¡Claro! Aquí tienes un resumen en español del seminario, estructurado para facilitar la creación de una guía de estudio en PDF:
Guía de Estudio: Seminario 19 - Segregación de los Cromosomas y Cromosomopatías Numéricas
Profesor: Rodolfo Rey
Canal: Biología Molecular y Genética FMED - UBA
Duración: 1:09:37
I. Introducción y Plan del Seminario
- Tema Principal: La segregación de los cromosomas y su impacto en las cromosomopatías numéricas.
- Objetivos:
- Repasar la segregación cromosómica y el crossing over durante la meiosis.
- Definir y clasificar las anomalías cromosómicas numéricas y estructurales (enfocándose en las numéricas).
- Estudiar los tipos y mecanismos de las cromosomopatías numéricas.
- Analizar ejemplos clínicos de cromosomopatías numéricas.
II. Repaso de la División Celular: Mitosis vs. Meiosis
- Mitosis:
- Una célula diploide (2n) produce dos células hijas diploides idénticas.
- Autosomas: En humanos, 22 pares de cromosomas homólogos.
- Fases: Interfase (G1, S, G2) y división celular (mitosis).
- G1: Cromosomas simples (2n, 2C ADN).
- S: Replicación del ADN.
- G2: Cromosomas dobles (cada uno con dos cromátidas hermanas) (2n, 4C ADN).
- Resultado: Dos células hijas diploides (2n, 2C ADN).
- Meiosis:
- Una célula diploide (2n) produce cuatro células hijas haploides (n) genéticamente diferentes.
- Esencial para la gametogénesis (producción de gametos).
- Incluye dos divisiones: Meiosis I y Meiosis II.
- Resultado: Cuatro células hijas haploides (n, C ADN).
III. Recombinación Homóloga durante la Meiosis I
- Profase I: Etapa crucial para la diversidad genética.
- Leptoteno: Condensación de cromosomas.
- Cigoteno: Apareamiento de cromosomas homólogos (formación de bivalentes o tétradas).
- Paquiteno: Sinapsis completa y entrecruzamiento (crossing over) entre cromátidas no hermanas.
- Diploteno: Los homólogos comienzan a separarse, pero permanecen unidos en los puntos de cruce (quiasmas).
- Diacinesis: Mayor condensación.
- Mecanismos Moleculares del Entrecruzamiento:
- Inducción de Ruptura: Enzima SPO11 induce cortes en la doble cadena de ADN.
- Procesamiento de Extremos: Exonucleasas eliminan nucleótidos, dejando extremos 3' libres.
- Invasión de Cadena: Recombinasas facilitan la invasión de una cadena sencilla en la molécula homóloga intacta.
- Polimerización: ADN polimerasa extiende la cadena invasora usando el homólogo como molde.
- Formación de Intermediarios de Holliday: Estructuras donde se cruzan las hebras de ADN.
- Resolución: Resolvasas cortan y religan las hebras, produciendo recombinación recíproca (crossover) o conversión génica (no crossover).
IV. Comportamiento de los Cromosomas Sexuales (X e Y) en la Meiosis
- Cromosomas X: Son homólogos entre sí y se comportan como autosomas durante la meiosis I. Sufren entrecruzamiento.
- Cromosomas X e Y:
- Solo son homólogos en las regiones pseudoautosómicas (PAR) en los extremos de los brazos cortos y largos.
- El entrecruzamiento solo ocurre en estas regiones PAR.
- El gen SRY (determinante testicular) se encuentra cerca de la PAR1 en el brazo corto del Y.
- Consecuencias de Anomalías en el Entrecruzamiento X-Y:
- Si el entrecruzamiento se extiende más allá de la PAR1 e incluye el gen SRY, puede llevar a:
- Varón XX SRY+: Un individuo XX con el gen SRY translocado al X, resultando en desarrollo masculino.
- Mujer XY SRY-: Un individuo XY sin el gen SRY funcional en el Y (translocado al X o perdido), resultando en desarrollo femenino.
V. Clasificación de las Anomalías Cromosómicas
-
Anomalías Numéricas:
- Poliploidías: Presencia de uno o más juegos completos del complemento haploide (n).
- Triploidía (3n): 69 cromosomas. Generalmente no viable. Causas: diginia (no expulsión del 2º cuerpo polar) o diandria (fecundación por 2 espermatozoides).
- Tetraploidía (4n): 92 cromosomas. Menos frecuente.
- Aneuploidías: Pérdida o ganancia de uno o unos pocos cromosomas.
- Monosomía: Ausencia de un cromosoma homólogo (ej., 2n-1).
- Trisomía: Presencia de un cromosoma extra (ej., 2n+1).
- Tetrasomía: Dos cromosomas extra (ej., 2n+2).
