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La reproducción o distribución del material es prohibida e ilegal.
Introducción a la genética
❖ Conceptos importantes, Estructura del ADN, Transcripción y Traducción………… Página 3/7
Mutaciones Génicas………………………………………………………………………………….Página 7/10
Herencia Autosómica Dominante…………………………………………………………………..Página 11/13
Acondroplasia………………………………………………………………………………………...Página 13/15
Herencia Autosómica Recesiva…………………………………………………………………….Página 15/16
Fibrosis Quística……………………………………………………………………………………...Página 16/21
Cromosopatías……………………………………………………………………………………….Página 21/26
Síndrome de Down…………………………………………………………………………………..Página 26/29
Síndrome de Edwards……………………………………………………………………………….Página 30
Síndrome de Patau…………………………………………………………………………………..Página 31
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La reproducción o distribución del material es prohibida e ilegal.
❖ Genética es la ciencia que estudia todo lo relacionado con la Herencia, es decir la transmisión de
caracteres o información de generación en generación.
❖ Esta transmisión se realiza mediante genes.
❖ Gen: Fragmento de ADN que tiene la información para la síntesis de una proteína o ARN.
❖ Alelos: Genes que se encuentran en el mismo locus de cromosomas homólogos y tienen la
información para una determinada característica.
❖ Genotipo: carga genética completa de un organismo. Está relacionado con las características
internas del individuo. El genotipo determina el fenotipo y no se altera con el contacto del
medio ambiente.
❖ Fenotipo: expresión de genotipo influenciada por el medio ambiente. Está relacionado con las
características externas del individuo, como el color de los ojos, del pelo, etc. Podrá alterar con
el contacto del medio ambiente.
❖ Fenocopia: fenotipo de causa ambiental que imita a uno de causa genética. Ej.: el raquitismo
por déficit de vitamina D es una fenocopia del raquitismo genético.
❖ Heterocigosis: cuando los alelos poseen distinta información. Ej.: ojos claros/ojos oscuros
❖ Homocigosis: cuando los alelos poseen la misma información. Ej.: ojos claros/ojos claros
❖ Dominancia: es el carácter que se expresa en homocigosis y en heterocigosis.
❖ Recesividad: es el carácter que se expresa solo en homocigosis.
❖ Herencia monogénica: mendeleiana - 1 gen determina la causa
❖ Herencia poligénica: no mendeleiana - más de un gen involucrado
❖ Herencia ligada al sexo: los genes se encuentran en el cromosoma X o en el Y
❖ El ADN es un ácido nucleico. Existen dos tipos de ácidos nucleicos: el ácido desoxirribonucleico
(ADN) y el ácido ribonucleico (ARN).
❖ Los ácidos nucleicos son polímeros lineales de nucleótidos.
❖ Nucleótidos están formados por:
Nucleósido:
▪ Azúcar (Pentosa): Desoxirribosa en el ADN; Ribosa en el ARN
▪ Base nitrogenada: Purina → adenina – guanina
Pirimidina → citosina – timina – uracilo
Ácido Fosfórico: Fosfato
❖ La molécula de ADN tiene 2 cadenas y una desoxirribosa, mientras que la molécula de ARN tiene
una sola cadena y una ribosa.
❖ ARN tiene uracilo y no tiene timina.
❖ ADN + proteínas = cromatina
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❖ Polímero de nucleótidos.
❖ Polaridad 5´→3´ El
fosfato en posición 5´se
une al OH en posición
3´de la base precedente.
El tipo de unión entre
ambos es fosfodiéster.
❖ Es la descripta por
Watson y Crick en 1953.
❖ Bicatenaria: dos
cadenas de nucleótidos
❖ Complementaria: las
bases nitrogenadas son
complementarias,
adenina con timina y
guanina con citosina.
❖ Antiparalelas: 5´→3´;
3´→5´.
❖ Helicoidal: Es una doble
hélice, una hebra gira
sobre la otra 36º.
❖ Regular
❖ Son los niveles de
enrollamiento del ADN.
❖ Nucleosoma:
compuesto por ADN
enrollado en un octámero
de histonas.
❖ Se forma el Solenoide
que es la fibra de
cromatina de 30 nm.
❖ Hay formación de lazos
de cromatina, después
entrecruzamiento de
lazos.
❖ Espiralización de las
cromátides y finalmente
la formación del
cromosoma.
