Documento 36406

ÍNDICE GENERAL
• GENOMA : TÉRMINOS FRECUENTES
• CRONOLOGÍA DE LA GENÉTICA
• ALTERACIONES Y MUTACIONES
• EL PRIÓN
El genoma humano es aún un misterio, pero
Las expectativas son halagüeñas.
GENOMA : TÉRMINOS FRECUENTES−−−PARTE 1ª
• ÍNDICE
• Introducción
• Genoma
• Mapa genético
• Proyecto genoma
• Células procariotas
• Células eucariotas
• Cromosomas
• Gen
• Ácidos nucleicos
• ADN
• ARN
• Proteínas
• Código genético
• Secuenciar
• El código genético de la vida
INRODUCCIÓN
A continuación se describirán los términos más frecuentemente utilizados al referirse al genoma humano. Éste
ha sido uno de los mayores avances de la historia de la humanidad, y cobrará aún más importancia una vez
que se haya concluido. El desciframiento del código genético humano representa la culminación simbólica del
explosivo desarrollo en la segunda mitad del siglo XX de la biología molecular. Ésta se inició con los
biólogos Francis Crick y James Watson, que dilucidaron la posibilidad de que hubiera una estructura en doble
hélice en el ácido desoxirribonucleico (ADN) que forma los genes en todas y cada una de las células de un ser
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vivo.
Las aplicaciones de tal descubrimiento básico tardaron bastante en llegar, de la mano de nuevas técnicas que
permitieron acceder al interior de la célula y manipular su material genético. El anuncio de PE Celera
Corporation ha traído de nuevo a primer plano la encarnizada carrera que mantienen investigadores tanto
públicos como privados, para finalmente describir la totalidad de los genes humanos, y con ella una colección
de términos con los que es realmente complicado mantenerse familiarizado.
GENOMA : TÉRMINOS FRECUENTES
• ÍNDICE
• Introducción
• Mapa genético
• Proyecto genoma
• Células procariotas
• Células eucariotas
• Cromosomas
• Gen
• Ácidos nucleicos
• ADN
• ARN
• Proteínas
• Código genético
• Secuenciar
El genoma humano−−la clonación
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• GENOMA
Es el conjunto de los genes que caracterizan a una especie. El genoma es responsable de que un ser humano
sea distinto de un perro, o de una bacteria. El genoma dirige el desarrollo humano desde la fase del óvulo
fecundado hasta la vida adulta. Cada célula del cuerpo contiene el genoma completo: la diferencia entre unas
y otras células se debe a que unos genes están activos y otros no.
• MAPA GENÉTICO
El genoma es análogo a un texto, y lo que PE Celera logró es una copia del texto, aunque fragmentado. Su
aspecto es algo así como TTATGCTGGAC... y así hasta 3.000 millones de letras. Saber lo que este texto
significa −descifrarlo en sentido estricto− es una tarea titánica que, en realidad, empezó mucho antes que el
Proyecto Genoma, y que terminará mucho después.
• PROYECTO GENOMA
El genoma, o patrón genético humano, es el mapa biológico que muestra la secuencia de los 3.000 millones de
pares de sustancias que conforman el ADN (ácido desoxirribonucleico) de cada célula.
Los científicos confirmaron que se ha descifrado casi por entero el código genético humano, del cual el 97%
se ha secuenciado de manera precisa. Genoma es una lista completa de los códigos que son necesarios para
constituirse como ser humano.
El borrador publicado el lunes 26 de junio de 2000 por PE Celera, determinará el orden exacto de los 3.000
millones de bases de nucleótidos que conforman la espiral del ADN y conocer el número exacto de genes que
actúan en el organismo humano que se calcula entre 60.000 y 100.000.
Solo de 35.000 a 120.000 genes ocupan el 3% de todo el genoma, el resto es ADN basura.
