Mutación. Definición. Clases de mutación y
sus consecuencias. Mecanismos de
producción y reparación. Tasas de mutación.
Mutaciones de extensión variable. Agentes
mutágenos. Polimorfismos
MUTACIÓN
Cambio permanente en el material genético
• Genómicas
• Cromosómicas
• Génicas
Segregación cromosómica errónea
Reordenamientos cromosómicos
Cambios en una o unas pocas bases
Línea germinal Línea somática
Variabilidad
(polimorfismos)
Cáncer
Enfermedades
hereditarias
MUTACIÓN
CLASIFICACIÓN DE LAS MUTACIONES
• Estables
• Dinámicas
 Sustitución
 Deleción
 Inserción
 Expansión de repetición de tripletes
 Inversión
Mutaciones por sustitución: errores en la complementariedad de bases
Transición: Sustitución de bases del mismo tipo
(una purina por otra purina)
(una pirimidina por otra pirimidina)
Transversión: sustitución de purina por pirimidina o viceversa
AGG AGA
CAG TAG
MUTACIONES ESTABLES
AGG ACG
CAG AAG
Mutaciones por deleción: pérdida de uno o más nucleótidos
Mutaciones por inserción: adición de uno o más nucleótidos
MUTACIONES ESTABLES
Mutaciones por inversión: Giro de 180º de un determinado
fragmento de ADN
TASA MEDIA DE MUTACIÓN GÉNICA
10-6 mutaciones/locus/generación
Varía según:
• Tamaño del gen
• Tipo de secuencia de bases
• Número y extensión de intrones de cada gen
CÁLCULO DE LA TASA DE MUTACIÓN
Método directo
En condición de autosómico dominante
µ= (0,5) I*
µ= tasa de mutación
I*= frecuencia de individuos afectados en la población sin parentales
afectados
Método indirecto
µ = 0,5 (1-f) I
f= media del nº de descendientes de las personas afectadas/media del nº
de descendientes de la población general
I= frecuencia de individuos afectados, tengan o no un parental afectado
Mutaciones de extensión variable:
MUTACIONES DINÁMICAS
( varones transmisores normales)
Aumento del número de repeticiones de tripletes de nucleótidos
• Por encima de cierto número, inestabilidad
• Fenómeno de anticipación
• Severidad de los síntomas relacionada con el número de repeticiones
CAG
Gln
Mutación sin sentido:
UUU
Phe
Hidrofóbico
Sinónima
No sinónima
AAA
Lys
Básico
Mutación de cambio de sentido:
Mutaciones silenciosas: AGG
Arg
1. MUTACIONES QUE AFECTAN A LA SECUENCIA CODIFICANTE
Mutaciones de cambio de fase de lectura
AGA
Arg
AGA
Arg
Básico
UCU
Ser
Polar
UAG
Stop
EFECTOS ESTRUCTURALES DE LAS MUTACIONES
No alteran
la función
de la
proteína
Alteración grave
(Neurofibromatosis
tipo I)
Pueden
alteran la
función de la
proteína
aa no relacionados
dentro de la proteína
(hemoglobina)
2. MUTACIONES QUE AFECTAN A LA SECUENCIA NO CODIFICANTE
Afectan a secuencias reguladoras
• Mutaciones en el sitio de ensamblaje de intrón-exón
• Mutaciones de elementos de control
- Fenilcetonuria
- Betatalasemias
CONSECUENCIAS FUNCIONALES DE LAS MUTACIONES
Pérdida de función
Haploinsuficiencia
Dominancia negativa
(proteínas multiméricas)
Ganancia de función
Por cambio de la proteína,
sobreexpresión etc.
Haploinsuficiencia: Hipercolesterolemia familiar
Manifestación fenotípica sensible a la dosis génica
MECANISMO DE PRODUCCIÓN
DE LAS MUTACIONES
• Errores en el proceso normal de replicación:
• Cambio de bases generados por mutágenos:
Mutaciones espontáneas
Mutaciones inducidas
AGENTES MUTÁGENOS
Físicos
• Radiaciones ionizantes (Rayos X)
• Radiaciones no ionizantes (Rayos UV)
Químicos
• Agentes alquilantes: gas mostaza, acridina
• Antibióticos
• Drogas
Biológicos
• Virus
MUTACIONES: El cambio genotípico se asocia a un
fenotipo patológico
POLIMORFISMOS: alelos de un determinado locus
que aparecen en más del 1% de los cromosomas en
la población general. El cambio genotípico no se
asocia a un fenotipo patológico

Mutaciones introducción

  • 1.
