ISBN 978-84-19078-78-0

Prólogo

El siguiente libro tiene por objetivo orientar y ayudar al Técnico de Laboratorio con los conceptos más básicos de Genética orientado al uso en el Laboratorio de Diagnóstico Clínico.

Muchas veces encontramos manuales que, si bien son sencillos de entender, dan por hecho muchos de los conceptos más básicos que en ocasiones no se asimilaron en su momento o cuya asimilación fue errónea, y que nos complican el entendimiento del propio manual.

En este libro encontrarás los conceptos más básicos explicados de una forma asimilable y sencilla en el día a día y como recordatorio de aquello que en ocasiones, por básico, obviamos.

Espero que este libro te ayude y pueda darte una visión más global de aquellos conceptos que nos rodean diariamente, pero no siempre son claros.

Genética: Introducción

La Genética es la ciencia que estudia el material hereditario, es decir, el ADN, los genes y los cromosomas que se encuentran en todas las células, sus anomalías y variantes y las posibles repercusiones clínicas que puedan tener.

Así pues, vamos a ver de forma básica y esquemática una explicación de los conceptos, técnicas y enfermedades genéticas más habituales en el ámbito de Laboratorio de Diagnóstico Clínico y Biomédico.

Estructura del ADN

Ácidos nucleicos

Existen dos tipos de ácidos nucleicos: el ADN o ácido desoxirribonucleico y el ARN o ácido ribonucleico.

Estructuralmente la unidad básica de los ácidos nucleicos son los nucleótidos. El ADN o el ARNt está compuesto por cadenas de nucleótidos.

Cada uno de estos nucleótidos son moléculas orgánicas formadas por una unión covalente de un nucleósido y un grupo fosfato. De esta forma podríamos decir que un nucleótido tiene tres componentes que son:

1. Grupo Fosfato o fosfórico: compuesto organofosforados y ion poliatómico.
2. Un azúcar en forma de pentosa:

• En el caso de a ARN es una ribosa.
• En el caso del ADN es una desoxirribosa

3. Una base nitrogenada que puede ser de dos tipos:

• Púrica: Adenina (A) y Guanina (G)
• Pirimidínica: la Citosina (C), la Timina (T) y el Uracilo (U). La citosina es común al ADN y al ARN. La timina está solo en el ADN, y el Uracilo solo en el ARN (en lugar de la timina.)

El nucleósido estaría formado solo por la pentosa y por la base nitrogenada sin el grupo fosfato.

Estructura del ADN

El ADN tiene una estructura de doble hélice. Las dos cadenas de esta doble hélice se alinean de forma anti paralela, es decir, paralelamente, pero en dirección inversa la una de la otra. Una va en el sentido 5’ a 3’ y la que le complementa va en el sentido inverso de 3’ a 5’,

Dentro de esta estructura las bases nitrogenadas anteriormente descritas, los nucleótidos quedan hacia el interior de la hélice mientras que los fosfatos y la desoxirribosa quedan hacia el exterior de dicha hélice.

La unión de las bases nitrogenadas se produce de la siguiente forma, formando pares de bases:
● La adenina se une con la timina mediante un doble enlace
● La guanina se une a la citosina mediante un triple enlace

Las hebras que componen el ADN tienen los extremos denominados 5’-P (Fosfato) y 3’-P (hidroxilo) en la desoxirribosa.

La molécula de ADN se asocia a unas proteínas denominadas histonas formando el nucleosoma y compactándose y enrollándose cada vez más para formar los cromosomas.

Índice

Genética: Introducción
Estructura del ADN

Ácidos Nucleicos

Estructura del ADN

Conceptos Básicos de Genética (Gen, Genoma, Locus, Exón, Intrón, Cromosoma, Alelo o Alelomorfo, Genotipo, Fenotipo, Dogma Central: replicación, transcripción y traducción, Expresividad y Penetrancia)

Estructura del Cromosoma y Clasificación

Partes del cromosoma

Clasificación de los cromosomas

Posición del Centrómero (Metacéntricos, Submetacéntricos, Acrocéntricos y Telocéntricos)

Si son o no Cromosomas Sexuales (Autosomas y Cromosomas sexuales)

Tamaño (Grupos A, B, C, D, E, F, G)

Patrón de Bandas

4.División Celular

Interfase

-Fase G1

-Fase S

-Fase G2

Mitosis

-Profase

-Metafase

-Anafase

-Telofase

-Citoquinesis

Meiosis

Meiosis I

Profase I (Leptoteno, Zigoteno, Paquiteno, Diploteno, Diacinesis)

Metafase I

Anafase I

Telofase I

Meiosis II

Profase II

Metafase II

Anafase II

Telofase II

5.Leyes de Mendel

1ª Ley de Mendel: Ley de la Uniformidad de los Híbridos de la 1ª generación filial

2ª Ley de Mendel: Ley de la Segregación

3ª Ley de Mendel: Ley de Transmisión Independiente de la Independencia de los Caracteres

6.Mutaciones: Clasificación

Génicas

Sustitución

Adición

Supresión

Cromosómicos

Genómicas

7.Campos de la Genética Clínica

Citogenética

Genética Molecular o Biología Molecular

8.Alteraciones Genéticas

Alteraciones Cromosómicas

Numéricas:

- Poliploidías:
- Aneuploidías:

Monosomías (2n-1)

Trisomías (2n + 1)

Estructurales

- Delecciones
- Duplicaciones
- Translocaciones
- Inversiones
- Isocromías
- Inserciones
- Cromosoma en anillo
- Cromosoma Marcador

Alteraciones Monogénicas

Herencia Mendeliana

- - Autosómica Dominante
  - Autosómica Recesiva
  - Trastornos Ligados al Cromosoma

Herencia No Mendeliana

- - Impronta Genómica
  - Disomía Uniparental
  - Expansión de Tripletes
  - Mosaicismos

Alteraciones Multifactoriales

9.Técnicas Empleadas de Laboratorio en Genética

Pre analítica Genética y Tipo de Muestra

Cariotipo

Cultivos Celulares

Fish: Hibridación in Situ Fluorescente

Técnicas de Transferencia o Blotting

Southern Blot

Northern Blot

Western Blot

Array CGH (Hibridación Genómica Comparada)

PCR: Reacción en Cadena de la Polimerasa

RT-PCR PCR-TI: PCR TRANSCRIPTASA INVERSA

PCR ANIDAD (NESTED PCR)

PCR MÚLTIPL

PCR COMPETITIVA

PCR EN TIEMPO REAL O Q-PCR

QF-PCR (QUANTITY PCR)

MLPA (Amplificación de Sondas Dependientes de Ligandos)

Secuenciación en Genética Molecular

Secuenciación Sanger

Secuenciación NGS (Next Generation Sequencing)

10.Extracción de ADN

11.Extracción de ARN

12.Valoración de la Extracción

13.Manipulación In Vitro

Degradación de Ácidos Nucleicos

Síntesis de Ácidos Nucleicos