9788418892974. Lieberman_Bioquímica médica básica.6ed

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18 Introducción a la genética humana

A

La mutación que causa la anemia fal ciforme suprime un sitio de restric ción para la enzima MstII en el gen de

I

Aa AA

la β - globina . La consecuencia de esta mutación es que el fragmento de restricción producido por MstII que incluye el extremo 5 ′ del gen de la β - globina es mayor (1.3 kb) en los individuos con anemia falciforme que en los individuos normales (1.1 kb). El análisis de los fragmentos de restric ción proporciona una prueba directa de la muta ción. En el caso de Will S . (hermano de Carrie S .), ambos alelos de la β -globina carecen del sitio MstII y producen fragmentos de restricción de 1.3 kb; por lo tanto, solo se ve una banda en una transferencia Southern. Los por tadores tienen tanto un alelo normal como uno mutante. Por lo tanto, su ADN producirá tanto los fragmentos de restricción MstII más grandes como los más pequeños. Cuando se analizó a la hermana de Will S. , Carrie S. , se descubrió que tenía tanto los fragmentos de restricción pequeños como los grandes, y se confirmó su condición de por tadora de la anemia falciforme, que en un princi pio se basó en la electroforesis de proteínas.

II

AA

Aa AA

Aa AA

III

AA

Aa

Aa

Aa

AA

IV

aa

aa

Aa

AA

B

A

a

AA (normal)

Aa (portador)

A

A

C C

TG AGG

Gen A (normal)

aA (portador)

aa (afectados)

Sitio Mst II

a

C C

TG (no hay sitio Mst II) T GG

Gen S (hoz)

FIGURA 18-5 A. Una genealogía de herencia autosómica recesiva. La “a” minúscula refleja el alelo de la enfermedad; una persona con el genotipo aa expresará la enfermedad, mientras que el genotipo Aa designa a un portador de la enfermedad. B. Un análisis de la cuadrícula de Punnett de la herencia autosómica recesiva. Obsérvese que uno de cada cuatro descendientes heredará am bos alelos mutados y expresará la enfermedad. (Reproducida con permiso de Lieberman MA, Ricer R. BRS Biochemistry, Molecular Biology & Genetics. 7th ed.Wolters Kluwer; 2020. Figuras 10.5 y 10.6.) C. Herencia ligada al X La herencia ligada al cromosoma X se refiere a la herencia de alelos mutantes en el cro mosoma X. Los varones son hemizigotos para los genes del cromosoma X, ya que los varones sólo tienen una copia del cromosoma X, mientras que las mujeres tienen dos copias del cromosoma X. En el caso de los trastornos recesivos ligados al cromosoma X, no hay transmisión de hombre a hombre en un árbol genealógico (fig. 18-6A), y las mu jeres suelen ser asintomáticas (para una excepción, véase la hipótesis de Lyon , más adelante). Los hijos y las hijas tienen cada uno 50% de posibilidades de heredar el alelo mutante de sus madres, pero los hijos expresarán la enfermedad mientras que las hijas serán portadoras de la misma. El análisis de la cuadrícula de Punnett de los trastornos recesivos ligados al X se muestra en la figura 18-6B. 1. La dosis de genes y la hipótesis de Lyon La expresión de genes en una copia cromosómica adicional (trisomía), o la pérdida de expresión de genes en un cromosoma (monosomía, debida a una deleción cromosómica) es perjudicial para el desarrollo humano. Todas las monosomías de un cromosoma auto sómico completo (cromosomas 1 a 22) son letales para el embrión, mientras que las tri somías de los cromosomas 13, 18 y 21 se toleran hasta cierto punto, pero las trisomías de otros cromosomas no dan lugar a una descendencia viable. Los cromosomas X monosó micos dan lugar a una descendencia femenina viable, pero presentan un fenotipo. El cromosoma X es unas cinco veces más grande que el cromosoma Y, y si las mu jeres expresaran todos los genes de ambos cromosomas X, expresarían muchos genes mucho más que los hombres. Para compensar esta diferencia en la expresión de los genes de los cromosomas sexuales y mantener la dosis de genes igual entre los sexos, se produce SAMPLE 1.1 kb B C Mst II Sitio de restricción ausente en la β -globina de células falciformes Gen A 1.3 kb Gen S Transferencia Southern de ADN cortado con Mst II e hibridado con sonda de β -globina

Gen de la β -globina

Mst II Mst II

β S (1.3 kb) β A (1.1 kb)

Control de las células falciformes Control normal Carrie S. Will S.