Investigadores descubren nuevo translocación; debilidades en traer de ADN para enfermedades genéticas

Mayo 20, 2016 Admin Salud 0 7
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Un grupo de investigación genética basada en el Hospital de Niños de Filadelfia continúa descubriendo translocaciones recurrentes - los lugares en que se intercambian piezas de propios dos cromosomas. Ben 1 en 600 personas son portadoras de translocaciones cromosómicas equilibradas, que implican la pérdida o ganancia de ADN. La mayoría de estas personas está en buen estado de salud, pero pueden tener un hijo con la composición cromosómica anormal y discapacidades resultantes de perturbado, copias adicionales o faltantes de genes.

Aunque es poco común, estas enfermedades se originan de una o dos generaciones en las secuencias de bases de ADN como se establece palíndromos - alineados en el orden inverso de la otra a lo largo de la misma cadena de la doble hélice. Estas secuencias palindrómicas son lugares inestables donde son más propensos a doblarse y romperse en muchos otros lugares las cadenas de ADN.

El equipo de investigación informa ahora un nuevo desplazamiento reiterado entre los cromosomas 8 y 22. El líder del estudio Beverly S. Emanuel, Ph.D., director de Genética Humana y Biología Molecular en el Hospital de Niños de Filadelfia, previamente descubierto una translocación similar entre los cromosomas 11 y 22, dando lugar a un trastorno que lleva su nombre - el síndrome de Emanuel. "Este nuevo hallazgo sugiere que este tipo de inestabilidad genómica puede ser parte de un mecanismo más general que está al acecho en la estructura de nuestro ADN", dijo.




El estudio aparece en línea el 29 de julio en la revista American Journal of Human Genetics. Emanuel dirigió un equipo basado en el Hospital de Niños de Filadelfia y la Universidad de Pennsylvania, con colaboradores de otras instituciones estadounidenses y extranjeros.

El presente estudio se resumen los datos de 11 pacientes con la translocación t designado (8, 22), que implica un intercambio de ADN que puede terminar con un niño con un cromosoma extra. La presencia de un cromosoma adicional es una trisomía, e interrumpe la salud y el desarrollo normal. Dos pacientes atendidos en el Hospital Infantil tenían anomalías resultantes del cromosoma derivado de esta translocación. Los investigadores buscaron la literatura médica y encontraron casos adicionales de los desplazamientos que afectan las mismas regiones de los cromosomas 08:22.

Algunos trisomías son fatales temprano en la vida; otros causan una serie de discapacidad vida. La trisomía en t (8; 22) causa síntomas menos severos que las discapacidades del desarrollo y defectos cardíacos que se encuentran comúnmente en el síndrome de Down (trisomía 21) o en el síndrome de Emanuel (una translocación entre los cromosomas 11 y 22). Los 11 pacientes con + der (22) t (8; 22) tienden a tener patrones de crecimiento normales, pero un leve retraso mental y retraso en el desarrollo, y algunas deformidades de las orejas y los dedos. Aunque la enfermedad es ciertamente raro, Emanuel dijo nuevos casos probablemente pasan desapercibidos debido a las características inespecíficas y leves de la enfermedad.

Las raíces de la enfermedad se pueden encontrar en las secciones del genoma tienen múltiples repeticiones de las bases adenina y timina ADN. Estos sitios, llamados palindromic AT-ricos repite (PATRRs) son sitios donde el ADN se dobla formas frágiles llamados horquillas y estructuras cruciformes que pueden romper y reorganizar con el ADN de otros cromosomas.

Esta rotura del ADN tiende a ocurrir durante la meiosis, el período en el que las células se dividen para producir gametos - esperma u óvulos. Los investigadores encontraron que en las muestras de esperma de hombres sanos, t (8; 22) se produce a una velocidad baja (entre el 1 de esperma en 100.000 y 6 en 10 millones). La probabilidad de que un espermatozoide fertilice un hit huevo es muy baja, pero cuando esto ocurre, el niño tiene una translocación en todas sus células. Incluso entonces, cuando se equilibra la translocación (es decir, no es un intercambio equitativo de material cromosómico), el individuo es sano y no afectado, pero esa persona puede tener un niño con una versión de la translocación desequilibrada (una segregación desigual) o una (8; 22), trisomía, con la gama de los síntomas anteriores.

Entre los colaboradores de Emanuel en el estudio fue Elaine H. Zackai, MD, director de Genética Clínica en el Hospital de Niños, que ofrece una gama completa de servicios médicos multidisciplinarios para niños y familias con una amplia gama de enfermedades genéticas.

Para Emanuel, que en colaboración con Zackai pasó gran parte de su carrera a estudiar el cromosoma 22, la última investigación ha proporcionado una pequeña sorpresa '. "El hecho de que ahora tenemos sitios encontrados de inestabilidad recurrente a lo largo de otros cromosomas además de cromosoma 22 sugiere que puede haber un mecanismo genético más universal que va más allá de las peculiaridades de un cromosoma", dijo Emanuel. "Tenemos mucho que aprender sobre exactamente cómo estas regiones palindrómicas reorganizar partes del genoma humano."

Emanuel tiene el Charles E. H. Presidente Upham en Pediatría en el Hospital de Niños de Filadelfia, que proporciona subvenciones para este estudio. Emanuel y coautores de Zackai eran del Hospital de Niños de Filadelfia y varias otras instituciones de Estados Unidos, así como centros de genética en Japón, Alemania, Italia y Suiza.

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