Cambios en la estructura gen

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Cambios en la estructura genética y control
genético

• Biol 3300L
• Laboratorio de Genética

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Mutaciones

• Qué son?
• Son todas perjudiciales?

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Mutaciones

• Son cambios en el material genético.
• Las mutaciones causan
• Daño genotípico
• Pueden ser letal
• Pueden ser silenciosas
• Correr el marco de lectura
• Cambiar un nucleótido.

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Mutaciones

• Causantes de la evolución
• Responsables de la variabilidad genética
• Favorecen la adaptación de los organismos a
  ambientes diversos

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Mutaciones

• Mutaciones a nivel cromosomal
• Euploidia mas de un set monoploide
• Aneuploidia Número anormal de cromosomas
• Mutaciones a nivel de gen
• Cambios que involucran a las bases dentro de un
  gen.
• Sustitución de bases
• Deleción de bases
• Inserción de bases
• Traslocación de bases
• Inversión

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Sustitución de bases

• Cambio tautomérico cambios en los grupos
  funcionales.
• El estado tautomérico es solo por cortos
  períodos de tiempo.
• Cuando se cambia una purina por otra purina se
  conoce como transición.
• T --- A (normal) T --- G (transición)
• C --- G C --- A

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Sustitución de bases

• Transverción-
• Se sustituye una purina por una pirimidina
• T --- A (normal) T --- C (transverción)
• C --- G C --- T

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Sustitución de bases

• Anemia falciforme o Sickle cell anemia
• Forma falciforme de los glóbulos rojos
• ác. Glutámico es sustituido por Valina debido a
  una sustitución de bases.
• aa1.Glu.. aa146
  aa1....Val.. aa146

Mutación
DNA
Normal
GAG
GTG
CTC
CUC
GUG
mRNA
GAG
Polipéptido
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Sustitución de bases

• Cuando se es heterocigoto (Ss) para la condición
  se puede sobrevivir, hay codominancia (ambos
  alelos se expresan)
• Cuando se es homocigoto recesivo (ss) es más
  difícil pero con tratamientos (transfusiones de
  sangre) se puede sobrevivir más tiempo.
• Daño al corazón, hígado, anemia severa

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Sickle cell anemia
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Deleción o inserción

• Se elimina o se añade uno o más pares de bases,
  alterando el marco de lectura de todas las
  tripletas de pares de bases.
• Ejm.
• DNA T T A C G C G T T G A T T C T
• RNA A A U G C G C A A C U AA G A
• Met Arg Asn -
  Terminación
• DNA T T A C G A C G T T G A T T C T
• RNA A A U G C U G C A A C U A A G A
• Met Leu Gln Leu Arg.

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inversión
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traslocación
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Mutaciones

• Pueden ser
• Mutaciones inducidas
• exposición a agentes mutagénicos
• químicos (carcinógenos)
• físicos
• Mutaciones espontáneas
• sin causa conocida
• bajo nivel de error metabólico.

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Mutaciones inducidas

• Químicos
• Ácido nitroso (HNO2)
• Actúa durante la replicación o sin haber
  replicación de DNA.
• Causa deaminación oxidativa de los grupos amino
  de adenina, guanina y citosina.
• Induce cambios
• AT GC
• CA UA

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(No Transcript)
17
(No Transcript)
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Mutaciones inducidas

• Químicos
• Tintes de acridina
• Causa deleción o inserción de bases
• Alteran el marco de lectura
• Resultan en la producción de un gen no funcional

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Mutaciones inducidas

• Físicas
• Luz ultra violeta (UV)
• Es absorbida por el DNA
• Causa dímeros de pirimidinas (causa principal de
  cáncer en la piel)
• TT es el más común, obstruye la formación de la
  hélice de DNA y ocurren errores durante el
  proceso celular que repara los
  defectos en el DNA.
• CC
• CT

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Mutaciones inducidas

• Ejm. Xeroderma pigmentosa condición
  hereditaria recesiva que resulta en cáncer en la
  piel, ya que el individuo tiene ineficiencia en
  las enzimas reparadoras y fue expuesto a luz UV
  (sol).

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(No Transcript)
22
(No Transcript)
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Mecanismo de reparación de DNA

• Proceso de fotoreactivación
• Hay un dímero
• Causa distorción en la hebra de DNA.
• La enzima fotoliasa reconoce los dímeros y los
  separa, esto en presencia de luz visible.

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(No Transcript)
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Mecanismo de reparación de DNA

• Reparación por excisión
• Se identifica y remueve el segmento dañado de DNA
  mediante la enzima exonucleasa (DNA polimerasa
  I).
• Luego se remplaza con otro segmento, el cual fue
  sintetizado de la hebra complementaria de DNA.
• Ocurre en oscuridad y en presencia de luz.

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(No Transcript)
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Protocolo

• Determinar el efecto de la luz UV en levaduras
  (Saccharomyces cerevisiae)
• Identificar 4 platos petri de la siguiente forma
  sección, grupo, Tiempo de exp . (0, 15,
  35, 50 s.)
• Realizar una dilución de 10-4

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• Cada mesa tendrá una dilución diferente (10-2,
  10-3, 10-4)
• Por grupo, transferir .4 mL de la dilución
  correspondiente a cada uno de los 4 platos petri

0 seg.

35 seg.

15 seg.
50 seg.
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• Irradiar cada plato con luz UV durante los
  segundos correspondientes de cada uno.
• Sellar los platos petri con parafina y cubrirlos
  papel de aluminio.
• Dejarlos en una caja durante 72 horas y luego
  colocarlos en la nevera hasta el próximo
  laboratorio.

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• En el próximo laboratorio se contarán las
  colonias, para obtener los datos de crecimiento
  según la exposición a la luz UV.
• Contestar unas preguntas.
• sobrevivencia de colonias en una dosis
  100
• de colonias en el control
• mortalidad 100 - sobreviviencia