❖ Los cromosomas se unen por su centrómero
❖ Sus extremos se llaman telómero
❖ Tienen brazos cortos (p) y largos (q)
❖ Conjunto ordenado de los cromosomas de un organismo determinado, clasificados por su forma,
estructura de bandas.
❖ 46 XX - mujer
❖ 46 XY - hombre
❖ Lo cariotipo normal tiene 46 cromosomas, o sea 23 pares de ellos. Son 22 pares de autosomas y 1
par sexual.
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❖ Metacéntrico: ponto de unión (centrómero) ubicado en el centro.
❖ Submetacéntrico: centrómero poco arriba del centro.
❖ Acrocéntrico: ponto de unión más hacia el extremo.
❖ Telocéntrico: centrómero está en el extremo, en los humanos no hay.
Ciclo Celular
❖ Interfase:
G1 – la célula segrega sustancias.
S – duplicación del ADN.
G2 – desde la duplicación del ADN hasta la división celular (fase M).
❖ Fase M: Mitosis o Meiosis
❖ Semiconservadora: cada una de las cadenas hijas de ADN conserva una de las cadenas madre.
La cadena de ADN es bicatenaria, unidas por las bases nitrogenadas a través de puentes de
hidrogeno. Para usar a la cadena madre como molde, esta debe abrirse. Para ello existe una
enzima denominada helicasa, la cual rompe los puentes de hidrogeno. En la zona de origen de
síntesis se forma la burbuja de replicación.
❖ Bidireccional: Cada burbuja de replicación tiene dos horquillas (extremos) que a partir de un punto
de origen común avanza en direcciones opuestas.
❖ Múltiples sitios de origen: Debido a la longitud del ADN, el proceso de la duplicación tardaría 30
días, pero solo tiene 7 horas, por ello se forman diferentes burbujas de replicación que actúan al
mismo tiempo. La duplicación finaliza cuando contactan todas las burbujas. Cada segmento de
ADN que se sintetiza a partir de un origen de replicación se denomina Replicón.
❖ Asincrónica: todas las burbujas se forman en distinto momento. Para comenzar la síntesis se
necesita una secuencia de inicio provista por un cebador o primer (fragmento de ARN de 10
nucleótidos). El cebador es sintetizado por una enzima llamada ARN primasa. El complejo
enzimático formado por la enzima helicasa y la primasa se denomina primosoma.
❖ Discontinua: La enzima encargada de sintetizar ADN es la ADN polimerasa, y lo hace en sentido
5´→3´. Cuando se enfrenta a la cadena madre 3´→5´ copia o sintetiza a la cadena hija en sentido
5´→3´. Esta se llama cadena adelantada o continua. Cuando se enfrenta a la cadena madre 5´→
3´debe copiar a la hija en sentido contrario a su capacidad. Para sortear esta dificultad copia a la
cadena hija de fragmentos llamados fragmentos de okazaki. (200 nucleótidos). Esta cadena recibe
el nombre de cadena atrasada o discontinua (ADN pol α).
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❖ La transcripción del ADN es la síntesis de la molécula de ARN utilizando como molde la molécula de
ADN.
❖ Dogma central de la biología: ADN → ARN → Proteínas.
❖ En el ADN se encuentra un sector denominado Promotor y otro denominado Regulador, estos
necesitan ser activados para que se inicie el mecanismo de la transcripción.
❖ Para ello existen dos factores de transcripción (FT), el factor de transcripción basal y el FT
especifico.
❖ El FT basal interactúa con el sector promotor y el especifico con el regulador; esta interacción
provoca un cambio en la conformación del ADN, y como consecuencia el FT basal se une al FT
especifico activándose la ARN polimerasa.
❖ Esta enzima trae los nucleótidos que se encuentran en el núcleo y los aparea con los
complementarios del ADN (A-U; C-G).
❖ La unión entre los nucleótidos de ARN es fosfodiéster. El ARN que se forma se denomina
transcripto primario, este sufre modificaciones para activarse, proceso denominado procesamiento
del ARN.
❖ Hay tres tipos de ARN: mensajero, transportador; ribosómico.
❖ Es la síntesis proteica.
❖ Participan: el ribosoma, el ARN mensajero, el ARN transportador.
❖ Ocurre en los ribosomas que se encuentran en el citoplasma.
