Hemoglobina y Hemoglobinopatias

1.  VALLEJOS BARRIENTOS, Jonathan

2. GENES GLOBINICOS

3. LA HEMOGLOBINA
 ESTRUCTURA PRIMARIA: Secuencia de
aminoácidos
 ESTRUCTURA SECUNDARIA: Sucesión de
segmentos enrollados en a-hélice y no
enrollados.
 ESTRUCTURA TERCIARIA: Forma
espacial en la que se pliegan los
sectores enrollados(la mayoría) y los
lineales.
 ERUCTURA CUATERNARIA: Las 4
globinas

4. ESTRUCTURA TERCIARIA
 Plegamiento de las cadenas de la
globina en 8 segmentos
helicoidales(A-H), los segmentos
no helicoidales se encuentran
entre cada región helicoidal,
denominados CODOS, ejemplo:
CODO AB
 Para ubicar las mutaciones es
esencial conocer la estructura
terciaria.
 Posee una bolsillo donde se aloja
el grupo Hemo
 El segmento inicial es lineal
 2 aminoácidos mas conservados:
His 92 y Phe 42.

5. CARACTERISTICAS
 Son proteínas tetramericas compuestas por 4 cadenas polipepptidicas,
en HbA (la Hb mas común del adulto) posee 2 cadenas α y 2 cadenas β.
 Es aproximadamente esférica, tiene unos 6nm de diámetro.
 Es una proteína Alosterica
 Sus cambios son progresivos, porque cada uno facilita el siguiente
 Cada globina posee un bolsillo en donde se aloja cada grupo Hemo con
hierro y transporta principalmente oxigeno.
 Su sensibilidad a los cambios de entorno depende de su organización
tridimensional.
 Mas de 500 variedades de Globinas
 La α-Globina tiene 141 aminoácidos y la β-globina 146 aminoácidos.
 Las Hb normales humanas son 6

6. Hb y su grupo Hemo

7. TIPOS DE HEMOGLOBINAS

8. CAMBIOS DE LAS CONCENTRACIONES
RELATIVAS EN LAS DISTINTAS CADENAS DE Hb
 Durante el primer trimestre de
embarazo, en la
hematopoyesis inicial en el
saco vitelino, existen Hb
embrionarias formadas por
cadenas polipeptidicos que no
se encuentran en el adulto.
PRIMER CAMBIO: (3er mes de
vida)
. ζ y ε : Dejan de sintetizarse
. α y γ : Aumenta su síntesis
rápidamente
Constituyen la Hb fetal
(4to mes del periodo de vida
intrauterino-nacimiento)

9. CAMBIOS DE LAS CONCENTRACIONES
RELATIVAS EN LAS DISTINTAS CADENAS DE Hb
SEGUNDO CAMBIO: (Periodo posnatal-
1er año)
. La cadena γ declina
. La cadena β aumenta hasta
reemplazar totalmente a la γ alrededor
del 1er año de edad.

10. ORGANIZACIÓN DE LOS GENES DE LA GLOBINA
HUMANA Y DE LAS Hb PRODUCIDAS EN CADA
ETAPA DEL DESARROLLO HUMANO

11. FAMILIA GENICA DE LAS GLOBINAS-a
 EL gen de la Globina-a se encuentra en la región terminal del brazo
corto del cromosoma 16.
 Sus genes están colocados en un orden bien definido que coincide
con el orden con el cual son activados durante el desarrollo humano.
 3 GENES FUNCIONALES: ζ , α2 y α1 .
 3 PSEUDOGENES: ψZ, ψa2 y ψa1
 Gen θ cuya expresión es menor y poco conocida.

