tema 4 (3) (2017)

Apunte Español
Universidad Universidad Santiago de Compostela
Grado Biología - 4º curso
Asignatura evolución humana y diversidad molecular
Año del apunte 2017
Páginas 4
Fecha de subida 26/06/2017
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Si no se producen eventos mutacionales, la población mantendrá el alelo 1. Los elementos mutacionales de este tipo sirven para la reconstrucción de eventos migracionales y poblacionales de las poblaciones actuales (flujo génico).
En la divergencia de desplazamietno desde Oriente Medio, encontramos que se han producido eventos evolutivos de carácter mutacional que produce variantes específicas de cada rama de migración. No son compartidos por todas las poblaciones, sino que son específicos y marcan un origen compartido sobre la base de un estrato compartido. En poblaciones asiáticas se producen otras mutaciones en otras regiones del genoma que determinan variantes alélicas que no encontramos en otras poblaciones.
TEMA 4: STR (SHORT TANDEM REPEATS) MICROSATÉLITES 9 Encontramos STRs específicos para cada grupo poblacional. Independientemente de las poblaciones migratorias, las poblaciones ancestrales no se mantienen estáticas, sino que se pueden producir otras mutaciones por entrecruzamiento desigual que determina variantes alélicas propias de esta población.
Tienen valor de diagnóstico para distinguir las migraciones humanas y la procedencia de cada población ¿Cómo distinguimos que una mutación que aparece en una población no proviene de herencia directa de las poblaciones ancestrales? Todo lo que sea herencia directa de las poblaciones ancestrales serán incorporadas como tal, pero cuando se produce la salida de África, las mutaciones puntuales producidas en la población ancestral son compartidas por la rama europea y la asiática, además de las poblaciones africanas ancestrales. Pero las mutaciones puntuales que aparecen con posterioridad de la divergencia en el continente africano serán exclusivas de estas poblaciones y así podemos determinar si son previas o no a las migraciones.
El efecto fundador determina que no es toda la población africana la que se transvasa a oriente medio. Este sectos va a representar la composición genética de ese momento de las poblaciones africanas. Al trasladar parte va a depender del tamaño eficaz prque puede haber un efecto fundador dependiendo de la frecuencia alélica. Alelos en baja frecuencia pueden no estar representados en la población transvasada, lo que puede llevar a pensar que es posterior a la migración pero sería erróneo. Si son muy influenciadas por deriva o por efecto fundador no podemos tener garantía estadística de que estas variantes alélicas estaban presentes o no en la población ancestral con anterioridad a la migración.
El entrecruzamiento desigual es un elemento raro Los STR no solo sirven para identificar los grandes grupos poblacionales sino que sirven para determinar los linajes dentro de cada gran grupo. Todas las poblaciones parten de un mismo stock. La presencia de variantes alélicas tipo STR no se circunscribe solo a cuestión global de grandes grupos humanos, sino que permite recrear la historia humana desde niveles cada vez más finos La presencia de variantes alélicas tipo STR permite construir la historia evolutiva, a diferentes niveles. Estamos hablando de un elemento diagnóstico que permite construir la historia evolutiva pero hay que establecer precauciones TEMA 4: STR (SHORT TANDEM REPEATS) MICROSATÉLITES 10 Cuando la secuencia ATCG se duplica y se forma el alelo 2, en una cromátide implica una deleción. En ese sentido encontramos cuadros degenerativos humanos tipo ataxias originados como consecuencia del entrecruzamiento desigual. Se asocia con cuadros clínicos de aparición tardía. Al tener una aparición en una edad media el individuo puede transmitir el alelo delecionado a la siguiente generación y eso determina que la especie humana en nuestro genoma encontramos con algunas regiones por una expresión tardía que se haya incorporado ese alelo con la deleción. Si la deleción se produce y afecta a un individuo a edad temprana y no llega a la edad reproductora hay un coeficiente selectivo de manera que es eliminado de la población 1. Siempre se origina una deleción siempre que se origina una duplicación. El tamaño del DNA delecionado podrá tener un impacto mayor en tanto que el grado de desapareamiento es mayor 2. Una deleción parcial de un gen puede llevar en la mayoría de los casos a una disfuncionalidad del gen y a la aparición de un cuadro clínico en la mayoría de los caso (puede aparecer de aparición tardía, pero menos). No todas las delecciones son igualmente deletéreas, importante el coeficiente de selección 3. Los STR la inmensa mayoría se encuentran en regiones intrónicas del genoma humana siendo las regiones exónicas más sensibles a mutación, son las que configuran la estructura de la proteína. Las regiones exónicas van a estar selectivamente más controladas que las intrónicas. Gran parte de los STR se ubican en regiones intrónicas por una cuestión selectiva 4. Una misma variante alélica puede originarse por eventos mutacionales independientes que pueden converger a la misma variante alélica, y por lo tanto de historias evolutivas diferentes lo cual lleva a una recostrucción evolutiva errónea de la historia evolutiva SLIPAGE (o deslizamiento) Deslizamiento de la DNA polimerasa. Cuando está replicando el DNA tiene una fidelidad estricta por lo que la copia refleja el molde original, pero no quiere decir que sea al 100% ya que existe un margen de error. Ese error está a veces condicionado por la secuencia nucleotídica de tipo repetitivo pueden ocasionar que la DNA polimerasa puede efectuar en fenómeno de deslizamiento que puede originar una copia a mayores o una microdelección del fragmento copiado. Es otro mecanismo de génesis de la variación de los STR. Esto se produce en la medida que el motivo de repetición es más corto, a mayor longitud del fragmento de repetición (secuencia base) menos susceptibilidad de slipage. Por lo tanto va a ser un fenómeno muy frecuente cuando hablamos de direpeats TASA DE MUTACIÓN Todo el genoma no está sometido a las mismas tasas de mutación. Hay regiones del genoma que son muy proclives a la recombinación, por eso los hotspot son puntos de generación de TEMA 4: STR (SHORT TANDEM REPEATS) MICROSATÉLITES 11 nueva variabilidad. Hay secuencias que son ricas en direpeats y son muy susceptibles porque son muy a fenómenos de slipage La tasa de mutación promedio del genoma humano es difícil de calcular porque el entrecruzamiento desigual y el slipage es un mecanismo muy puntual pero se tienen estimaciones a partir del cromosoma Y, que es un cromosoma acrocéntrico, en el que encontramos una región mayoritaria, denominada región NRY, que corresponde a la región de este cromosoma que no experimenta recombinación con el cromosoma X. En esta región encontramos que no hay entrecruzamiento meiótico desigual, de manera que no habrá mecanismo de génesis de STRs por este mecanismo, de manera que los STRs que encontremos en esta región provienen todos de fenómenos de slipage.
Suponemos que todo el genoma humano no tiene diferencias para pensar que haya diferencias de un cromosoma sobre otro, lo que no quiere decir que dentro de un cromosoma sea todo igual, porque tenemos hot spots. Podemos establecer un promedio para cromosomas autosómicos de densidad de STRs por longitud del cromosoma y encontramos que en los cromosomas autosómicos los podemos contrastar con los STRs de la región NRY, que son un tercio del promedio que encontramos en las regiones genómicas de los diferentes autosomas.
El slipage es muy frecuente en la génesis de los diferentes STRs.
Es una estima   Suponemos que no hay diferencias cuantitativas entre el cromosoma Y y el resto de cromosomas La magnitud mutacional se mantiene constante a lo largo del cromosoma Y TEMA 4: STR (SHORT TANDEM REPEATS) MICROSATÉLITES 12 ...