Qumica Biolgica Patolgica GENETICA y TECNICAS DE BIOLOGIA
Química Biológica Patológica GENETICA y TECNICAS DE BIOLOGIA MOLECULAR I- Parte 2016 Tema: 1 (1) Dra. Silvia Varas svaras@unsl. edu. ar
Química Biológica Patológica Presentación del CURSO Integrantes: Dra. Maria Sofía Giménez Dra. Silvia Mabel Varas Dra. Mariana L. Ferramola Dra. María Gabriela Lacoste
El presente curso: n Es un curso en permanente modificación y actualización de sus contenidos n Precisa conocimiento previos n Integra conocimientos obtenidos en cursos previos de la carrera.
Herramientas de comunicación: BLOG: http: //qbpatologica. wordpress. com n Cartelera 1º Bloque n n Horarios de Consulta Teoría: Viernes 15 hs
LIBRO del Curso Bioquímica Molecular Gimenez MS y col. n
Actividades Extras y Obligatorias:
En caso de ausencia deberán exponer un seminario del tema dado n Seminarios de Teoría:
RESUMEN n En la cursada se desarrollan y examinan ≈60% del programa
Química Biológica Patológica GENETICA y TECNICAS DE BIOLOGIA MOLECULAR I- Parte Tema: 1 (1) Dra. Silvia Varas svarasl@unsl. edu. ar
Ruta o Vía Metabólica A B C D E F G P
Ruta o Vía Metabólica
Una ruta metabólica se realiza en alguna organela en particular
Errores congénitos del metabolismo (ECM) “Es un trastorno bioquímico determinado genéticamente en el que la falta (o alteración) de una proteína origina un bloqueo metabólico consecuencias clínicas”
Antecedentes Garrod 1908: alcaptonuria, cistinuria, pentosuria familiar, albinismo n Følling 1934: descripción de la fenilcetonuria (PKU) n Desarrollo tecnológico: Métodos cromatográficos 1940 -1980 n ADN - Bases moleculares de la genética 1950 -1960 n Genoma humano 2001 -2013 Genómica n Productos génicos 1990 -2013 Proteómica n
n n 1931 Sir Archibald Garrod, 1903 The Metabolic and Molecular Bases of Inherited Disease (MMBID) Charles Scriver y col.
Alteraciones primarias de los ECM A 1 extracelular Membrana A 2 B intracelular C 4 3 D Apoenzima + cofactor 1. Alteración del Transporte o en Receptores de membrana. 2. Bloqueo enzimático de B a C: a) Deficiencia de C. b) Acúmulo de A y B (soluble ó insoluble). 3. Aumento de D (vía alternativa) por exceso de B. 4. Defecto entre la interacción de apoenzima-cofactor obligatorio.
Defectos I: Receptores de membrana: - RLDL, LRP 1, LRP 2, etc. - Hormonas: TSH, insulina, glucagón n n - Transportadores de MEMBRANA PLASMÁTICA: Familia ABC( A 1, C 2, C 7) Familia SLC (SLC 3, SLC 7 aa) Simporter NIS Pendrina
Defectos II: n - Enzimas: Glu 6 P-D n Cofactores: GALT - Apo CII UGT-1 A 1 Tiroperoxidasa - Biotina ALA dehidrasa PBG deaminasa LPL n - Proteínas: globina Tiroglobulina Distrofina
Tipos de Alteraciones n n Aminoácidos Lípidos y lipoproteínas n n n Proteínas n n Lipidosis, mucolipidosis Dislipemias Glucogenosis Galactosemia, fructosemia Malabsorción Hb Porfirinas Purinas, hiperuricemias Hormonas n n Tiroides Suprarrenal Enfermedades lisosomales n Hidratos de carbono n n n Enfermedades del sistema de transporte a traves de membrana n n Fibrosis Cistica Trastornos Tejido muscular n n Esfingolipidosis Mupolisacaridosis Lipidosis Otros Distrofias Desordenes Vitaminas n Deficiencia Biotinidasa
Epidemiología Enfermedad Incidencia PKU, FENILCETONURIA Hipotiroidismo Galactosemia Deficiencia de Biotinidasa Hipoplasia suprarrenal congénita Fibrosis quística 1/10. 0001/2. 500 1/10. 000 1/70. 000 1/12. 000 1/2. 500 Distrofia muscular de Duchenne Hemoglobinopatias (talasemias) Drepanocitosis (raza negra) 1/4000 1/500 1/1. 400 *- Datos del manual de procedimientos del MSN (1/20. 000) (1/60. 000) (1/45. 000)
