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Genoma Humano
Cromosomas
22 pares de cromosomas
autosómicos
2 sexuales (XY; XX)
GEN
Es la unidad básica de la herencia, y porta la
información genética necesaria para la síntesis de
una proteína (genes codificantes) o de un ARN no
codificante (genes de ARN).
La unión de secuencias genómicas que codifican
un conjunto coherente de productos funcionales,
potencialmente solapantes.
GEN
Está formado por una secuencia promotora, que
regula su expresión y una secuencia que se
transcribe, compuesta a su vez por:
•Secuencias UTR (regiones flanqueantes no
traducidas) necesarias para la traducción y la
estabilidad del ARNm.
•Exones (codificantes)
•Intrones: secuencias de ADN no traducidas
situadas entre dos exones que serán eliminadas
en el procesamiento del ARNm (ayuste).
El genoma humano se caracteriza por presentar
una gran heterogeneidad en su secuencia. En
particular, la riqueza en bases de guanina (G) y
citosina (C) frente a las de adenina (A) y timina (T)
se distribuye heterogéneamente, con regiones muy
ricas en G+C flanqueadas
Los genes tienden a concentrarse en las regiones
más ricas en G+C
Regulación de la expresión génica
Unión de factores de transcripción a las secuencias
promotoras
Mecanismos de modificación epigenética (metilación
del ADN o metilación-acetilación de histonas)
Control de la accesibilidad a los promotores
determinada por el grado de condensación de la
cromatina
Las secuencias reguladoras son típicamente
secuencias cortas presentes en las proximidades o en
el interior (frecuentemente en intrones) de los genes
Elementos ultraconservados
Reciben este nombre regiones que han mostrado
una constancia evolutiva casi total, mayor incluso
que las secuencias codificantes de proteínas,
mediante estudios de genómica comparada
Su función es generalmente poco conocida, pero
probablemente de extrema importancia dado su
nivel de conservación evolutiva
Pseudogenes
En el genoma humano se han encontrado asimismo
unos 19.000 pseudogenes, que son versiones
completas o parciales de genes que han acumulado
diversas mutaciones y que generalmente no se
transcriben
ADN intergénico
Las regiones intergénicas o extragénicas comprenden
la mayor parte de la secuencia del genoma humano y
su función es generalmente desconocida
Incluyen las secuencias intrónicas y pseudogenes
Algunas secuencias regulan la transcripción
Posee un enorme grado de conservación evolutiva de
algunas de estas secuencias, lo cual parece indicar
que poseen otras funciones esenciales aún
desconocidas
ADN repetido en tándem
Son repeticiones que se ordenan de manera
consecutiva, de modo que secuencias idénticas, o
casi, se disponen unas detrás de otras.
ADN repetido disperso
Son secuencias de ADN que se repiten de modo
disperso por todo el genoma, constituyendo el
45% del genoma humano
Estas secuencias tienen la potencialidad de
autopropagarse al transcribirse a una ARNm
intermediario, retrotranscribirse e insertarse en
otro punto del genoma
LINE,SINE
LTR/HERV
Transposones ADN
Variabilidad
SNP (Single nucleotide polimorphisms): variaciones
en un sólo nucleótido
La parte relevante de esta mutación son
polimorfismos codificantes, que causan la sustitución
de un aminoácido por otro en una proteína
Variación estructural
Este tipo de variaciones se refiere a duplicaciones,
inversiones, inserciones o variantes en el número de
copias de segmentos grandes del genoma (por lo
general de 1000 nucléotidos o más). Estas variantes
implican a una gran proporción del genoma, por lo
que se piensa que son, al menos, tan importantes
como los SNPs
Enfermedades genéticas
La alteración de la secuencia de ADN que
constituye el genoma humano puede causar la
expresión anormal de uno o más genes, originando
un fenotipo patológico, conociendose en la
actualidad mas de 4.000 enfermedades genéticas.
Las mutaciones génicas pueden ser:
Sustituciones (cambios de un nucleótido por otro)
Deleciones o inserciones
Las mutaciones génica pueden afectar a:
ADN codificante
No sinónima/Sinónimas o silenciosas
ADN no codificante
Mutaciones y polimorfismos
• Las mutaciones pueden considerarse
patológicas o anormales, mientras que los
polimorfismos son variaciones normales
en la secuencia del ADN entre unos
individuos a otros y que superan el uno
por ciento en la población, por lo que no
puede considerarse patológico. La
mayoría de los polimorfismos proceden de
mutaciones silentes.
