Seminario Cáncer

ADN MITOCONDRIAL. APLICACIONES EN MEDICINA FORENSE. MITOCONDRIOPATIAS

1. Mencione las características del ADN mitocondrial que lo diferencian del ADN nuclear y explique como se hereda.

ADN nuclear:

* Forma: Lineal y alargada, forma parte de los cromosomas
* Ubicación: núcleo celular
* Célula 2n: 23 pares de cromosomas, 22 pares de autosomas, 1 par sexual (X, Y)
* 23cromosomas: 3 mil millones de pares de bases aprox.
* ADN es estable
* Genoma humano: 31000-35000 genes
* ADN codificante: determina orden de aas de una proteína
* ADN codificante*: diferentes secuencias de ADN repetidas a lo largo de todo el genoma (ADN repetitivo)
* Tiene diferentes tamaños: satélites, mini-satélites y micro-satélites

ADN mitocondrial:

* Forma:material genético circular cerrado de doble hélice o cadena
* Ubicación: mitocondria celular
* Contiene 16569 pares de bases
* Tamaño: muy pequeño
* Elevada velocidad de mutación (10 veces superior al genoma humano) por la falta de histonas

Sin embrago sus diferencias principales son: ADN m carece de intrones (regiones de ADN que se eliminan durante la transcripción y hacen suinterpretación mas compleja), exposición limitada a la recombinación y tiene 37 genes diferenciándose así al ADN nuclear.

ADN mitocondrial se hereda solo por vía materna; solo las hembras lo trasmiten a su descendencia por que el ovulo aporta al cigoto el citoplasma y dentro de este se encuentran las mitocondrias.

2. Mencione las características comunes de las mitocondriopatías: investiguelas bases moleculares de 1 enfermedad producida por estos defectos.

* Producidas por un defecto de síntesis de ATP
* Originadas por defectos de los componentes complejos multienzimáticos: I, III, IV o/y V del sistema OXPHOS
* Muy complejas
* Son multisistématicas: muchos órganos y tejidos se ven afectados
* Frecuentemente afecta a niños
* Las enfermedades producidas pordaños en la mitocondria se dividen en 3 grandes tipos: mutaciones puntuales en genes codificantes de proteínas como en tRNAs y rRNAs , reorganizaciones (delecciones y duplicaciones) y depleción del mtDNA (disminución del número de copias)
* Enfermedades genéticas mas frecuentes: 1/8000 habitantes

Neuropatía óptica hereditaria de Leber (LHON)

* Neuropatía óptica bilateral aguda que sehereda por vía materna (como el mtDNA)
* Se presenta en adultos jóvenes en forma de perdida visual bilateral secuencial
* Afecta en mayor medida a los varones
* Los pacientes con LHON presentan una de las tres mutaciones puntuales (esto es, mutaciones en las que se produce un cambio de una base por otra) que afectan a los genes del complejo I de la cadena respiratoria codificados porel mtDNA: G11778A en el gen ND4, G3460A en el gen ND1 y T14484C en el gen ND6
* Estas tres mutaciones suelen ser homoplásmicas (el mtDNA es 100% mutado) y se encuentran distribuidas equitativamente en todos los tejidos, pudiéndose confirmar el diagnóstico de la enfermedad mediante el análisis del mtDNA en sangre
* El LHON habitualmente se encuentra restringida al nervio óptico, algunospacientes pueden presentar alteraciones de la conducción cardíaca, distonía, o incluso una enfermedad similar a la esclerosis múltiple
* En los pacientes con LHON hay ausencia de disfunción pupilar.

3. Mencione las diferencias estructurales y funcionales entre la membrana mitocondrial interna y externa

Membrana externa:

* Formado por una bicapa lipídica
* Conformado por 50%de proteínas y 50% de lípidos
* Posee enzimas implicadas en la síntesis de lípidos
* Es permeable a iones, moléculas de 5Kd (metabolitos y polipéptidos)
* Tiene proteínas que forman poros (porinas o VDAC) que permiten el paso de grades moléculas.

Membrana interna:

* Altamente selectiva
* Impermeable a iones y moléculas de 5Kd
* Conformado por un 80% de proteínas, 20%...