Genetica medica, appunti lezioni corso infermieristica

Patologie cromosomiche

Abbiamo patologie quando vi sono:

Anomalie di numero

Poliploidia: triploidia, tetraploidia. Le cellule presentano un numero cromosomico superiore al corredo diploide (coppie) e multiplo esatto del corredo aploide. Ad esempio, triploidia 69XXX, 69XYY, 69XYY dovute alla fecondazione di un ovulo da parte di 2 spermatozoi, oppure alla fecondazione tra un gamete aploide e uno diploide anomalo.

Aneuploidia: monosomia, trisomia. Le cellule presentano un numero cromosomico in più o in meno di quello normale e questo numero non è un multiplo esatto del corredo aploide. Ad esempio, 45X sindrome di Turner. Nella trisomia un cromosoma è presente in triplice copia (sindrome di Down 21, sindrome di Edwards 18, sindrome di Patau 13), nella monosomia un cromosoma è presente in unica copia. Le trisomie nei cromosomi più grandi non permettono di arrivare al termine della gravidanza.

Anomalie di struttura (bilanciate che non

danno sintomi clinici, non bilanciate con sintomi clinici)

Delezione: può essere terminale o interstiziale. La prima è alla fine del cromosoma• (telomero) dove si verifica la rottura del cromosoma; la seconda viene causata dalla rottura di due punti al centro del cromosoma quindi il segmento intermedio si perde facendo saldare le parti terminali.

Duplicazione: presenza di un frammento cromosomico in eccesso•

Inversione: un segmento cromosomico è rotto in 2 punti e si risalda invertito. Può• essere pericentrica se il frammento invertito include il centromero; paracentrica se il segmento invertito si trova su un unico braccio del cromosoma.

Cromosoma ad anello: le due estremità danneggiate si uniscono per formare un• frammento cellulare.

Traslazione: scambio di materiale genetico tra cromosomi. Può essere reciproca• (due frammenti di due cromosomi differenti si staccano e si riattaccano in modo opposto), robertsoniana (un

cromosoma intero si attacca ad un altro), con inserzione (un frammento tra 2 rotture di un cromosoma si unisce all'interno di un altro cromosoma).

Inserzione: quando una regione di un cromosoma• inverte il proprio orientamento causando un'inversione dell'ordine dei geni.

Genetica giovedì 14 novembre 2019

Le anomalia di struttura

Possono essere:

Bilanciate: non c'è perdita o acquisto di materiale genetico quindi non si hanno problemi.

Non bilanciate: manca o c'è qualcosa in più.

Sono di vario tipo:

Delezione: può essere terminale o interstiziale, la prima quando si elimina la parte estrema e la seconda elimina la parte centrale.

Duplicazione: presenta un frammento cromosomico in più.

Inversione (bilanciata quindi la persona non ha problemi): un segmento cromosomico è rotto e poi viene risaldato invertito; può essere pericentrica (il segmento invertito include il centromero),

parametrica (il segmento invertito è su un unico braccio cromosomico); la natura che cerca di sistemare questa condizione genera questa anomalia.

Cromosoma ad anello: le due estremità (telomero) si perdono e i due punti di rottura si uniscono formando un frammento circolare. Questa condizione quasi sempre non porta problemi, però se si perde un grande frammento di telomero si ha una patologia. Il cromosoma a mosaico è una condizione nella quale alcune cellule hanno cromosomi ad anello e in altre sono normali.

Traslocazione (bilanciata): scambio di materiale genetico tra 2 o più cromosomi. Può essere reciproca (scambio di materiale tra cromosomi diversi), robertsoniana (due cromosomi acrocentrici che si fondono), con inserzione (un pezzo di cromosoma interno si riattacca su un cromosoma sbagliato).

DNA L'informazione genetica si trova nelle molecole di DNA contenute nei cromosomi del nucleo e nei mitocondri. Il DNA è utilizzato per

La sintesi di RNA, che serve a produrre polipeptidi costituenti le proteine (sequenze di amminoacidi). Se una proteina viene prodotta in modo anomalo dalla cellula porterà ad un malfunzionamento. Il DNA è formato da 2 catene appaiate che formano una doppia elica. L'unità base di DNA è il nucleotide costituito dallo zucchero (desossiribosio), una base azotata e un gruppo fosfato che forma i legami verticali delle eliche. Le basi azotate si distinguono in:

• Purine: adenina, guanina
• Pirimidine: citosina, timina

Le basi sono complementari perché devono essere lette dall'RNA. L'RNA contiene uno zucchero (ribosio), un gruppo fosfato e al posto della timina c'è l'uracile. Esso presenta una singola elica.

