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Citogenética II. Alteraciones del sistema cromosómico Variaciones estructurales: variación en un único cromosoma a b c d e f b a c d e f a d c b e f Inversión paracéntrica Inversión pericéntrica a c d e f Deleción a b b c d e f Duplicación a b c d e f Fisión céntrica Tipos de alteraciones estructurales envolviendo apenas un cromosoma Deleción (o deficiencia) Se entiende como la perdida de un pedazo cualquiera del cromosoma, que no incluye al centrómero. Puede ser terminal o intercalar (intersticial) Significado evolutivo La carencia de un segmento cromosómico es más perjudicial que un segmento en exceso. Sin embargo, en la evolución de los eucariotas, se observa una tendencia general en las especies mas especializadas, de un determinado grupo, de presentar una cantidad de DNA menor que la media del grupo. En este caso parece probable que la mayor parte del DNA eliminado sea del tipo no-codificante, una vez que no se detecta una disminución proporcional en el número de genes conocidos ESQUEMA DE DELECION CROSOMICA Fuente: docentes.cs.urjc.es/~odeluis/Docencia/Genetmed/Bloque_1_2p.pdf APAREAMIENTO CROMOSOMICO EN LA MEIOSIS DURANTE PAQUITENA Fuente: docentes.cs.urjc.es/~odeluis/Docencia/Genetmed/Bloque_1_2p.pdf Deleciones: Displasia ectodérmica anhidrótica bovina Los individuos afectados presentan hipotricosis y dentición incompleta Fuente://minnie.uab.es/~veteri/21213/Tema%2021-cromosoma-corregit.pdf HIPOTRICOSIS NORMAL - folículos pilosos (fo) - glandulas sebáceas (seg) - glándulas sudoríparas apocrinas (sg) Fuente://minnie.uab.es/~veteri/21213/Tema%2021-cromosoma-corregit.pdf Duplicación Es la repetición de un segmento cromosómico cualquiera. Puede ser terminal o intercalar (intersticial) Significado evolutivo Parece haber desempeñado un papel mas importante en la evolución, como fuente de materia prima para la formación de nuevos genes. Inicialmente la duplicación causaría una desventaja por la dosis extra del gen, lo que podría ser contorneado por la regulación de la transcripción o por una mutación que inactiva una de las copias. El gen duplicado puede entonces sufrir algunas transformaciones que eventualmente resultaran en un nuevo producto génico ESQUEMA DE DUPLICACION CROMOSOMICA EN TANDEM Fuente: docentes.cs.urjc.es/~odeluis/Docencia/Genetmed/Bloque_1_2p.pdf APAREAMIENTO CROMOSOMICO EN LA MEIOSIS DURANTE PAQUITENA Fuente: docentes.cs.urjc.es/~odeluis/Docencia/Genetmed/Bloque_1_2p.pdf Duplicación génica y seno dermoide Duplicación de una región que incluye 3 genes (FGF3, FGF4 y FGF19) que regulan el crecimiento y orientación de los folículos pilosos así como el cierre del tubo neural Fuente://minnie.uab.es/~veteri/21213/Tema%2021-cromosoma-corregit.pdf Inversión Ocurre cuando un segmento es quebrado en dos puntos y se reorganiza de forma invertida. Si el segmento invertido contiene al centrómero, la inversión es conocida como pericéntrica (peri = en torno) y si no contiene al centrómero como paracéntrica (para = al lado) Significado evolutivo Con el bloqueo de la recombinación, los genes en el segmento invertido y en su homólogo son transmitido como si fuesen un único gen, o un super-gen, con varios locus distintos. Como cada bloque invertido no recombinan sus genes, ellos tienden a acumular mutaciones diferentes, transformandose en super-alelos. La condición heterocigota muchas veces puede tener una adaptabilidad mayor que cualquier de las formas homocigotas INVERSION PERICENTROMERICA Fuente://genmolecular.files.wordpress.com/2008/06/alteraciones-numericas-y-estructurales-del-cariotipo.pdf APAREAMIENTO EN LAS INVERSIONES PERICENTRICAS Fuente: docentes.cs.urjc.es/~odeluis/Docencia/Genetmed/Bloque_1_2p.pdf INVERSION PARACENTROMERICA Fuente: docentes.cs.urjc.es/~odeluis/Docencia/Genetmed/Bloque_1_2p.pdf INVERSION PARACENTROMERICA Fuente://genmolecular.files.wordpress.com/2008/06/alteraciones-numericas-y-estructurales-del-cariotipo.pdf APAREAMIENTO EN LAS INVERSIONES PARACENTRICAS Fuente: docentes.cs.urjc.es/~odeluis/Docencia/Genetmed/Bloque_1_2p.pdf GAMETOGENESIS EN LAS INVERSIONES Producirán gametos viables portadores y no portadores de la inversión Como consecuencia de los sobrecruzamientos meioticos en el lazo de inversión se formaran gametos recombinantes con: duplicaciones, deleciones, cromosomas dicéntricos: con efectos