❖ La clave de la traducción o síntesis proteica reside en el código genético, compuesto por
combinaciones de tres nucleótidos consecutivos.
❖ Los distintos tripletes se relacionan con los 20 tipos de aminoácidos utilizados en la síntesis
proteica.
❖ Cada triplete constituye un codón. Existe un total de 64 codones, 61 de los cuales sirven para cifrar
aa y 3 para marcar el cese de la traducción.
❖ La cantidad deriva de: cuatro nucleótidos A –U –G – C.
❖ Ya que existen más codones, que tipos de aminoácidos, casi todos los aminoácidos pueden ser
reconocidos por más de un codón.
❖ Solamente el triptofano y la metionina son codificados, cada uno, por un solo codón.
❖ Los codones que representan a un mismo aa se parecen entre sí y solo difieren en el tercer
nucleótido.
Etapas de la síntesis proteica:
❖ Iniciación
❖ Elongación
❖ Terminación
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❖ Cambio permanente en la secuencia de bases del ADN de un organismo.
❖ Fenómeno que ocurre a nivel molecular.
❖ No observable mediante el examen microscópico de los cromosomas.
❖ Detección se requieren métodos complementarios como la reacción en cadena de la polimerasa
(RCP).
❖ Todo cambio en el ADN génico (mutaciones) traerá una consecuencia en ese mismo individuo (si la
mutación ocurre en una célula somática) o en su descendencia (si ocurre en una célula sexual o
gameta). Igualmente debemos considerar que existe una excepción a esto, tal como veremos más
adelante cuando hablemos de las mutaciones silenciosas.
❖ Células somáticas → No son Heredables, pueden originar tumores.
❖ Células germinales → Son heredables
• Pueden ser espontáneas, si se producen en condiciones normales, o inducidas producidas por
un Agente Mutágeno (radiaciones, sustancias químicas, etc.).
Se distinguen tres tipos de mutaciones según la extensión del material genético afectado:
❖ Mutaciones génicas - Cambio permanente en la secuencia de bases del ADN de un
organismo.
❖ Aberraciones cromosómicas estructurales- Son los cambios en la estructura interna de los
cromosomas.
❖ Aberraciones cromosómicas numéricas - Son alteraciones en el número de los cromosomas
propios de la especie.
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Son aquellas que producen alteraciones en la secuencia de nucleótidos de un gen.
Clasificación
❖ Criterio morfológico
Puntuales: Afectan una única base. Error en la estructura química de una base, que
determina que, al replicarse el ADN en vez de incorporar la base complementaria, se
incorpora una diferente. Hay dos tipos de sustituciones de bases:
▪ Transiciones: cambio de una base de tipo purina a otra de tipo purina. O
cambio de una pirimidina a otra pirimidina.
▪ Transversiones: el cambio es de una pirimidina a purina o viceversa.
De extensión variable: cuando pueden afectar más de una base
▪ Deleciones: Pérdida de nucleótidos
▪ Inserciones: Inserción de nucleótidos (bases) en la secuencia del gen.
▪ Expansión de Repetición de Tripletes: tripletes se empiezan a repetir.
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❖ Criterio funcional
Silenciosas: No se observa ningún efecto en el fenotipo. Son cambios en regiones no
codificantes ni reguladoras.
De cambio de encuadre: Se produce por deleción o inserción de una a dos bases
(múltiplos de dos), esto produce un cambio en el marco de lectura de los tripletes. El
efecto de la deleción de una base puede ser compensado por la inserción de otra base
(y viceversa) a esto se lo llama mutación compensadora.
Sin sentido: Cambio de una base que convierte un triplete codificante en uno sin
sentido, que al ser reconocido por los factores de terminación se interrumpe la síntesis
de la cadena polipeptídica (interrupción de la síntesis proteica).
De cambio de sentido: Son las sustituciones de bases, limitado a un triplete.
Transforman un triplete en otro con significado diferente (codifica otro aminoácido)
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De elementos de control: corresponden a mutaciones que afectan secuencias como un Promotor,
intensificador, u otras secuencias reguladoras.
De expansión de repetición de tripletes: Expansión de regiones de ADN que tiene tripletes
repetidos. El número de repeticiones aumenta desde un número normal a un número en el cual se
desencadena una enfermedad.
Enfermedades de herencia dominante: Ej. Corea de Huntington, distrofia miotónica.
❖ Mutaciones espontaneas: Ocurren en organismos en condiciones ambientales normales.