• CÉLULAS PROCARIOTAS
Son células muy pequeñas y simples, poseen una membrana única, la membrana celular; como consecuencia
de esto no posee núcleo ni orgánulos como las mitocondrias y los ribosomas. Estas células son las que poseen
las eubacterias, algas cianofíceas, las espiroquetas, las rickettsias. Solo contienen un cromosoma; se
reproducen por división asexuada, fueron las primeras células que surgieron en la evolución biológica.
• CÉLULAS EUCARIOTAS
Casi todas las células de los organismos superiores, tanto del reino animal como del reino vegetal son
eucariotas, y también lo son las de los hongos, los protozoos y la mayor parte de las algas. La principal
característica de estas es que una membrana recubre el núcleo y este contiene el material genético:
cromosomas, formados por ADN, y proteínas. Las células eucariotas son de origen más reciente que las
células procariotas; de las cuales posiblemente derivan.
• CROMOSOMAS
Elemento de una célula, unidad básica de la herencia, particularmente visible en el núcleo de la misma en el
momento de la división celular. Cada cromosoma está formado por una única macromolécula de ADN
asociado a proteínas.
Constan fundamentalmente de ADN y proteínas del tipo histonas y contienen los genes, es decir, la
información genética que rige el desarrollo, el funcionamiento y la reproducción de los seres vivos
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individuales. Todas las células de una especie animal y vegetal tienen un número fijo de cromosomas, por
ejemplo, en el ser humano son 46, excepto las reproductoras (gametos) que tienen la mitad.
Las anomalías en el número de cromosomas, provocadas por defectos de herencia, pueden dar lugar a
enfermedades genéticas, como el mongolismo.
• GEN
Es un fragmento de la hebra de ADN, una sección característica de un cromosoma que contiene las
instrucciones para fabricar una proteína específica.
Entre el 2% y el 3% de los billones de pares de bases son genes, las instrucciones activas codificadas para
hacer las proteínas que se necesitan para construir: tejidos, huesos, músculos y todas las células humanas. Las
proteínas son la expresión del mensaje genético y de ellas depende la totalidad de los caracteres de un ser
vivo.
El gen está formado por cadenas de nucleótidos, cada uno de los cuales consta de una molécula de ácido
fosfórico, una base nitrogenada (adenina, guanina, citosina o timina) y un azúcar (pentosa).
Grupos de tres letras forman aminoácidos, veinte diferentes bloques de construcción usados en un orden de
combinaciones para producir proteínas (como la keratina del cabello y la hemoglobina de la sangre). Un gen
codifica la síntesis de una proteína, cada uno de cuyos aminoácidos queda codificado por una secuencia de
tres bases nitrogenadas, llamada triplete. Códigos especiales señalan el principio y el final de cada gen
Cada uno de los caracteres del ser humano (el color del pelo o de los ojos, la forma del esqueleto, la tendencia
a la obesidad, la alergia al polen de las flores) está determinado por un gen. En la mayoría de las especies, los
individuos heredan los genes de sus progenitores, lo que significa que para cada carácter poseen dos genes o
informadores, el del padre y el de la madre. Cuando estos genes, que se denominan alelos, son iguales, se dice
que el individuo es de raza pura para un determinado carácter; cuando los alelos son distintos, se dice que el
individuo es de raza híbrida. En este último caso, uno de los genes alelos, llamado dominante, se manifiesta y
desplaza al otro, llamado recesivo.
• ÁCIDOS NUCLEICOS
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ððððððððððð ðð ðððððð ð ððððððððð ðð ðððð ðððððððð
Grupo de sustancias orgánicas extremadamente complejas, que se encuentran en el núcleo de una célula, y que
están formadas por un gran número de unidades más pequeñas, llamadas nucleótidos.
Si el azúcar de estos nucleótidos es la ribosa, el ácido se llama ribonucleico (ARN); si lo es la desoxirribosa,
se llama desoxirribonucleico (ADN). En el primer caso, las bases nitrogenadas de los nucleótidos pueden ser
adenina, guanina, citosina o uracilo, y en el segundo, adenina, citosina o timina.
Los ácidos nucleicos intervienen en la síntesis de las proteínas y transmiten la información genética en el
proceso de la herencia, controlando el desarrollo y el funcionamiento de cada individuo vivo.
• ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLEICO (ADN)
ADN.− En el núcleo de una célula eucariota típica se almacena un metro de ADN, por lo que contiene una
longitud de ADN que es unas 100.000 veces mayor que su diámetro.
Es el material que forma los cromosomas y que gobierna el crecimiento y la reproducción de la célula. Es uno
de los ácidos nucleicos más importantes, responsable de la transmisión de los caracteres hereditarios a través
de la reproducción de casi todos los organismos vivos.
Una hebra de ADN está formada por dos largas cadenas de nucleótidos (timina (T), adenina (A), citosina (C)
y guanina (G), cuatro moléculas bastante parecidas y constituidas básicamente por carbono y nitrógeno; la
desoxirribosa (azúcar) que es la espina dorsal; conectadas entre sí y enrolladas en espiral, formando una doble
hélice. Las dos hélices se enlazan a través de bases nitrogenadas complementarias, por ejemplo la adenina es
complementaria de la timina y la guanina de la citosina.
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ðððððððð ð ððð
Cada 1´8 metros de longitud de la cadena de ADN humano contiene 3 billones de bases químicas. La
secuencia de las bases nitrogenadas en las cadenas de ADN determinan las características de los organismos,
es decir, su capacidad de adaptarse al medio, las enfermedades que puede padecer, su altura, color de cabello,
etc.
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ðððððððð ð ððð (ððð
• ÁCIDO RIBO−NUCLEICO (ARN)
Este ácido nucleico está presente en los organismos vivos en diversas formas, pudiendo ser el responsable
único de la herencia en algunos virus y viroides, como lo es el ADN en otros virus y en todas las células.
Está formado por cadenas de nucleótidos cuyo esqueleto se compone de bloques alternativos de ácido
fosfórico y de un azúcar con cinco átomos de carbono (pentosa) llamado ribosa.
A este esqueleto se conectan bases nitrogenadas de cuatro tipos: dos purinas (adenina y guanina) y dos
pirimidinas (citosina y uracilo). La adenina es complementaria del uracilo y de otra base llamada timina, que
entra a formar parte del ADN, mientras la guanina es complementaria de la citosina y, a veces, del uracilo. A
través de estas bases, el ARN puede enlazarse con el ADN o con otras proteínas.
Existen diversas variedades de ARN: el ARN mensajero, que extrae la información genética del ADN y la
transmite a los ribosomas, y el ARN de transferencia, que forma una cadena mucho más corta y participa en la
síntesis de las proteínas.
El ARN replica el código de ADN y produce ADNc (complementario). Transcriben el código de ADN del
núcleo activo de las células dejando los núcleos y llegando a otros para que hagan proteínas. Por esto de les
llama clonadores.
• PROTEÍNAS
Grupo de compuestos químicos orgánicos, que comprende sustancias de alto peso molecular (polímeros) que
pueden descomponerse en componentes más simples llamados aminoácidos.
Junto con los hidratos de carbono, los lípidos y las vitaminas, las proteínas son uno de los constituyentes
fundamentales de la materia viva.
Las proteínas resultan de la unión de, por condensación, de aminoácidos. Las proteínas de origen biológico
resultan de la polimerización de veinte tipos de aminoácidos, llamados aminoácidos esenciales, que se unen
en distinto número y secuencia originando una enorme variedad de proteínas diferentes.
Las proteínas son las moléculas orgánicas más abundantes en las células, pues constituyen aproximadamente
el 50% de su peso seco. Entre otras funciones biológicas, actúan como biocatalizadores (enzimas) de las
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reacciones metabólicas, forman parte de la estructura de las membranas celulares y desempeñan una función
defensiva (anticuerpos).
• CÓDIGO GENÉTICO
Clave para la traducción de la información o mensaje genético contenido en los genes y que se ha de traspasar
a las proteínas.
El código es escrito por cuatro bases químicas: adenina (A), guanina (G), citosina (C) y timina (T). A siempre
forma pares con T y C siempre forma pares con G.
