(Ciencias de Joseleg) (Biología) (Teoría
de la Biología) (Genética clásica) (Ejercicios
resueltos) (1-Introducción)
(2-Genética
premendeliana) (3-Gregor
Mendel) (4-Probabilidad
y estadística) (5-Diseño
experimental mendeliano) (6-Resultados
del cruce monohíbrido) (7-Ley
de la segregación independiente) (8-El
cuadro de Punnett) (9-Como
resolver el cruce monohíbrido) (10-Comparando
experimento vs teoría) (11-Ley
de la distribución independiente) (12-Resolviendo
dihíbridos y trihíbridos) (13-Los
microscopistas) (14-Los
mendelianos 1) (15-Los
mendelianos 2) (16-Teoría
cromosómica de la gerencia) (17-El
señor de las moscas) (18-Mendelismo
no mendeliano) (19-Polimorfismo
genético) (20-Dominancia
incompleta) (21-Codominancia)
(22-Letalidad
genética) (23-Ligamiento
al sexo) (24-Las
epistasis) (25-Penetrancia,
expresividad y pleiotropía) (24-Análisis
de pedigrí) (ref-Referencias
bibliográficas)
Los pedigrís se empleaban mucho antes de los estudios de genética humana, eran y son empelados en su forma heráldica como arboles familiares, diagramas que representan los parentescos entre familias preocupadas por la manutención de un estatus social y la integridad de un patrimonio en común. De todas las familias las más preocupadas por esto eran la nobleza y la realeza, aunque muchos otros grupos sociales como los burgueses en su afán se ser semejantes a los nobles también emplearon los árboles genealógicos (Resta, 1993). La simbología de un pedigrí cambia dependiendo de su uso, los empleados para la heráldica son bastante artísticos En términos de genética, los árboles genealógicos o pedigrís son herramientas que permiten realizar inferencias mediante razonamiento hipotético-deductivo de rasgos que se manifiestan a través de varias generaciones en una familia (Resta, 1993).
Figura 26‑1. Símbolos básicos de
un Pedigrí.
Mediante esta herramienta es posible estudiar la genética
humana sin recurrir a cálculos estadísticos que necesitarían cientos o miles de
individuos. Los pedigrís empleados en ejercicios de lápiz y papel se construyen
a partir de ejercicios mendelianos clásicos o muy semejantes en los que existen
pocos rasgos y pocos caracteres, generalmente limitándose al sistema de un
carácter dos rasgos “o en términos del modelo genético después de la década del
1900s” a un gen y dos alelos (Resta, 1993).
Los pedigrís son útiles para todos los modelos biológicos que, como el ser
humano, poseen bajos índices de reproducción como, por ejemplo: perros,
caballos, ganado entre otros.(Griffiths, Wessler, Lewontin, & Carroll, 2007;
Klug, Cummings, Spencer, & Palladino, 2005; Klug et al., 2009; Nussbaum,
McInnes, Willard, & Hamosh, 2007; Pierce, 2005, 2012; Sadava et al., 2014;
Sadava, Hillis, Heller, & Berenbaum, 2011; Solomon, Berg, & Martin,
2008; Stracham & Read, 2010)
Los rasgos que se estudian mediante un pedigrí son
generalmente enfermedades raras que se generan por mutaciones en un gen
importante, lo cual genera un patrón de herencia semejante al mendeliano.
Decimos semejante debido a la probabilidad de existencia de fenómenos que la
afectan como la penetrancia. En cualquier caso, realizaremos análisis asumiendo
las condiciones de los ejercicios de lápiz y papel, es decir, la presunción que
estos caracteres patológicos siguen una herencia mendeliana perfecta. De aquí
en adelante, llamaremos a la persona que expresa el rasgo anormal como un
individuo AFECTADO. La herencia dominante tiene en los pedigrís las siguientes
características.
1- Cada hijo afectado tiene al menos un padre afectado.
2- Aproximadamente la mitad o más de los descendientes
resultará afectado.
