Compensación de la dosis génica

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Compensación de la dosis génica

2010
Eva Caamaño y María Getino
Regulación de la expresión génica en eucariontes
11/01/2010



Índice

En mamíferos
1. Concepto
2. Hipótesis de Lyon
a. Pruebas genéticas
b. Pruebas citológicas
3. Mosaicos
4. Corpúsculos de Barr
5. Mecanismo molecular
c. Etapa de prelionización
d. Etapa de lionizacióne. Etapa de poslionización
6. Región XIC
7. Genes que evaden la inactivación
8. Modelo de lionización
9. Hiperactivación en mamíferos

En Drosophila melanogaster
1. Genes responsables de la compensación de la dosis génica
2. Ejemplos de los efectos de la acetilación de la histona H4 en la lisina 16
3. Otros factores implicados
4. Control de la compensación dela dosis
5. Mecanismo de funcionamiento del gen Sxl
6. Importancia en la compensación de la dosis génica
7. Conclusión

En Caenorhabditis elegans
1. Gen maestro para la compensación de la dosis
2. Mecanismo de compensación
3. Componentes del complejo de compensación de la dosis

Mecanismos de unión del complejo compensador de la dosis al cromosoma X

En mamíferos1. Concepto
Figura 1. Cromosomas X e Y.
La compensación de la dosis génica es el mecanismo necesario para equilibrar el balance transcripcional de los genes ligados al cromosoma X entre machos y hembras, debido a las diferencias de contenido genético entre los cromosomas X e Y y por consiguiente en los genotipos de hembras (XX) y de machos (XY). Por ejemplo, el factor VIII de coagulación,cuyo déficit causa hemofilia, una enfermedad hereditaria ligada al sexo, está presente en concentraciones similares en el hombre y en la mujer. Y lo mismo ocurre con otros genes estudiados del cromosoma X, a pesar de contener las hembras dos copias y los machos solamente una. El primero en describir este fenómeno fue H. J. Muller, que lo descubrió en Drosophila melanogaster en 1932. No fueidentificado en mamíferos hasta 30 años después.

2. Hipótesis de Lyon
En el ser humano, la explicación a este hecho es que la compensación de la dosis se producía por inactivación parcial y aleatoria de uno de los cromosomas X de la mujer. Esta afirmación, conocida como hipótesis de Lyon en honor a la genetista británica Mary Lyon, fue propuesta en 1961 por varios grupos de investigadores y resumidacomo sigue:
a. En las células somáticas (no en las células germinativas) de los mamíferos hembra, uno de los cromosomas X es activo, y el otro se inactiva aleatoriamente y se encoge formando una estructura densa: el corpúsculo de Barr.
b. El cromosoma inactivo puede ser el procedente del padre o de la madre, y en las distintas células de un mismo individuo se inactivan cromosomas Xdiferentes.
c. La inactivación ocurre en las primeras etapas del desarrollo. Después de cuatro o cinco ciclos de mitosis consecutivas a la fecundación, cada una de las células del embrión inactiva aleatoriamente un cromosoma X.
d. Esta inactivación es un fenómeno permanente salvo en las células germinales, y en toda la descendencia de una determinada célula se inactiva el mismocromosoma X.
e. La inactivación aleatoria de un cromosoma X en las hembras hace que los machos y las hembras posean genes ligados a X con la misma actividad.
Figura 2. Esquema representativo de la hipótesis de Lyon.

Las pruebas que fueron utilizadas para corroborar esta hipótesis fueron de dos tipos: genéticas y citológicas.

a. Pruebas genéticas.
Lyon observó una característica ligadaa X en ratones, el color del pelaje. Mientras que los machos, hemicigotos para ese gen, tenían una coloración homogénea del pelaje, heredado del padre o de la madre, las hembras heterocigóticas presentaban un pelaje con manchas dispersas aleatoriamente del color de ambos progenitores. La explicación propuesta fue que en las hembras heterocigóticas los dos alelos paternos (del padre y de la...
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