12. FAMILIA GENICA DE LAS GLOBINAS- β
 Se extiende por mas de 50 Kb
 Sus genes están colocados en un orden bien definido que coincide con el
orden con el cual son activados durante el desarrollo humano.
 5 GENES FUNCIONALES: Є, , δ, y β.
 2 PSEUDOGENES: ψ β2 Y ψ β1.
 difieren solo en la codificación del aminoácido 136:

13. GENES DE LAS GLOBINAS
 Todos sus genes son pequeños: 1,6 Kb para los de la Familia β
0,8 Kb para los de la Familia α
 Todos los genes contienen solo 3 exones separados por 2 intrones, y una
Secuencia anterior y posterior no traducia(SANT y SPNT, respectivamente).
 La región promotora, que se extiende un centenar de bases del lado 5´, SANT,
SPNT y los bordes de los intrones, son importantes para la TRANSCRIPCION y
el PROCESAMIENTO DEL ARN TRANSCRITO.

14. REGULACION GENICA DE LAS GLOBINAS
 La expresión sucesiva de los genes en la familia
génica Globina-β depende de una región situada
arriba a unas 11Kb de su inicio denominada RCL.
 La RCL esta compuesta por 4 segmentos
hipersensibles a la acción de la ADNasa I
 Contiene secuencias definidas que pueden asociarse
con proteínas nucleares, como GATA y CACC/GGTG.
 Actúa como un grupo de “intensificadores” y
“silenciadores” ya que es especifica para la unión de
factores de transcripción.
 Se encuentra en un sector del ADN que forma un lazo
sobre si mismo y acerca esta región a los genes de las
globinas
El acercamiento permite la interacción entre la RCL y
los promotores próximos de cada gen de Globina de la
familia, activando la expresión de dichos genes.

15. HEMOGLOBINOPATIAS
ANEMIA FALCIFORME:
 Tipo de hemoglobina patológica: Hb S
 Cursa como una Anemia Hemolítica autosómica recesiva Crónica
 “Rasgo de células falciformes”: Anemia Falciforme en Heterocigotos, en
condiciones normales en generalmente asintomática.
 Existen “Heterocigotos Compuestos” : Con mutación para Hb S y otra
mutación diferente.
 Afecta: Población de áfrica occidental y la de origen africano de Estados
Unidos
 Primera hemoglobinopatía descrita, hace aproximadamente 50 años, por
Ingram.

16. SINTOMATOLOGIA:
 Crisis dolorosas en las extremidades
 Ictericia
 Fiebre
 Esplenomegalia
 Incapacidad de excretar orina concentrada
EXAMEN SANGUINEO:
 Se observan eritrocitos deformados, alargados
y con forma de hoz
 La movilidad electroforética es anormal para
la Hb.

17. PATOGENIA:
 Una mutación puntual(B6A3 Glu  Val) en el primer exón de la globina
B, consistente en la transversion de una base, Timina por Adenina, lo
que lleva a cambiar la codificación del 6to aminoácido de la globina B
( Acido Glutamico  Aa. Neutro Valina).
 Esto permite que predominen las uniones hidrófobicas entre moléculas
de Hb y se formen largas columnas o agregados moleculares de Hb:
Hb S desoxigenada se polimeriza  Cel. falciformes  oclusión vascular
y hemolisis(eritrocitos malformados son menos deformables, y no
pueden ponerse en “fila India”)

18. PHHF(Persistencia Hereditaria de la
Hemoglobina Fetal)
 Hb F no es reemplazada por la Hb A, y con frecuencia tampoco se produce Hb A2
 No se transcriben los genes de las cadena β y δ.
 No produce efectos patológicos
2 CLASES:
1) Por delección β-δ
2) Por mutaciones de punto
Recaen sobre la región promotora de los genes γ
a) Se incrementa la expresión de
b) Se incrementa la expresión de

19. TALASEMIAS
 Defecto en la producción de cadenas a o
B(α o b talasemias)  Déficit de Hb 
Anemia hipocrómica y microcitica
 Eritrocitos con aspecto de “Blanco” por
la baja Hb.
 Mas de 75 anomalías moleculares las
originan
 Transtornos monogénicos humanos mas
comunes
 Confiere a los portadores una ventaja
protectora contra la malaria.

23. MUCHAS GRACIAS ...!!!