En el código genético, cada gen es un segmento del ácido desoxirribonucleico con información para un
carácter o rasgo de un ser vivo. Al ser la molécula de ADN muy grande y llevar muchos genes en ella, el
mensaje se traduce en ARN mensajero, que es una molécula pequeña y da lugar a la formación de
aminoácidos y proteínas.
• Secuenciar
Los genes están hechos de ADN, una molécula que puede considerarse un larguísimo rosario en el que cada
uno cuenta es un compuesto químico llamado base o nucleótido. Hay cuatro tipos de bases: A, C, G y T, y
éstas son las letras químicas con las que se escribe el lenguaje de la vida. La información genética está
contenida en el orden exacto (o secuencia) de las bases a lo largo del ADN, al igual que la información
literaria está contenida en las letras a lo largo de un texto. Secuenciar significa determinar en el orden de las
bases. El genoma humano mide cerca de 3.000 millones de bases; de ahí la dificultad de describirlo.
• EL CÓDIGO QUÍMICO DE LA VIDA
EL PRIÓN−−−PARTE 4ª
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• ÍNDICE
• Definición
• ¿Cómo puede causar el prión enfermedades?
• Principales enfermedades causadas por le prión:
3.1 Creutzfeld−Jakob
3.2 Kuru
3.3 Scarpie
3.4 Encefalopatía espongiforme bovina (EEB)
CRONOLOGÍA DE LA GENÉTICA
• Francis Crick y James Watson, en 1953, postularon que el ADN se enrolla formando una doble hélice,
una espiral, y lo publicaron en la revista Nature, en las dos páginas más famosas de la biología molecular.
Ahí, precisamente debían estar los genes, un término que había propuesto en 1909 W. L. Johannsen,
corrigiendo el pangene que Hugo de Vries había inventado para designar los factores hereditarios. Sólo un
año más tarde, en 1910, Thomas H. Morgan comenzó a establecer la relación entre genes y cromosomas.
• En 1927, Herman J. Muller comprobó que los rayos X podían causar mutaciones al modificar el ADN, en
1944 Ostwald Avery descubrió que el material genético de una bacteria podía alterar la descendencia de
otra y en 1952 King y Briggs crearon por primera vez seres clónicos, renacuajos capaces de nadar.
• Los rayos X, manejados por R. Franklin y Maurice Wilkins, fueron un instrumento básico para Crick y
Watson, suficiente como para que todos ellos, Franklin había muerto para entonces, compartieran el
premio nobel en 1962.
• En 1958 se probó que, para replicarse, la doble hélice se disociaba. Un año después, Severo Ochoa y
Marianne Grunberg−Manago obtuvieron ARN−polimerasa in Vitro, y comenzó la carrera para descifrar
el código genético, lo que podía hacer con el enzima descubierto por Ochoa y por el que recibió el nobel en
1959. Entre su equipo y el de Marshall Niremberg consiguieron, en 1966 descifrar los 64 tripletes que
codifican los 20 aminoácidos.
• En 1969, L. Eron, J. Saphiro y J. Beckwith aislaron un gen por primera vez, concretamente el de la
lactosa, entre los 3.000 que tiene la bacteria Escherichia coli.
• En 1970 H. Gobind Khorana sintetizó por primera vez un gen de aminoácido, constituido por 77 pares de
bases, y se aisló por primera vez un enzima de restricción, capaz de cortar trozos de ADN por lugares
específicos, las tijeras moleculares que permiten cortar la doble hélice.
• En 1972 se encontró la ligasa, el enzima que permite pegar genes.
• La primera molécula de ADN recombinante, con la unión de trozos de ADN de especies diferentes, fue
obtenida en 1972 por Paul Berg y Peter Lobban, de forma independiente. Eso llevó a que, en 1975, se
propusiera una moratoria mundial en la conferencia de Asilomar, California, para detener ciertos
experimentos con ADN recombinante.
• En 1977 se constituyó Genetech la primera empresa para hacer medicamentos con ADN recombinante, el
mismo año que se creó la primera molécula de mamífero con estas técnicas.