- Nulisomía: Ausencia de un par de cromosomas (ej., 2n-2).
-
Anomalías Estructurales: Cambios en la estructura de los cromosomas (deleciones, duplicaciones, inversiones, translocaciones). Se verán en otro seminario.
VI. Causas de las Aneuploidías Numéricas Homogéneas
-
No Disyunción Meiótica: Fallo en la separación de cromosomas homólogos (Meiosis I) o cromátidas hermanas (Meiosis II).
- Afectando Autosomas:
- Meiosis I: Produce 4 gametos desequilibrados.
- Meiosis II: Produce 2 gametos desequilibrados y 2 normales.
- Consecuencias: Trisomías (ej., Trisomía 21, 18, 13) o Monosomías. La mayoría son incompatibles con la vida (abortos espontáneos tempranos).
- Afectando Cromosomas Sexuales: Mejor toleradas, resultando en condiciones viables.
- Monosomía X (45,X): Síndrome de Turner.
- Polisomías: Trisomía X (47,XXX), Síndrome de Klinefelter (47,XXY), otras.
-
No Disyunción Mitótica: Ocurre en el embrión temprano, generando mosaicismo.
- Mosaicismo: Presencia de dos o más líneas celulares genéticamente distintas en el mismo individuo.
- Si ocurre en la primera división del cigoto, afecta a gran parte del cuerpo.
- Si ocurre más tarde, afecta a un subconjunto de células.
- Quimerismo: Individuo formado por la fusión de dos cigotos genéticamente distintos. Las células provienen de diferentes orígenes (diferentes cigotos).
VII. Ejemplos Clínicos de Cromosomopatías Numéricas
-
Aneuploidías Autosómicas:
- Trisomía 21 (Síndrome de Down):
- Cariotipo: 47,+21.
- Causa más común: No disyunción meiótica materna (90-95% de los casos).
- Incidencia: ~1 en 700-1000 nacidos vivos.
- Viabilidad: Compatible con la vida, aunque el 75% de las concepciones abortan espontáneamente.
- Fertilidad: Hombres casi siempre estériles; mujeres tienen riesgo del 50% de transmitirla.
- Origen: Mayormente de novo, el cromosoma extra suele ser materno.
- Mosaicismo: Puede ocurrir (2-4%), generalmente con clínica más leve.
- Trisomía 18 (Síndrome de Edwards):
- Cariotipo: 47,+18.
- Incidencia: ~1 en 6000 nacidos vivos (muchas concepciones abortan).
- Viabilidad: Baja, menos del 5% llegan a término.
- Trisomía 13 (Síndrome de Patau):
- Cariotipo: 47,+13.
- Incidencia: ~1 en 10,000 nacidos vivos (la mayoría abortan).
- Viabilidad: Muy baja.
- Relación con Edad Materna: El riesgo de trisomías 21, 18 y 13 aumenta significativamente con la edad materna avanzada.
-
Aneuploidías de Cromosomas Sexuales:
- Monosomía del X (Síndrome de Turner):
- Cariotipo: 45,X.
- Incidencia: Aprox. 1 en 2000-3000 nacimientos femeninos (gran parte abortan).
- Causa: Ausencia del cromosoma sexual paterno (X o Y) o deleción/mosaicismo del X.
- Características: Variable, a menudo infertilidad, baja estatura.
- Síndrome de Klinefelter:
- Cariotipo más común: 47,XXY.
- Incidencia: ~1-2 en 1000 varones nacidos.
- Causa: No disyunción en meiosis paterna o materna.
- Características: Infertilidad (azoospermia), ginecomastia. Muchos casos no se diagnostican hasta la edad adulta por infertilidad.
- Síndrome Triple X:
- Cariotipo: 47,XXX.
- Incidencia: ~1 en 1000 nacimientos femeninos.
- Causa: No disyunción meiótica materna.
- Características: A menudo asintomático o con síntomas leves; puede diagnosticarse por infertilidad.
- Otras Polisomías: 48,XXXY; 48,XXYY; 49,XXXXY, etc.
VIII. Nomenclatura de Cariotipos Anormales
- Se indica el número total de cromosomas, seguido del par sexual, y luego se especifica la anomalía (ej., +21 para trisomía del 21).
- Ejemplos:
- Hombre normal: 46,XY
- Mujer con Trisomía 21: 47,XX,+21
- Síndrome de Turner: 45,X
- Síndrome de Klinefelter: 47,XXY
- Mosaicismo: Se indica la proporción de células con cada cariotipo (ej., 10/20 47,+21 y 10/20 46,XY).
Este resumen cubre los puntos clave del seminario, desde la meiosis hasta las enfermedades genéticas resultantes de anomalías cromosómicas. Puede servir como base para crear tu guía de estudio en PDF.