fenotípicos adversos Inversión pericentrica Apareiodon afinis (Pez) Jorge, L.C. & Moreira Filho, O. 2004. Caryologia Inversión paracéntrica en el brazo corto del cromosoma 9 en porcino. Las flechas indican el punto estimado de rotura. El individuo afectado presentaba un fenotipo intersexo (cariotipo 38, XX), con genitales externos femeninos y gónadas hipoplásicas con cordones seminíferos y folículos ováricos. Fuente: www.unizar.es/lab_citogenetica/.../tema_15_deleciones_y_du.ppt NORMAL INVERSIÓN Fisión Céntrica El número cromosómico puede aumentar sin que haya variación en la cantidad de DNA. Este caso es generalmente debidos a quiebras del cromosoma a la altura del centrómero, dando origen a dos cromosomas acrocéntricos Significado evolutivo Este tipo de variación ha sido encontrado dentro de varias especies de animales Variaciones estructurales: variación en mas de un cromosoma Tipos de alteraciones estructurales envolviendo mas de un cromosoma Translocación simpleFusión céntrica Translocación reciprocaIsocromosomas Fusión Céntrica El número cromosómico puede disminuir sin que haya variación en la cantidad de DNA. Es un tipo de translocación en que los centrómeros de dos cromosomas acrocéntricos se fusionan para producir un cromosoma metacéntrico Significado evolutivo Este tipo de variación ha sido encontrado dentro de varias especies de animales Fusión céntrica Fusión céntricaNormal Fusión Céntrica Fuente: Maia & Hulak, 1981 in Guerra, M. 1988 Fusión Céntrica en un toro 1/29. 2n=58 Fuente: Gustavsson, 1966 in Nicholas, F.W. 1987 Fusión Céntrica en un vaca 1/29. 2n=59 Bandeo R Fuente: Gustavsson & Rockborn, 1964 in Nicholas, F.W. 1987 Translocación Es la transferencia de un segmento de un cromosoma para otro no homólogo. La translocación puede ser simple, cuando apenas un segmento es translocado de un cromosoma a otro, o reciproca cuando dos cromosomas cambian partes entre si Significado evolutivo Reduce fuertemente la recombinación génica. Puede dividir la población en sub-poblaciones con complejos de translocaciones incompatibles, formando citotipos que no se cruzan entre si. Lleva al acumulo de mutaciones diferentes asociadas a cada complejo, iniciando así la diferenciación de la población en razas o especies diferentes Translocación Translocación simple Translocación reciproca Normal ESQUEMA DE TRNSLOCACION RECIPROCA Fuente: docentes.cs.urjc.es/~odeluis/Docencia/Genetmed/Bloque_1_2p.pdf http://docentes.cs.urjc.es/~odeluis/Docencia/Genetmed/Bloque_1_2p.pdf ESQUEMA DE TRANSLOCACION RECIPROCA DURANTE LA MEIOSIS EN PAQUITENA APAREAMIENTO EN LA MEIOSIS I EN PAQUITENA Y SEGREGACION http://docentes.cs.urjc.es/~odeluis/Docencia/Genetmed/Bloque_1_2p.pdf GAMETOS RESULTANTES http://docentes.cs.urjc.es/~odeluis/Docencia/Genetmed/Bloque_1_2p.pdf Translocación (23, X) en bovino- Efecto sobre la fertilidad Fuente://minnie.uab.es/~veteri/21213/Tema%2021-cromosoma-corregit.pdf Translocación Robertsoniana 15/17 Cerdo Fuente: www.fvet.edu.uy/fvgeneti/clases/CLASESCyE2008/clase8.pdf Translocación Reciproca: t(6p+;14q-) Cerdo Fuente: www.fvet.edu.uy/fvgeneti/clases/CLASESCyE2008/clase8.pdf Translocación entre los cromosomas 1 y 8 en el ganado bovino, 2n = 60, XY. Método de coloración: incorporación de BrdU - Acridina naranja. Fuente://www.husdyr.kvl.dk/htm/kc/popgen/genetica/10/3.htm t (8p +; 10 q -) t ( 4q +; 13 q -) Translocacionesrecíprocas en porcino En porcino, se ha descrito más de 50 translocaciones recíprocas, siendo los cromosomas 1, 7, 14 y 5 los implicados de forma más frecuente Fuente://minnie.uab.es/~veteri/21213/Tema%2021-cromosoma-corregit.pdf Translocación Reciproca: t(11p+;15q-) Cerdo Fuente: Hageltorn et al., 1973 in Nicholas, F.W. 1987 Bandeo Q Translocación Reciproca: t(1p-;6q+) Cerdo Bandeo G Bandeo C Bandeo R Fuente: Locniskar et al., 1976 in Nicholas, F.W. 1987 Isocromosomas Son cromosomas metacéntricos que presentan los dos brazos exactamente iguales, tanto en la morfología y patrón de bandas cuanto en el contenido génico. Esos cromosomas surgen a partir de fusiones céntricas Significado evolutivo Los isocromosomas aparentemente no desempeñan papel evolutivo significante IsocromosomasNormal Isocromosomas Isocromosomas Metafase de trigo con un isocromosoma con satélite Fuente: Guerra & Moraes-Fernandes, 1977 in Guerra, M. 1988
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