVI/AVI). • Se ubica en el cromosoma 7q34. • Tiene una longitud de 1002 pares de bases. • Consta de un solo exón y sin intrones. • Consta de un solo ARNm que codifica la proteína G, que consta de una extension de 1143 pb. El proceso ADN –> proteína sigue el llamado dogma central de la biología molecular, Primero se produce la transcripción, donde el ADN se transcribe en mARN y, seguidamente, se produce la traducción donde cada tres nucleótidos (codón) codifica un aminoácido según el código genético universal, este caso se codifica una proteína de 334 aminoácidos. En el gen TAS2R38 existen variaciones alélicas que afectan la percepción de algunos compuestos amargos; las variaciones que este gen posee son 3 polimorfismos de un solo nucleótido 53 (SNP por sus siglas en inglés), sustituciones no sinónimas que producen distinta afinidad del receptor hacia su ligando, traduciéndose en diferentes niveles de percepción de sustancias con grupos isotiocianato entre individuos Criterios para inclusión o exclusión en la catación de PTC ¿Qué es PTC? La feniltiocarbamida (P.T.C.) es una sustancia química cuyo sabor amargo es percibido por la mayoría de los individuos (gustadores), pero no por un grupo reducido de ellos (no gustadores o ageúsicos). El carácter es hereditario de tipo monómero autosómico de tal forma que las personas gustadoras son portadoras de uno o dos alelos dominantes (TT), (Tt) y las no gustadoras portan dos alelos recesivos (tt). El testeo en esta prueba es Seguro, ya que la feniltiocarbamida (PTC) en diluciones muy bajas, es un compuesto practicamente inofensivo, aunado a que no es necesario ingerirlo al momento de realizar la prueba. Concentraciones a considerar en la prueba Soluciones diluídas desde 1300 mg/l hasta 0,32 mg/l, empezar catando la más diluída hasta llegar a aquella en la cual perciba el sabor amargo de la P.T.C. Consideraciones a tener en cuenta para la realización de la prueba Debido a la herencia autosómica dominante (TT) que se expresa para la degustación del sabor amargo, las poblaciones de distintas regiones tendrán una mayor predisposición por el sabor amargo o bien si son autosomicos recesivos (tt) no poseerán la capacidad de degustación a este sabor. Por lo tanto, es perceptible. Criterios de exclusion Los criterios de exclusión son antecedentes positivos de asma, alergia y rinosinusitis aguda o recurrente. PROTEÍNAS G Las proteínas G son una familia de proteínas que pueden ser monoméricas o heterotriméricas. Estas son capaces de unirse a nucleótidos de guanina, de manera que son activas unidas a GTP hasta que lo hidrolizan a GDP, momento en el que pasan a estar inactivas. Las proteínas G desarrollan un importante papel en la transducción de señales extracelulares como el estímulo luminoso, el glucagón, la adrenalina, etc. La capacidad de detectar el compuesto PTC está unida a la presencia del miembro del receptor Taste 2 de la proteína 38 que está codificada por el gen TAS2R38, tiene dos alelos: el alelo dominante (T), que confiere la capacidad de detectar el sabor amargo del PTC, y el alelo recesivo no-catador (t). Los catadores del PTC tienen uno de dos genotipos posibles; o son homocigotos dominantes y tienen dos copias del alelo (TT), o son heterocigotos y tienen un alelo T y un alelo no dominante t (Tt). Los "no catadores" son homocigotos recesivos y tienen dos copias del alelo recesivo (tt). • PROTEÍNAS G MONOMÉRICAS Las proteínas G monoméricas son estructuralmente análogas a la subunidad α de las proteínas G heterotriméricas. Pueden estar libres en el citosol, en el nucleoplasma o ancladas a membrana. • PROTEÍNAS G HETEROTRIMÉRICAS Las proteínas G heterotriméricas se clasifican atendiendo a la subunidad α que posean: Gs y Gi (que activan e inhiben, respectivamente, la adenilato ciclasa), las Gq (receptor de la fosfolipasa C), las G12 (tienen que ver con la ruta de la Rho-quinasa), la Gt (transducinas), etc. El mecanismo general de acción de las proteínas G heterotriméricas sería el siguiente: cuando el GDP está unido a la subunidad α, la proteína se encuentra inactiva (no unida ni al receptor ni al efector). Cuando el ligando se une al receptor, este último se asocia con la subunidad α, provocando el cambio de GDP por GTP. De esta manera, se activa la proteína y el dímero β-γ se desliga. A continuación, se separa la subunidad α del receptor y se une al sistema efector (activándolo), que