Genetica mendeliana Pisum sativum Guisante, arveja o chícharo Fraile Gregor Johann Mendel 20 -7 -1826/ 6 -1 -1884 • 1843, en el convento de agustinos de Brünn
Desordenes Genéticos: Categorías 1. 2. 3. Cromosomales Monogenéticos o Mendelianos Multifactoriales n n 7/1000: Dominantes 2, 5/1000: Recesivos 0, 4/1000: Ligado X Mitocondrial
Nomenclatura de los Cromosomas (Francia, 1971) Regiones Bandas 3 P 1 q 1. 2 2 1 Banda Q Región Brazo P (Petit) (Corto) Q( Queue) (Largo) Cromosoma 1
Patogenia n Alteraciones del DNA nuclear o mitocondrial n n Mutaciones Alteraciones de la síntesis/procesamiento del RNA Genes AB BC CD DE Proteínas (Enzimas) ab bc cd de A B C D Metabolismo intermediario E
Alteraciones Heredables n MUTACIONES
Espectro de diferentes tipos de mutaciones en genes humanos (Human Gene Mutation Database)
Espectro de diferentes tipos de mutaciones en genes humanos (Human Gene Mutation Database) 3º 1º 2º Mutaciones puntuales
Mutación Puntuales Mutaciones sin sentido (nonsense) cerca del 11% de las sustituciones en regiones codificantes. Es el cambio de una base por otra que genera un codón stop. Mutaciones con cambio de sentido (missense) cerca del 45% de las mutaciones. Existe un cambio de base genera otro codón para un aa distinto al original. Mutaciones silenciosa, el cambio de una base no marca un cambio de los aa. Mutaciones de elementos de control o regulatorias, (2%). Mutaciones en secuencias consenso del splicing (9%).
Espectro de diferentes tipos de mutaciones en genes humanos (Human Gene Mutation Database) 3º 1º 2º
Espectro de diferentes tipos de mutaciones en genes humanos (Human Gene Mutation Database) 3º 1º 2º Mutaciones puntuales
Mutaciones Del/Ins Grandes deleciones (8 %) Pequeñas deleciones (15%) Rearreglos Complejos (1%) Grandes Inserciones y Duplicaciones (2%) Pequeñas Indels (1%) Expansión de repeticiones de trinucleótidos (0, 3%)
La letra c (para el ADN copia), por la letra g (para el ADN genómico) la letra m (para el ADN mitocondrial y la letra r para el RNA
Resumen de Mutaciones informadas
Mutaciones Puntuales: Sustituciones de una única par de base en genes que causan enfermedades hereditarias
DELECIONES DE GENES n n n Las deleciones son responsables de mas 500 enfermedades hereditarias en humanos. Y estas deleciones pueden ser clasificadas en base a la longitud del ADN delecionado. Algunas deleciones consiste de solo unas pocas pares de bases hasta varias cientos de kilobases
GRANDES DELECIONES DE GENES n Grandes deleciones son comunes en la distrofia muscular de Duchenne, GH, RLDL y el gen de 1 -globina, SAG: 21 hidroxilasa, etc.
18. 915 15, 8% PEQUEÑAS DELECIONES n Existe un total de 18. 915 deleciones de genes causantes de enfermedades con una longitud de 20 bp o menos
MUTACIONES PUNTUALES QUE AFECTAN SPLICING R: A o G Y: C o T - La porción 5’ se llama “sitio dador” y la 3’ “sitio aceptor”. - Todos los genes eucariotas tienen una secuencia GT en el extremo 5’ y una secuencia AG en el extremo 3’ de cada intron. - Hay un punto de ramificación cercano al sitio 3’ del intron ( es un sitio consenso muy conservado CTRAY
NOMENCLATURA DE MUTACIONES DE SPLICING http: //www. hgvs. org/mutnomen/recs-DNA. html
9, 6% 58% Total 8% Creación nuevos sitios 34%
TIPO DE MUTACION DEFINE LA TECNICA DE BIOLOGIA MOLECULAR A USAR PARA EL DIAGNOSTICO MOLECULAR
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