3- El rasgo anormal ocurre sin importar el sexo.
Figura 26‑2. Pedigrí de herencia
dominante autosómica.
Las pistas para encontrarlo son:
1- Aparecen individuos afectados de padres no afectados. En
este tipo de herencia se da el caso que comúnmente se denomina salto de una
generación, un rasgo que estaba presente en algún abuelo, pero no en los padres
y reaparece en el nieto. Básicamente cuando aparece un rasgo como de la nada,
que afecta a los dos sexos sin importar estamos hablando de una herencia
recesiva.
2- En familias afectadas, alrededor de ¼ de los hijos
estarán afectados por el rasgo anormal. A los individuos se los clasifica como
afectados “recesivos homocigóticos” o portadores “heterocigóticos”.
Figura 26‑3. Pedigrí de herencia
recesiva autosómica.
1- Los hijos varones de un padre “varón” afectado no se ven
afectados debido a que reciben el cromosoma Y.
2- Los Padres afectados tienen siempre hijas afectadas.
Aunque sus síntomas son menos marcados.
3- El patrón de Pedigrí es semejante al de la herencia
autosómica dominante.
4- La proporción de hijas afectadas es casi el doble del de varones, pero con síntomas menos marcados generalmente.
Figura 26‑4. Pedigrí de herencia
ligada al cromosoma X dominante.
Para rastrear la herencia ligada al cromosoma X en estado
recesivo hay que seguir las siguientes indicaciones.
1- El rasgo afecta preferentemente a los hombres.
2- Las mujeres heterocigotas no manifiestan síntomas
3- El alelo responsable se transmite de un hombre afectado a
todas sus hijas, los hijos tienen el 50% de heredarlo.
4- Si la herencia desaparece en varias generaciones ha sido
transportado asintomáticamente de forma matrilineal.
5- Una proporción significativa de casos se debe a mutaciones espontáneas.
Figura 26‑5. Pedigrí de herencia
ligada al cromosoma X recesiva.
En los ejercicios de lápiz y papel se asume compensación de
dosis en las mujeres, por lo que no hay que molestarse con la inactivación de
uno de los cromosomas X.
1- Igual que un apellido patrilineal, se hereda
exclusivamente de padres a hijos varones.
2- El padre siempre hereda la anomalía a sus hijos varones.
3- Ninguna mujer es afectada o es portadora.
Figura 26‑6. Pedigrí de herencia
hemicigota de cromosoma Y.
La familia real rusa representa uno de los casos más paradigmáticos de la herencia ligada al sexo, la cual desencadenó una serie de eventos a nivel histórico de gran relevancia (Rogaev et al., 2009). El Zar Nicolas II de Risia tuvo muchas hijas y solo un hijo varón el cual resultó ser hemofílico, este detalle sumado a su ineptitud como gobernante desencadenó la revolución de las mayorías (bolcheviques) lo cual provocó que abdicara al trono, posteriormente toda la familia murió fusilada bajo el nuevo régimen comunista.
Figura 26‑7. Pedigrí de herencia
ligada al cromosoma X recesivo de las familias reales europeas de finales del
siglo XIX.
En la presente sección nos enfocaremos en el Pedigree para
rastrear el linaje de gen que provocó que el hijo de Nicolás II resultara no
apto para el trono. Aparentemente dentro de la familia de Nicolás no se
encuentran registros de hemofílicos, pero si en la familia de su esposa, y a
partir de ella se ha elaborado el árbol genealógico. Como se mencionó
anteriormente el rastreo se ha realizado hacia la familia de la esposa de
Nicolas II la Zarina Alejandra de Hesse, la cual es de ascendencia inglesa.
Este caso normalmente también se lo conoce como el caso de los descendientes de
la reina Victoria de Inglaterra “generación II”, donde la mutación que causa la
hemofilia parece haberse presentado de forma espontánea, esto se debe a que los
registros anteriores a ella no implican la presencia de hemofílicos.
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