origina segundos mensajeros. • MUTACIONES Las variaciones en TAS2R38 están asociadas con la capacidad de saborear la feniltiocarbamida (sabor de PTC) también llamada degustación de tiourea. La capacidad de saborear la sustancia PTC y varias sustancias relacionadas está controlada genéticamente. Para algunas personas (y también para algunos chimpancés), el químico PTC tiene un sabor muy amargo. Para otros, es insípido. Cinco haplotipos que surgen de tres SNP (polimorfismo) codificantes en el gen TAS2R38 están asociados con distintos fenotipos de sensibilidad gustativa de PTC. El análisis de secuencia a lo largo de la región de codificación del gen TAS2R38 reveló que los alelos PTC catadores y no catadores del sabor amargo difieren en 3 aminoácidos debido a SNPs en 3 ubicaciones distintas • La proteína g se encuentra en la cara interna de la membrana plasmática, es una proteína de membrana multipaso y su tamaño es de 333 aa aminoácidos. • Expresado en subconjuntos de células receptoras del gusto de la lengua y exclusivamente en células positivas para gustduc Efectos en la percepción de sabores de los haplotipos PAV ó AVI La variación de los aminoácidos 49, 262 y 296, da como resultado haplotipos con diferente distribución a nivel mundial. Un haplotipo es un conjunto de alelos presentes en un cromosoma en particular que generalmente se heredan juntos. Aunque existe la posibilidad de ocho combinaciones en los aminoácidos, sólo seis con efecto en la sensibilidad de sabores han sido observados: el haplotipo sensible o C: prolinaalanina- valina (PAV) y el haplotipo insensible o NC: alanina-valina-isoleucina (AVI) son los más comunes. Las otras variantesson menos comunes; alanina-alanina-isoleucina (AAI), alanina-alanina-valina (AAV), prolina-alanina-isoleucina (PAI) y prolina-valina-isoleucina (PVI). Las combinaciones alanina-valina-valina (AVV) y prolina-valina-valina (PVV) son aún menos comunes. Haplotipo PAV AVI Constitución prolinaalanina-valina alanina-valina-isoleucina Conocido como Haplotipo sencible o “C” Haplotipo insensible o “NC” Como se le denomina a la persona Catador No catador Herencia genetica homocigoto dominante (diplotipo PAV/PAV), heterocigoto (diplotipo PAV/AVI) homocigoto recesivo Porcentaje de personas con esa cualidad 51% 43% Capacidad de sentir el sabor amargo Sabor Amargo Sin sabor amargo Alimentos que prefieren ingerir Mayor ingesta de fuentes dietéticas que confieren este sabor son comunes e incluyen vegetales como las espinacas, brócoli, bok choy, col, coliflor y berro. Otros alimentos como los quesos fuertes, los productos de soya, rábano, toronja, cerveza, té verde y café también confieren este sabor Mayor ingesta de vegetales http://132.248.9.195/ptd2017/noviembre/0768226/0768226.pdf https://www.medigraphic.com/pdfs/endoc/er-2013/er132d.pdf https://www.bioted.es/protocolos/EXPLORANDO-GENETICA-DEL-GUSTO.pdf https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4982233/ https://www.uniprot.org/uniprotkb/P59533/entry https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/NM_176817.5 https://www.medigraphic.com/pdfs/revedubio/reb-2019/reb194c.pdf Genenames. (28 de Septiembre de 2021). Genenames. Obtenido de https://www.genenames.org/data/gene-symbol-report/#!/hgnc_id/HGNC:9584 NCBI. (28 de Septiembre de 2022). NCBI. Obtenido de https://www.ncbi.nlm.nih.gov/IEB/Research/Acembly/av.cgi?db=human&c=Gene&l=TAS2R38 Sánchez, T. S. (18 de Marzo de 2020). Bioinformatica. Obtenido de http://bioinformatica.uab.cat/base/documents/genetica_gen/portfolio/La%20sensibilidad%20gustativa %20a%20la%20feniltiocarbamida%20(PTC)2020_3_18P2_6_41.pdf Carla Calò, Alessandra Padiglia, Andrea Zonza, Laura Corrias, Paolo Contu, Beverly J. Tepper, Iole Tomassini Barbarossa, Polymorphisms in TAS2R38 and the taste bud trophic factor, gustin gene co- operate in modulating PROP taste phenotype, Physiology & Behavior, Volume 104, Issue 5, 2011, Pages 1065-1071, ISSN 0031-9384, https://doi.org/10.1016/j.physbeh.2011.06.013. http://132.248.9.195/ptd2017/noviembre/0768226/0768226.pdf https://www.medigraphic.com/pdfs/endoc/er-2013/er132d.pdf https://www.bioted.es/protocolos/EXPLORANDO-GENETICA-DEL-GUSTO.pdf https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4982233/ https://www.uniprot.org/uniprotkb/P59533/entry https://www.medigraphic.com/pdfs/revedubio/reb-2019/reb194c.pdf
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