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El Genoma Humano

  • 2. Cromosomas 22 pares de cromosomas autosómicos 2 sexuales (XY; XX)
  • 3.
  • 4.
  • 5. GEN Es la unidad básica de la herencia, y porta la información genética necesaria para la síntesis de una proteína (genes codificantes) o de un ARN no codificante (genes de ARN). La unión de secuencias genómicas que codifican un conjunto coherente de productos funcionales, potencialmente solapantes.
  • 6. GEN Está formado por una secuencia promotora, que regula su expresión y una secuencia que se transcribe, compuesta a su vez por: •Secuencias UTR (regiones flanqueantes no traducidas) necesarias para la traducción y la estabilidad del ARNm. •Exones (codificantes) •Intrones: secuencias de ADN no traducidas situadas entre dos exones que serán eliminadas en el procesamiento del ARNm (ayuste).
  • 7.
  • 8.
  • 9. El genoma humano se caracteriza por presentar una gran heterogeneidad en su secuencia. En particular, la riqueza en bases de guanina (G) y citosina (C) frente a las de adenina (A) y timina (T) se distribuye heterogéneamente, con regiones muy ricas en G+C flanqueadas Los genes tienden a concentrarse en las regiones más ricas en G+C
  • 10.
  • 11.
  • 12. Regulación de la expresión génica Unión de factores de transcripción a las secuencias promotoras Mecanismos de modificación epigenética (metilación del ADN o metilación-acetilación de histonas) Control de la accesibilidad a los promotores determinada por el grado de condensación de la cromatina Las secuencias reguladoras son típicamente secuencias cortas presentes en las proximidades o en el interior (frecuentemente en intrones) de los genes
  • 13. Elementos ultraconservados Reciben este nombre regiones que han mostrado una constancia evolutiva casi total, mayor incluso que las secuencias codificantes de proteínas, mediante estudios de genómica comparada Su función es generalmente poco conocida, pero probablemente de extrema importancia dado su nivel de conservación evolutiva
  • 14. Pseudogenes En el genoma humano se han encontrado asimismo unos 19.000 pseudogenes, que son versiones completas o parciales de genes que han acumulado diversas mutaciones y que generalmente no se transcriben
  • 15. ADN intergénico Las regiones intergénicas o extragénicas comprenden la mayor parte de la secuencia del genoma humano y su función es generalmente desconocida Incluyen las secuencias intrónicas y pseudogenes Algunas secuencias regulan la transcripción Posee un enorme grado de conservación evolutiva de algunas de estas secuencias, lo cual parece indicar que poseen otras funciones esenciales aún desconocidas
  • 16. ADN repetido en tándem Son repeticiones que se ordenan de manera consecutiva, de modo que secuencias idénticas, o casi, se disponen unas detrás de otras.
  • 17. ADN repetido disperso Son secuencias de ADN que se repiten de modo disperso por todo el genoma, constituyendo el 45% del genoma humano Estas secuencias tienen la potencialidad de autopropagarse al transcribirse a una ARNm intermediario, retrotranscribirse e insertarse en otro punto del genoma LINE,SINE LTR/HERV Transposones ADN
  • 18. Variabilidad SNP (Single nucleotide polimorphisms): variaciones en un sólo nucleótido La parte relevante de esta mutación son polimorfismos codificantes, que causan la sustitución de un aminoácido por otro en una proteína
  • 19.
  • 20.
  • 21. Variación estructural Este tipo de variaciones se refiere a duplicaciones, inversiones, inserciones o variantes en el número de copias de segmentos grandes del genoma (por lo general de 1000 nucléotidos o más). Estas variantes implican a una gran proporción del genoma, por lo que se piensa que son, al menos, tan importantes como los SNPs
  • 22. Enfermedades genéticas La alteración de la secuencia de ADN que constituye el genoma humano puede causar la expresión anormal de uno o más genes, originando un fenotipo patológico, conociendose en la actualidad mas de 4.000 enfermedades genéticas. Las mutaciones génicas pueden ser: Sustituciones (cambios de un nucleótido por otro) Deleciones o inserciones Las mutaciones génica pueden afectar a: ADN codificante No sinónima/Sinónimas o silenciosas ADN no codificante
  • 23. Mutaciones y polimorfismos • Las mutaciones pueden considerarse patológicas o anormales, mientras que los polimorfismos son variaciones normales en la secuencia del ADN entre unos individuos a otros y que superan el uno por ciento en la población, por lo que no puede considerarse patológico. La mayoría de los polimorfismos proceden de mutaciones silentes.