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Citogenética I. Alteraciones del sistema cromosómico Conceptos: es la ciencia que estudia la morfología, actividad y alteraciones de los cromosomas Objetivos: La caracterización cromosómica de las diferentes especies La detección de las diferentes alteraciones cromosómicas y sus diferentes manifestaciones clínicas Citogenética La importancia que poseen las alteraciones cromosómicas en el campo de la Medicina Veterinaria. La misma radica en que casi todas ellas disminuyen la fertilidad de los animales portadores Esta disminución se debe a dos causas: Reducción o ausencia total de gametas viables Mortalidad de los embriones Debido a ello es que hoy en día los estudios citogenéticos son requeridos en varios países del mundo para garantizar la calidad reproductiva de los animales y además, son un requisito para la importación de reproductores Alteraciones en el número cromosómico Euploidía (Poliploidía): variación en el lote completo de cromosomas n=4 n=nro. cromosómico de la fase haploide 2n=8 2n=nro. cromosómico de la fase diploide gametos somáticas 2n=3x=12 x=nro. cromosómico haploide básico, en una serie poliploide de la fase diploide triploidía 2n=3x=12 (es correcto) 3n=12 (no es correcto) muchas revistas no aceptan Origen numerosas causas pueden producir individuos poliploides: La fecundación de un óvulo por dos espermatozoides produciría un cigoto con tres juegos de cromosomas (triploide) Fallo de una de las divisiones meióticas produciría gametos diploides capaces de formar individuos poliploides Entre los poliploides tenemos: Los autopoliploides o autoploides, son aquellos cuyos juegos cromosómicos son todos homólogos entre sí. En la meiosis se observan configuraciones de apareamiento correspondientes al número de juegos cromosómicos homólogos existentes. Por ejemplo, el triploide, con tres juegos de cromosomas forma trivalentes, el tetraploide forma cuadrivalente, etc. Los alopoliploides o aloploides reúnen de forma natural o experimental, los juegos cromosómicos de dos o mas especies. En la meiosis se comportan de acuerdo a las relaciones de homología de los genomas que los constituyen Cariotipo haploide Cariotipo diploide Cariotipo triploide Cariotipo tetraploide Embriones de gallinas Fuente: Thorne, M. in Nicholas, F.W. 1987 Aneuploidía: variación de determinados pares cromosómicos Monosomía del cromosoma 1 Trisomía del cromosoma 1 Tetrasomía del cromosoma 1 2n - 1 2n + 2 2n + 1 Origen Diversos accidentes durante la meiosis pueden producir pérdidas o ganancias de cromosomas. Por ejemplo, si ocurriera un fallo en la segregación (no disyunción) de los cromosomas, un polo anafásico se quedaría con un cromosoma de más y el polo opuesto recibiría un cromosoma menos. Causas de las Aneuploidías Fiente: www.odo.unc.edu.ar/documentos/catedras/biologia_celular_a/teorico11.pdf Trisomía 28 en un ternero, nacidos vivos, pero incapaces de sobrevivir, 2n = 61, XX. Método de coloración: incorporación de BrdU - Acridina naranja. Fuente://www.husdyr.kvl.dk/htm/kc/popgen/genetica/10/3.htm 2n + 1 Cerdo con síndrome XXY 2n=39 2n + 1 Fuente: www.fvet.edu.uy/fvgeneti/clases/CLASESCyE2008/clase8.pdf Yegua 2n= 63XO 2n - 1 2n= 65XXX 2n + 1 Fuente: www.fvet.edu.uy/fvgeneti/clases/CLASESCyE2008/clase8.pdf Yegua 2n= 65XXX 2n + 1 Fuente: www.fvet.edu.uy/fvgeneti/clases/CLASESCyE2008/clase8.pdf Yegua 2n= 65XXX Fuente: Stewart Scott, I.A. in Nicholas, F.W. 1987 Cromosomas B: elementos adicionales dispensables, presentes en algunos individuos de algunas poblaciones Origen Parece ser variable y no se debe a un único tipo de mecanismo evolutivo. En la mayoría de las especies el origen de estos cromosomas es desconocido En algunos casos ha sido encontrado fuerte indicio de que ellos se originaran a partir de fragmentos céntricos de uno de los cromosomas A, cuya evolución debe haber seguido un camino independiente Algunos Bs podrían haberse originado de los cromosomas X Características principales Dispensabilidad: dispensable para el individuo (individuo sin cromosoma B crece y se reproduce normalmente) Ausencia de quiasmas con los cromosomas A. Los cromosomas B pueden entre si emparejar (quiasmas) Carácter polimorfico (fijación en la población). White (1973) clase especial de polimorfismo numérico poblacional Cromosoma B Cromosoma supranumerario no todo supranumerario es cromosoma B Características principales Tasa de transmisión (Nur, 1966) K= frec. X Bs gametas nº de Bs del individuo K= 0.5 B mendeliano K= 0.5 B no mendeliano > de los Bs conocidos. Segregación mitótica no regular variaciones intra-individual. Se produce variaciones numéricas inter-individuales Ausencia de genes activos con efectos mas importantes para el individuo Presentan diferencias morfológicas en relación a los cromosomas A. 1) tamaño la mayoría de los Bs son menores, 2) heterocromáticos parciales o totales (animales: mas heterocromaticos; vegetales: 50% no son heterocromaticos) Minicromosomas doble: en el hombre no existe cromosomas Bs, pero en cultivos de tejido canceroso humano y de algunos mamíferos se encuentra frecuentemente un tipo particular de cromosoma (DM) Origen No esta todavía esclarecido, pero hay fuertes indicios de que ellos se originan a partir de un segmento de DNA de los cromosomas normales que es amplificado y liberado en el núcleo como fragmentos cromosómicos, acéntricos e independientes. Como su ocurrencia parece estar restricta a las células somáticas, casi siempre tumorales, no tienen ningún significado evolutivo Características principales Se presenta como dos pequeñas esferas (las cromátides hermanas), de aproximadamente 0.3-0.5 um Pueden variar en número por célula, la cual se debe a la carencia de un conjunto centrómero-cinetocoro La migración anafásica parece ser hecha por simple adherencia a los cromosomas normales. Las dos cromátides hermanas pueden migran para el mismo polos o no migran para ninguno, formando micronúcleos que son posteriormente eliminados Son eucromáticos Minicromosomas doble Célula de un carcinoma de colon humano con varias decenas de microcromosomas dobles Fuente: Casartelli, C. 1982 in Guerra, M. 1988
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