Errores espontáneos en la replicación del ADN tasa basal o normal.
❖ Mutaciones inducidas: ocurren bajo condiciones específicas, en las que existe un agente
mutagénico determinado, como acelerador de la tasa espontanea de mutación.
❖ Un agente mutágeno es todo factor capaz de aumentar la frecuencia de mutación natural.
❖ Agentes físicos:
Las radiaciones electromagnéticas (rayos X, os rayos gamma)
Las radiaciones corpusculares (rayos α, los rayos ß)
Ultrasonidos, los choques térmicos.
❖ Agentes químicos:
Los análogos de las bases nitrogenadas.
El ácido nitroso (HNO2)
Los alcaloides (la nicotina)
El gas mostaza
Factores implicados en la probabilidad de mutación de un Gen.
• Tamaño génico: cuanto mayor es la extensión del ADN ocupada por un gen mayor es la
probabilidad de mutación
• Tipo de secuencia de bases
• Número y extensión de intrones de cada gen.
Estos sistemas reparan cambios en el ADN inducidos por factores ambientales, que si no fueran corregidos
generarían cambios permanentes.
• Sistema de reparación de mal Apareamiento de Bases (REMA): es posreplicativo temprano,
repara el mal apareamiento de uno o unos pocos pares de bases.
• Reparación por escisión de bases (REBA).: Es posreplicativo tardío y reemplaza a un nucleótido
dañado
• Reparación por escisión nucleotídica (REN): Ocurre en cualquier momento del ciclo celular
• Reparación de rupturas de doble cadena.
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La forma en que se transmiten de una generación a la siguiente los fenotipos resultantes de la interacción
del genotipo con el ambiente se denominan Patrones Hereditarios. Existen distintos patrones de herencia,
esto es, distintas formas de transmitir rasgos o enfermedades cuya información se encuentra presente en
nuestros genes, dependiendo de la ubicación precisa del gen en cuestión. Debemos recordar que el núcleo
de una célula humana somática posee 46 cromosomas y que además encontramos ADN en las
mitocondrias. Por otra parte, de los 46 cromosomas nucleares, 44 son los llamados cromosomas
somáticos o autosomas y los dos restantes corresponden al par sexual, también llamados gonosomas.
Esto determina que según la ubicación del gen que posea la información de un rasgo o enfermedad,
deberemos considerar cuatro patrones de herencia, a saber:
• Herencia autosómica
• Herencia ligada al cromosoma X
• Herencia ligada al cromosoma Y (herencia holándrica)
• Herencia mitocondrial
• Enfermedades monogénicas o mendelianas
• Enfermedades con patrón de herencia multifactorial
• Cromosomopatías
• Enfermedades con un tipo de herencia especial: (Enfermedades genéticas de las mitocondrias,
enfermedades por alteraciones de la impronta genómica).
–
• Tenemos que saber la localización del gen: pueden ser autosómicas o ligadas al sexo
• También debemos definir se son dominantes o recesivas
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Enfermedad de Huntington,
neurofibromatosis,
acondroplasia,
hipercolesterolemia familiar.
Enfermedad de Tay-Sachs,
anemia falciforme, fibrosis
quística, fenilcetonuria (PKU)
Raquitismo hipofosfatémico
(raquitismo resistente a la
vitamina D), deficiencia de
ornitina transcarbanilasa.
Hemofilia A, distrofia muscular de
Duchenne.
–
• Dominancia: expresión exclusiva de uno de los dos alelos de un gen en el fenotipo. Cuando un
heterocigota expresa un solo alelo, ese alelo es dominante sobre el otro. Es el carácter que se
expresa en Heterocigosis y en Homocigosis.
• Recesividad: un gen recesivo necesita estar en estado homocigoto para expresarse. Debe recibir
un gen anormal de cada progenitor.
• Cuando ambos alelos se expresan se habla de Codominancia.
.
• Penetrancia: Proporción de individuos con una mutación patológica que presentan manifestaciones
clínicas de la patología asociada a esa mutación.
Penetrancia incompleta de un gen: el efecto del gen puede estar presente solo en un
porcentaje determinado de las personas portadoras de ese gen.
Penetrancia completa (100 %): cuando siempre se observa el efecto en el fenotipo (ya sea
un gen dominante o recesivo).