Il DNA è la fonte di immagazzinamento del codice genetico, l'RNA ha la funzione di leggerlo. Il legame a idrogeno si trova tra le due eliche di DNA.

terminale.Esonucleasi: rompe; idrolizza i legami fosfodiesterici occupanti posizioni terminali• nelle molecole degli acidi nucleici.

DNApolimerasi: ricostruisce; copia la sequenza nucleotidica di un filamento di• DNA.

DNAligasi: connette tutta la catena del DNA.

La sequenza di basi costituisce l’informazione del DNA; l’RNA messaggero viene sintetizzato sulle matrici di DNA mediante un processo di trascrizione a opera dell’RNA polimerasi. Questo processo origina nel nucleo delle cellule eucariotiche ed è seguito dalla sintesi dei polipeptidi, mediante un processo detto traduzione, che si verifica nei ribosomi. L’RNA messaggero è costituito da unità, dette codoni, formate ciascuna da 3 nucleotidi. I codini successivi sulle sequenze dell’mRNA sono codificati consecutivamente e corrispondono ognuno ad un rispettivo aminoacido.

RNA messaggero: porta il messaggio dal nucleo al citoplasma

RNA ribosomiale: compone le strutture dei ribosomi,

RNA di trasporto: va a prendere gli amminoacidi nel citoplasma per unirli,• formando la sequenza proteica.

Genetica giovedì 14 novembre 2019

Gli amminoacidi si legano a molecole di RNA di trasporto. Anche il tRNA contiene triplette nucleotidiche, chiamate anticodoni. Gli amminoacidi successivi vengono incorporati nella catena polipeptidica della proteina in formazione. I polipeptidi vengono sintetizzati mediante la formazione di legami peptidici tra 2 amminoacidi. Il meccanismo di lettura dell’mRNA, per la traduzione in proteina è detto codice genetico. Esso è detto degenerato perché con le basi disponibili esiste la possibilità di formare 64 codini ma solo 20 amminoacidi diversi. Ciascun amminoacido può essere specificato da coloni diversi. Il processo di traduzione continua finché non viene raggiunto un cordone di terminazione o stop. (UAG, UGA, UAA).

Le mutazioni e

L'ereditarietà mendeliana

Ogni gene ha una funzione. La sequenza di basi è considerata a vagoncini, non tutte le basi vengono tradotte per formare proteine. La parte attiva del gene è l'esone (basi che vengono lette), l'introne è una zona di DNA riempitivo, di un gene funzionante.

Una mutazione del DNA può essere letta in maniera scorretta, portando a patologie. Le mutazioni puntiformi sono sostituzioni di un nucleotide con un altro (una singola base):

• Missense: la tripletta codifica per un amminoacido diverso (la proteina si produce uguale, anche se non completamente funzionante)
• Nonsense: il codone originale è cambiato in un codone di stop che blocca la lettura delle triplette (è più dannosa di quella missense); sempre patologiche
• Frameshift: inserzione (pezzo in più) o delezione (pezzo in meno) di alcuni nucleotidi che possono modificare la lettura delle triplette (vengono)

prodottiamminoacidi in più o in meno quindi un pezzo di proteina non c’è); semprepatologicheEreditarietà autosomica dominanteTrasmissione verticale della patologia, non salta di generazione ma si manifesta intutte; entrambi i sessi possono essere colpiti, una persona affetta ha, ad ogniconcepimento, il rischio del 50% di trasmettere la malattia. Nei cromosomi doppi cené uno che è attivo e uno non attivo nella donna, quindi la natura cerca di utilizzarequello che funziona. Es. acondroplasia, polidattilia, neurofibromatosi, sindrome diMarfan.

Genetica giovedì 14 novembre 2019

Eredità autosomica recessiva

Il soggetto affetto è omozigote per il gene mutante• I genitori sono entrambi portatori sani• L’incidenza di consanguineità è aumentata (nei consanguinei è facile avere questa• patologia)Il rischio di ricorrenza della malattia per i genitori di soggetti malati è del 25%

in• ogni successivo concepimento, 50% di avere figli portatori sani e 25% di figli sani

Il soggetto malato è a rischio di concepire individui affetti, solo se il partner è a• sua volta affetto oppure portatore

Esempi: talassemia, fibrosi cistica, albinismo, sordità

Eredità legata all’X recessiva

I geni mutanti sul cromosoma X sono espressi pienamente nei soggetti di sesso• maschile con un solo cromosoma X

Le femmine eterozigoti per il gene-malattia legato all’X sono solo portatrici perché• il cromosoma X malato è inattivato da quello sano

Non si verifica mai la trasmissione della malattia da maschio a maschio•

Nel nucleo familiare di una femmina portatrice sana sono presenti in genere• familiari affetti, di sesso maschile

Una femmina portatrice è a rischio di trasmettere la malattia al 50% dei• concepimenti