Citogenética

Sergio Flores, 2014

Diferentes formas de representar el genoma

(ninguna rigurosamente correcta)

Técnica de obtención de cromosomas humanos metafásicos

Cariotipo humano teñido con Guiemsa corriente

Clasificación morfológica de los Clasificación morfológica de los cromosomas de acuerdo a la posición cromosomas de acuerdo a la posición del centrómerodel centrómero

A) Índice centroméricoB) Estructura de los cromosomas

Los cromosomas HUMANOS se clasifican en Los cromosomas HUMANOS se clasifican en gruposgrupos

Estructura de los cromosomas

bandas G positivas - ricas en AT, pobres en genes, replicación tardía

bandas G negativas - ricas en CG, ricas en genes, replicación temprana

Telomero - 3-20 kb (TTAGGG)n

p

q

Centrómero

La tinción homogénea no permite identificar La tinción homogénea no permite identificar con certeza los pares homólogoscon certeza los pares homólogos

¿Qué diferencias hay entre el par 6 y el 7?

Diversas técnicas de tinción permiten obtener bandas específicas de cada par homólogo

Bandeo G = obtención de cromosomas, digestión con tripsina, tinción con Giemsa.

Cariotipo humano que muestra patrón de bandeo G

Idiograma del cromosoma 17

Idiograma del Genoma Humano

Symbols and Abbreviations:

, Separates chromosome modal number, sex chromosomes, and chromosome abnormalities - Loss of a chromosome ( ) Surround structurally altered chromosomes and breakpoints + Gain of a chromosome ; Separates rearranged chromosomes and breakpoints involving more than one chromosome/ Separates cell lines or clones// Separates recipient and donor cell lines in bone marrow transplants del Deletion der Derivative chromosome (used when only one chromosome from a translocation is present, or when one chromosome has two or more structural abnormalities) dic Dicentric chromosomedn Chromosomal abnormality not inherited from parents (de novo) dup Duplication of a portion of a chromosome fra Fragile site (usually used with Fragile-X syndrome) h Heterochromatic region of chromosome i Isochromosome (both arms of the chromosome are the same) ins Insertion of a portion of a chromosome inv Inversion .ish Precedes karyotype results from fluorescence in situ hybridization (FISH) analysis mar Marker chromosome (unidentifiable piece of chromosome) mat Maternally derived chromosome rearrangement p Short arm of a chromosome pat Paternally derived chromosome rearrangement psu dic Only one centromere is active (pseudo dicentric) q Long arm of a chromosomer Ring chromosome t Translocation ter Terminal end of arm (i.e. 2qter - end of the long arm of chromosome 2) triTrisomytrp Triplication of a portion of a chromosome

centrómero

G negG pos

Diagnóstico citogenético

Cariotipo de roedor que muestra patrón de bandeo CBandeo C: denaturación de cromosomas y tinción Giemsa

Cariotipo de Pisum sativum que muestra las Regiones Organizadoras del Nucleolo

Regiones Organizadoras del Nucléolo: detección por tinción con nitrato de plata

a) Ag-NORb) Bandas Cc) Bandas G

Análisis de cariotipos enel estudio de la biodiversidad

Identificación de loci específicos en cromosomas metafásicos. (a) secuencia -satelite DNA, (b) centrómero de crom. 9 humano, (c) teloméricas (TTAGGG) humana. (d) Alu humano.

ICE en 11q22.2-22.3 por FISH

A través de FISH los cromosomas pueden ser hibridados simultáneamente con diversas sondas. La hibridación de un

cromosoma completo se denomina painting

a | Outline of the spectral karyotyping (SKY) protocol. SKY and multicolour fluorescence in situ hybridization (M-FISH) differ only in the method used to measure the spectral characteristics of each pixel in the image (see main text). Cot-1 DNA is enriched in repetitive sequences, and by binding to repetitive sequences in the fluorescently tagged probes, it suppresses their hybridization to target chromosomes. b | The application of SKY to normal interphase and metaphase human cells; the highly rearranged karyotype of a bladder cancer cell is shown in c. Arrows point to inter-chromosomal rearrangements. Panels a and b modified from Ref. 97 © (2000) Cambridge University Press. Panel c reproduced from Ref. 98 © (1999) Wiley.

Preparación de sondas para painting: microdisección

Preparación de sondas para painting: DOP PCR

                                     

Metafase de chimpancé hibridado con sondas de cromosomas humanos (painting). 20 pares de cromosomas humanos son completamente compartidos con chimpancé. El cr. humano 2 difierie del de gorila en una fusión (2a and 2b). Los cromosomas 5 y 17 en una taslocación (t(5a;17a) and t(5b;17b) ).

Pan troglodytes, 2n=48

                                     

Metafase de gorila hibridada con sondas de cromosomas

humanos.

Gorilla gorilla, 2n=48

H=humano, C= chimpancé, G= gorila, O= orangután

Fusión del cromosoma 2 humano

Filogenia de homínidos

Conservación de la sintenia

Genes sinténicos son aquellos

ubicados en los mismos cromosomas

Cromosoma 19 de ratón Mus musculus

Cromosoma humano 11

Cromosoma humano 9

Cromosoma humano 10