• En 1978 el premio nobel se concedió a los descubridores de las enzimas de restricción y se fabricó la
primera hormona con técnicas de ADN recombinante.
• En el año 1979 se relajaron las normas impuestas por el instituto Nacional de la Salud, de EE.UU., para
hacer investigaciones con ADN recombinante y un año más tarde se construyó la primera fábrica industrial
para hacer insulina.
• En 1980 el premio nobel se concedió a los investigadores que con enzimas de cortar y pegar, crearon por
primera vez una molécula de ADN artificial, la puerta de la ingeniería genética.
• Kary Mullis, en 1983, ideó la reacción en cadena de la polimerasa, técnica de PCR, que permite obtener
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múltiples copias de un fragmento cualquiera de ADN.
• En 1985 Alec Jeffreys puso a punto la técnica de la huella de ADN, lo que se ha llamado el código de
barras de cada persona. Ese mismo año, Walter Gilbert propuso que el proyecto genoma humano se hiciera
a escala mundial.
• En 1990 Craig Venter, entonces en los NIH, propuso patentar secuencias aleatorias del genoma que estaba
descifrando, aún sin conocer sus funciones.
ðð ððð ððððð, ð ðð ðððððð
• En 1996 se publicó el genoma completo de la levadura, un proyecto de 40 laboratorios de Europa y EE.UU.
• 1997 es el año de Dolly, el más famoso animal clónico hasta la fecha, aunque no el único.
• En 1998 R. Yanagimachi apareció con 31 ratones clónicos, ocho de los cuales procedían a su vez de
clones. Es el año de la bolsa para las empresas recombinantes. El 2000, cinco años antes de lo previsto, será
el año del genoma.
• El 26 de junio de 2000 investigadores que participan en el proyecto del genoma humano desvelaron la
composición del mismo.
ALTERACIONES Y MUTACIONES−−−PARTE 3ª
• ÍNDICE
• Mutación de genes
• Mutaciones cromosómicas
• Anomalías genéticas
• Alteraciones cromosómicas
• Alteraciones multifactoriales
ALTERACIONES Y MUTACIONES
Aunque la replicación del ADN es muy precisa, no es perfecta. Muy rara vez se producen errores, y el ADN
nuevo contiene uno o más nucleótidos cambiados. Un error de este tipo, que recibe el nombre de mutación,
puede tener lugar en cualquier zona del ADN. Si esto ocurre en la secuencia de nucleótidos que codifica un
polipéptido particular, éste puede representar un aminoácido cambiado en la cadena polipeptídica. Esta
modificación puede alterar seriamente las propiedades de la proteína resultante. Por ejemplo, los polipéptidos
que distinguen la hemoglobina normal de la hemoglobina de las células falciformes difieren sólo en un
aminoácido. Cuando se produce una mutación durante la formación de los gametos, ésta se transmitirá a las
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siguientes generaciones.
Una mutación es una alteración del material genético. Las mutaciones pueden ocurrir de manera espontánea o
inducidas por algunos agentes, llamados mutágenos, como los rayos ultravioletas y los rayos X, además de
ciertas sustancias químicas como LSD, nicotina, gas...
Algunas mutaciones son inofensivas o silenciosas, pero otras son letales. En algunos casos las mutaciones
ayudan a una especie a adaptarse mejor a un ambiente, pero la mayoría desfavorece la supervivencia de la
especie.
LOS TIPOS DE MUTACIONES
• Mutación de genes
Las mutaciones fueron descritas por primera vez por en 1901 por uno de los redescubridores de Mendel, el
botánico alemán Hugo De Vries. En 1929 el biólogo estadounidense Hermann Joseph Muller observó que la
tasa de mutaciones aumentaba mucho con los rayos X. Más tarde, se vio que en otras formas de radiación, así
como las temperaturas elevadas y varios compuestos químicos, podían inducir a mutaciones. La tasa también
se incrementa por la presencia de alelos específicos de ciertos genes, conocidos como genes mutadores,
algunos de los cuales parece que produce defectos en los mecanismos responsables de la fidelidad de la
replicación del ADN. Otros pueden ser elementos que se transporten.
