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Mutazioni
cromosomiche
Processo di cambiamenti che origina cromosomi
con struttura alterata
I cromosomi alterati nella struttura possono essere
rilevati tramite:
¾ Analisi genetica
¾ Esame al microscopio
Le mutazioni cromosomiche possono
causare anomalie nel funzionamento
della cellula:
-Anomalie nel numero e nella
posizione dei geni
- Geni troncati o ricombinati con pezzi
illegittimi
Le mutazioni cromosomiche causano anomalie in
ƒ STRUTTURA DEI CROMOSOMI
-Delezioni
-Duplicazioni
-Inversioni
-Traslocazioni
-Trasposizioni
ƒ NUMERO DEI CROMOSOMI
-Aneuploidie
-Euploidie Aberranti
DELEZIONI
Perdita di segmenti di cromosomi
Se la delezione porta via il centromero il cromosoma
acentrico viene perso nelle divisioni cellulari
CAUSE:
- Radiazioni ad alta energia (raggi X o γ)
- Crossing-over ineguale tra sequenze ripetute
Crossing-over ineguale
I 2 cromatidi
non sono
perfettamente
appaiati
duplicazione
delezione
duplicazione
delezione
Crossing-over ineguale
Sequenze ripetute dirette
Delezione del frammento terminale del braccio
corto del cromosoma 5
Sindrome del Cri du Chat
Delezione nella linea germinale di un genitore
normale
Sindrome cri du chat: del(5)
(p15.2p15.3) con frequenza di
1/100.000. Ritardo mentale difetti di
sviluppo del viso, malformazioni
dell’apparato gastroinstestinale.
I neonati hanno pianto caratteristico
Gli alleli recessivi b e c vengono espressi perche’
mancano i corrispondenti sul cromosoma omologo
Alleli pseudodominanti
La pseudodominanza in eterozigosi consente di
assegnare la posizione di geni di Drosophila
Mutante
“prune”
DUPLICAZIONI
Appaiamento asimmetrico dei cromosomi omologhi
Determinano sbilanciamento genico
Duplicazione del gene Bar in Drosophila
Sindrome dell’X fragile ed espansione
delle triplette CGG
Normalmente il gene FMR1 contiene tra 6 e 53 ripetizioni del codone
CGG (ripetizioni di trinucleotidi). Negli individui affetti dalla
sindrome dell'X fragile, l'allele FMR1 ha più di 230 repetizioni di
questo codone. Questo grado di espansione provoca la metilazione
delle citosine nel promotore del gene FMR1, con conseguente
silenziamento dell'espressione della gene FMR1. La metilazione del
locus FMR1, che è situato nella banda cromosomica Xq27.3, provoca
in quel punto la costrizione e la fragilità del cromosoma X,
fenomeno che dà il nome alla sindrome.
La famiglia dei geni delle globine
INVERSIONI
Non modificano il numero dei geni ma la loro disposizione
(i segmenti cromosomici ruotano di 180°C)
Formazione
dell’ansa
durante la
meiosi
Come si generano le inversioni
Rottura e riunione
Crossing-over fra sequenze ripetute invertite
Effetto delle inversioni sul DNA
Conseguenze di crossing-over nell’ansa da inversione
paracentrica e pericentrica
Squilibrio genico
Ricombinanti non vitali
TRASLOCAZIONI
Scambio di segmenti (crossing-over)
tra cromosomi non omologhi
Come si generano le traslocazioni
Rottura e riunione
Crossing-over fra sequenze ripetute
Prodotti
meiotici
derivanti tra
cromosomi
con
traslocazione
Traslocazione Robertsoniana
Fusione di bracci lunghi tra 2 cromosomi acrocentrici
Sindrome di Down da traslocazione dei
cromosomi 14/21
Sbilanciamento dei prodotti dei geni presenti sul cromosoma 21
Il Cromosoma Philadelphia e la
Leucemia Mieloide Cronica (CML)
Marcatore della Leucemia
Mieloide
Cronica,
espansione clonale delle
cellule
mieloidi.
La
traslocazione risulta in un
riarrangiamento dei geni
Bcr/Abl, producendo una
oncoproteina di fusione
con
anormale attività
tirosin-chinasica non più
regolata
Il Cromosoma Philadelphia
L’oncoproteina Bcr-Abl
Variegatura per Effetto da Posizione
X
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