• Pleitropía: expresión de un gen normal o mutante que produce efectos aparentemente no
relacionados entre sí, manifestaciones múltiples y aparentemente independientes, de la expresión
de un único gen.
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La reproducción o distribución del material es prohibida e ilegal.
• Afectan por igual a ambos sexos.
• Una sola copia defectuosa del gen de la enfermedad es suficiente para causar el desorden.
• Se puede transmitir el desorden a su descendencia con una probabilidad teórica del 50 por ciento
para cada hijo.
• HERENCIA AUTOSOMICA: los genes encargados de transmitir una característica se encuentran
en los autosomas.
• DOMINANCIA: Un gen es dominante cuando se expresa tanto en Homocigosis y en Heterocigosis.
❖ Causa más frecuente de enanismo.
❖ Forma parte de la familia de las condrodistrofias.
❖ Afectado el crecimiento endocondral.
• Enfermedad Monogénica.
• Autosómica Dominante.
• Penetrancia 100%
• Mutación en el brazo corto del cromosoma 4 región 4p16.3
• Gen que codifica para el Receptor Tipo 3 del Factor de crecimiento fibroblástico (nucleosido 1138),
provoca una disminución en la proliferación y crecimiento de las células cartilaginosas (menor
crecimiento longitudinal de los huesos).
• 80% no tienen padres afectados.
• Incidencia:1/25000- 1/40000 recién nacidos vivos
• Baja Talla: La talla al final del crecimiento oscila entre 122-144 cm para el varón y 117-137cm para
la mujer.
• Desproporción notable entre el tronco y las extremidades, que son muy cortas.
• El cráneo es grande, con abombamiento de la frente y aplanamiento de la parte media de la cara y
de la raíz nasal.
• Los miembros superiores, además del acortamiento del brazo, presentan una imposibilidad para la
extensión completa del codo.
• Mano en tridente, con separación típica entre el tercer y cuarto
• dedo.
• Los miembros inferiores se disponen habitualmente en rotación
• externa.
• Hiperlaxitud articular.
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La reproducción o distribución del material es prohibida e ilegal.
• Los pies son por lo general, cortos, anchos y planos.
• Genu valgo/Genu Varo
• Cifosis lumbar. Hiperlordosis lumbar. Escoliosis
• Mal oclusión dentaria con mordida abierta
• Obesidad
• Desarrollo cognitivo normal
• Esperanza de vida normal
• Muerte súbita (2-5%) secundaria a apnea central.
• Estrechamiento del foramen magnum
• Hidrocefalia
• Estenosis de canal medular
• Rinitis serosa
• Obstrucción de vías respiratorias superiores
• Enfermedad pulmonar restrictiva
• Otitis media serosa
• Hipoacusia
Prenatal:
❖ Ecografía a partir del segundo trimestre de gestación.
❖ Estudios genéticos: amniocentesis o punción de vellosidades.
Postnatal: Examen físico
Estudios genéticos
• Tratamiento quirúrgico: Alargamiento óseo. Se alargan tibias, los fémures y los húmeros.
• La edad para iniciar el proceso de elongación de las extremidades en los Acondroplásicos es entre
los 9 y los 11 años.
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La reproducción o distribución del material es prohibida e ilegal.
• Valorar el Peso, talla y perímetro cefálico en las gráficas para Acondroplásicos.
• Exploración física y estudios de laboratorio adecuados.
• Valorar el desarrollo motor y discutir la psicomotricidad global.
• Vigilar la cifosis tóraco-lumbar.
• Valorar genu varo, tibias varas.
• Vigilar las contracturas en flexión de las caderas.
• Valoración del lenguaje.
• Controlar el riesgo de otitis media serosa o seromucosa persistente.
• Estudio del sueño si hay signos de compromiso respiratorio o signos de retraso del desarrollo
psicomotor.
❖ ALELOS: Genes que se encuentran en el mismo locus de cromosomas homólogos y tienen la
información para una determinada característica.
❖ HETEROCIGOTA: Individuo que posee dos alelos diferentes para un gen.
❖ HOMOCIGOTA: Individuo que posee dos alelos del mismo tipo.
❖ HERENCIA AUTOSOMICA: Los genes encargados de transmitir una característica se encuentran
en los autosomas.
❖ RECESIVIDAD: Un gen recesivo necesita estar en estado homocigoto para expresarse. Debe
recibir un gen anormal de cada progenitor.

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