La mayoría de las mutaciones genéticas son perjudiciales para el organismo que las porta. Una modificación
aleatoria es más fácil que se deteriore y que no mejore la función de un sistema complejo como el de una
proteína. Por esta razón, en cualquier momento, el número de sujetos que portan un gen mutante determinado
se debe dos fueras opuestas: la tendencia a aumentar debido a la propagación de individuos mutantes nuevos
en una población, y la tendencia a disminuir debido a que los individuos mutantes no sobreviven o no se
reproducen menos que sus semejantes. Varias actuaciones humanas recientes, como la exposición a los rayos
X con fines médicos, los materiales radiactivos y las mutaciones producidas por compuestos químicos, son
responsables de su aumento.
Por lo general las mutaciones son recesivas, sus efectos perjudiciales no se expresan a menos que dos de ellos
coincidan para dar lugar a una situación homocigótica. Esto es más probable que la procreación consanguínea,
en el apareamiento de organismos muy relacionados que pueden haber heredado el mismo gen mutante
recesivo de un antecesor común. Por esta razón, las enfermedades hereditarias son más frecuentes entre los
niños cuyos padres son primos que en el resto de la población.
• Mutaciones cromosómicas
La sustitución de un nucleótido por otro no es el único tipo posible de mutación. Algunas veces se puede
ganar o perder por completo un nucleótido. Además, es posible que se produzcan modificaciones más obvias
o graves, o que se altere la propia forma y el número de los cromosomas. Una parte del cromosoma se puede
separar, invertir y después unirse de nuevo al cromosoma en el mismo lugar. A esto se le llama inversión. Si
el fragmento separado se une a un cromosoma distinto, o a un fragmento diferente del cromosoma original, el
fenómeno se denomina traslocación. Algunas veces se pierde un fragmento de un cromosoma que forma parte
de una pareja de cromosomas homólogos, y este fragmento es adquirido por el otro. Entonces se dice que uno
presenta una deficiencia y el otro una duplicación. Por lo general los déficit son letales en la condición
homocigótica, y con frecuencia las duplicaciones también lo son. Las inversiones y las traslocaciones suelen
ser más viables, aunque pueden asociarse con mutaciones en los genes cerca de los puntos donde los
cromosomas se han roto. Es probable que la mayoría de estos reordenamientos cromosómicos sean la
consecuencia de errores en el proceso de sobrecruzamiento.
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Otro tipo de mutaciones se producen cuando en la meiosis fracasa la separación de una pareja de cromosomas
homólogos.
ððððððð
Esto puede originar gametos −y por lo tanto cigotos− con cromosomas de más, y otros donde faltan uno o más
cromosomas. Los individuos con un cromosoma de más se denominan trisómicos, y aquellos en los que falta
uno, monosómico. Ambas situaciones tienden a producir incapacidades graves. Por ejemplo, las personas con
síndrome de Down son trisómicas, con tres copias del cromosoma 21.
En la meiosis fracasa a veces la separación de un grupo de cromosomas; es decir, se origina un gameto con el
doble del número normal de cromosomas. Si dicho gameto se une con otro que contiene el número normal de
cromosomas, el descendiente estará dotado de cuatro grupos homólogos. Los organismos con grupos
adicionales de cromosomas reciben el nombre de poliploides. La poliploidía es el único proceso conocido por
el cual pueden surgir especies nuevas en una generación única. Se han observado poliploides viables y fértiles
casi exclusivamente en organismos hermafroditas, como la mayoría de las plantas con flores y algunos
invertebrados. Por lo general, las plantas poliploides son más grandes y más robustas que sus antecesoras
diploides. Algunas veces se originan fetos poliploides en la raza humana, pero fallecen en una fase precoz del
desarrollo fetal y se produce un aborto.