    Mutación. Definición. Clasesde mutación y sus consecuencias. Mecanismos de producción y reparación. Tasas de mutación. Mutaciones de extensión variable. Agentes mutágenos. Polimorfismos
  • 2.
    MUTACIÓN Cambio permanente enel material genético • Genómicas • Cromosómicas • Génicas Segregación cromosómica errónea Reordenamientos cromosómicos Cambios en una o unas pocas bases Línea germinal Línea somática Variabilidad (polimorfismos) Cáncer Enfermedades hereditarias
  • 3.
  • 4.
    CLASIFICACIÓN DE LASMUTACIONES • Estables • Dinámicas  Sustitución  Deleción  Inserción  Expansión de repetición de tripletes  Inversión
  • 5.
    Mutaciones por sustitución:errores en la complementariedad de bases Transición: Sustitución de bases del mismo tipo (una purina por otra purina) (una pirimidina por otra pirimidina) Transversión: sustitución de purina por pirimidina o viceversa AGG AGA CAG TAG MUTACIONES ESTABLES AGG ACG CAG AAG
  • 6.
    Mutaciones por deleción:pérdida de uno o más nucleótidos Mutaciones por inserción: adición de uno o más nucleótidos MUTACIONES ESTABLES Mutaciones por inversión: Giro de 180º de un determinado fragmento de ADN
  • 7.
    TASA MEDIA DEMUTACIÓN GÉNICA 10-6 mutaciones/locus/generación Varía según: • Tamaño del gen • Tipo de secuencia de bases • Número y extensión de intrones de cada gen
  • 8.
    CÁLCULO DE LATASA DE MUTACIÓN Método directo En condición de autosómico dominante µ= (0,5) I* µ= tasa de mutación I*= frecuencia de individuos afectados en la población sin parentales afectados Método indirecto µ = 0,5 (1-f) I f= media del nº de descendientes de las personas afectadas/media del nº de descendientes de la población general I= frecuencia de individuos afectados, tengan o no un parental afectado
  • 10.
    Mutaciones de extensiónvariable: MUTACIONES DINÁMICAS ( varones transmisores normales) Aumento del número de repeticiones de tripletes de nucleótidos • Por encima de cierto número, inestabilidad • Fenómeno de anticipación • Severidad de los síntomas relacionada con el número de repeticiones
  • 12.
    CAG Gln Mutación sin sentido: UUU Phe Hidrofóbico Sinónima Nosinónima AAA Lys Básico Mutación de cambio de sentido: Mutaciones silenciosas: AGG Arg 1. MUTACIONES QUE AFECTAN A LA SECUENCIA CODIFICANTE Mutaciones de cambio de fase de lectura AGA Arg AGA Arg Básico UCU Ser Polar UAG Stop EFECTOS ESTRUCTURALES DE LAS MUTACIONES No alteran la función de la proteína Alteración grave (Neurofibromatosis tipo I) Pueden alteran la función de la proteína aa no relacionados dentro de la proteína (hemoglobina)
  • 13.
    2. MUTACIONES QUEAFECTAN A LA SECUENCIA NO CODIFICANTE Afectan a secuencias reguladoras • Mutaciones en el sitio de ensamblaje de intrón-exón • Mutaciones de elementos de control - Fenilcetonuria - Betatalasemias
  • 14.
    CONSECUENCIAS FUNCIONALES DELAS MUTACIONES Pérdida de función Haploinsuficiencia Dominancia negativa (proteínas multiméricas) Ganancia de función Por cambio de la proteína, sobreexpresión etc.
  • 15.
  • 16.
    MECANISMO DE PRODUCCIÓN DELAS MUTACIONES • Errores en el proceso normal de replicación: • Cambio de bases generados por mutágenos: Mutaciones espontáneas Mutaciones inducidas
  • 17.
    AGENTES MUTÁGENOS Físicos • Radiacionesionizantes (Rayos X) • Radiaciones no ionizantes (Rayos UV) Químicos • Agentes alquilantes: gas mostaza, acridina • Antibióticos • Drogas Biológicos • Virus
  • 19.
    MUTACIONES: El cambiogenotípico se asocia a un fenotipo patológico POLIMORFISMOS: alelos de un determinado locus que aparecen en más del 1% de los cromosomas en la población general. El cambio genotípico no se asocia a un fenotipo patológico