• Anomalías genéticas
En medicina son enfermedades producidas como consecuencia de anomalías hereditarias de la estructura
genética. Algunas alteraciones genéticas se manifiestan desde el nacimiento, como algunas anomalías
congénitas, mientras que otras se desarrollan durante la infancia o edad adulta. Además de una causa genética,
algunos de estos procesos se ven afectados por influencias ambientales como la dieta o el estilo de vida. Los
cambios genéticos que no son heredados(mutaciones somáticas) pueden causar o contribuir a alteraciones
como el cáncer. Algunas alteraciones genéticas pueden beneficiarse de la terapia génica, que existe gracias a
la ingeniería genética.
Algunas alteraciones genéticas son consecuencia de una mutación en un solo gen, que se traduce en la
ausencia o alteración de la proteína correspondiente. Esto puede alterar algún proceso metabólico o del
desarrollo y producir una enfermedad. La mayor parte de las alteraciones de un solo gen tienen una herencia
de tipo recesivo, lo que significa que las dos copias del mismo gen (procedentes de cada ascendiente,
respectivamente) deben ser defectuosas para que aparezca la enfermedad. Los padres no padecen la
enfermedad, pero son portadores de ella. Un ejemplo es la fibrosis quística. Las alteraciones de un solo gen
con herencia dominante requieren la presencia de una sola copia del gen defectuoso para que aparezca la
enfermedad, como sucede en la Corea de Huntington. Debido a que los varones sólo poseen un cromosoma X
frente a los dos que poseen las mujeres, las enfermedades de un solo gen recesivas localizadas en el
cromosoma X afectan con mayor frecuencia a los hombres que a las mujeres. Un ejemplo es el daltonismo.
Otros ejemplos de alteración de un solo gen son la distrofia muscular de Duchenne, la hipercolesterolemia
familiar (aumento del nivel de colesterol), la hemofilia A, la neurofibromatosis tipo 1, la fenilcetunoria, la
anemia de células falciformes, la enfermedad de Tay−Sachs y la talasemia.
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Los tests genéticos pueden identificar mutaciones en los genes alterados, permitiendo el diagnóstico preciso
en pacientes con alteraciones de un solo gen. Estos tests también permiten el diagnóstico de los portadores
asintomáticos de enfermedades genéticas e incluso la identificación de individuos no afectados pero que
desarrollarán la enfermedad. Una forma especial de enfermedad de un solo gen es la que se presenta cuando la
mutación reside en un gen de la mitocondria de la célula; las mitocondrias son corpúsculos celulares
portadores de su propia información genética. Las mitocondrias de los embriones fecundados proceden todas
del óvulo y no de los espermatozoides. Por tanto las alteraciones genéticas transmitidas por las mitocondrias
afectan a todos los descendientes de las mujeres afectadas, pero no a los descendientes de los varones
afectados. Un ejemplo de esto es la neuropatía óptica hereditaria de Lever, un transtorno caracterizado por la
atrofia del nervio óptico.
• Alteraciones cromosómicas
Algunas alteraciones genéticas no afectan a genes concretos sino a todo el cromosoma o a un segmento
cromosómico. Por ejemplo, la presencia de tres copias del cromosoma 21 produce el síndrome de Down, pese
a que no existe ninguna alteración de los genes de los cromosomas. Las alteraciones cromosómicas pueden
consistir en duplicación, pérdida, ruptura o reorganización del material cromosómico. En conjunto, las
alteraciones cromosómicas afectan a 7 de cada 1.000 nacidos vivos y son responsables de cerca del 50% de
los abortos espontáneos en los tres primeros meses de embarazo.
• Alteraciones multifactoriales
En este grupo tampoco existen errores concretos en la información genética, sino una combinación de
pequeñas variaciones que en conjunto producen o predisponen al desarrollo del proceso. Algunos de estos
procesos son más frecuentes en ciertas familias aunque no demuestran un patrón claro de herencia. Los
factores ambientales como la dieta o el estilo de vida pueden influir en el desarrollo de la enfermedad.
Ejemplos de alteraciones multifactoriales son la enfermedad arterial coronaria y la diabetes mellitus.
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