8/13/2019 Desgloses Com Genetica

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Gentica

Desglosescomentados

Desgloses comentados

T1 Introduccin a la gentica

P218 MIR 2009-2010

Las mitocondrias son organelas presentes en el citoplasma de todas lasclulas eucariotas. Su funcin, como sabemos, es la respiracin celular,donde se degrada la glucosa y otras molculas orgnicas mediante pro-cesos de oxidacin, de forma que se obtiene energa en forma de ATP.

La estructura de la mitocondria es muy parecida a una bacteria aerobia,tanto en su morfologa como en su funcionamiento. Son alargadas, conuna doble membrana de carcter lipdico, con un cromosoma circular enel interior (es decir, tiene un genoma propio). Se supone que, en algn mo-mento de la evolucin, una bacteria penetr en el citoplasma de una clulaeucariota, establecindose una relacin de simbiosis.

Un concepto interesante, tambin preguntado en el MIR, es el de heren-

cia mitocondrial. Debes saber que todas las mitocondrias de un individuoson procedentes de su madre, puesto que el espermatozoide no aportaninguna despus de la fecundacin. Por ello, las enfermedades genticasque afectan al ADN mitocondrial slo pueden transmitirse a travs de mu-jeres. El ejemplo ms tpico es la neuropata ptica de Leber. Si la madre lapadece, la transmite a toda su descendencia. En cambio, cuando afecta aun varn, no la transmitir a ninguno de sus hijos.

T2 Regulacin y expresin de los genes

P243 MIR 2008-2009

Una pregunta de dificultad media-alta sobre los mecanismos de controlgentico. Analicemos las diferentes opciones.

R1: esta respuesta podra resultar confusa. Cuando nos dicen que lasdistintas clulas contienen el mismo ADN, se estn refiriendo a unamisma molcula (cido desoxirribonucleico), no al nmero de cromo-somas. Aunque puede plantear dudas en funcin de cmo la enten-damos, debemos considerarla correcta, ya que la respuesta 5 es com-pletamente indefendible.

R2: es cierto que, segn el tipo celular, las protenas sintetizadas sondiferentes. Esto es tan cierto como que las clulas beta del pncreashacen insulina; los hepatocitos, albmina; las del paratiroides, PTH,etc.

R3: por supuesto, las clulas modifican la expresin de sus genes enfuncin de seales externas. Por ejemplo, un melanocito comienza asintetizar ms melanina cuando aumenta la exposicin al sol.

R4: existen diversos mecanismos de control, tanto en la replicacin delADN como en los procesos de transcripcin y traduccin.

La respuesta falsa es la 5. Es cierto que el control gentico debe ser es-tricto para evitar mutaciones, pero no es correcta la razn que aduce.Es incorrecto que cada gen mantenga el control de una nica protena. Porejemplo, el gen de la proopiomelanocortina controla la sntesis de varias,como la ACTH y la betalipotropina.

P244 MIR 2008-2009

Una pregunta relativamente sencilla, ya que algunas opciones puedendescartarse con facilidad. Veamos una por una:

R1: sentimos decepcionaros, pero existen diferencias muy escasas en-tre vuestros cromosomas y nuestros antecesores.

R2: las secuencias de ARN mensajero son decodificadas en conjuntosde tres nucletidos.

R3: las clulas emplean el ADN como material hereditario, no el ARN. R5: el nmero de genes no es el mismo que el de protenas. En ocasio-

nes, un nico gen puede dar lugar a diferentes protenas, por madura-cin alternativa del ARN (splicing alternativo). Esto consiste en que, endeterminados genes, algunos exones son considerados como intrones,y por tanto cortados en el proceso de maduracin del ARN. De estemodo, un mismo gen puede dar lugar a varios ARNm, que codificarnprotenas diferentes. Por esta razn, la respuesta correcta sera la 4.

Deberas revisar la pregunta 243, MIR 08-09, que encontrars en el Tema 2,donde se hace alusin a los conceptos mencionados para las opciones 4 y 5.

P147 MIR 2002-2003

sta es una pregunta que puede parecernos difcil a primera vista, perotener algunos conceptos bsicos claros sobre gentica nos permite ir des-cartando o validando algunas opciones.

Es precisamente durante la maduracin postranscripcional (splicing), yno antes, cuando se eliminan los intrones del ARN precursor (respuesta 2incorrecta). La opcin 4 debera olernos a falsa rpidamente, pues es unsinsentido tener una seal que no resulte en ningn cambio. Adems, nosponen como ejemplo la fosforilacin, una modificacin evidente de la es-tructura qumica. La opcin 1 es falsa debido a un detalle: la direccin es5'-3' y no 3'-5'. En cuanto a la 5, si recordamos que muchas neoplasias sedeben a mutaciones en factores de transcripcin, quedara rpidamentedescartada. Lo que s ha de sonarnos es que la caja o secuencia TATA sueleser asiento habitual de los promotores, por esto la opcin 3 es la verdadera.

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GenticaT3 Herencia y enfermedad

P199 MIR 2010-2011

Pregunta de gentica de dificultad media-alta, que requiere conocer elmodo de transmisin de la enfermedad descrita; aunque puede deducirseindirectamente a travs del enunciado de la pregunta, puesto que el her-mano est afectado de ataxia siendo heterocigoto para la mutacin (Aa,por ejemplo), lo que quiere decir que el alelo afectado es dominante (si laenfermedad fuera de transmisin recesiva, el individuo enfermo deberaser homocigoto para el alelo defectuoso).

La SCA3 es la ataxia espinocerebelar tipo 3, tambin llamada enfermedadde Machado-Joseph. Se produce por mutaciones en el gen SCA3 por el me-

canismo de expansin de repeticin de tripletes CAG. Los afectados tienenentre 52 y 86 repeticiones del triplete CAG en heterocigosis. Se hereda, portanto, de manera autosmica dominante.

As pues quedan descartadas las respuestas 4 y 5.

El hecho de que la paciente est asintomtica no descarta el que haya he-redado la mutacin, puesto que la edad de inicio en la SCA3 es inconstante(normalmente ocurre entre la segunda a la cuarta dcadas). Por ello, quedadescartada tambin la opcin 2.

La respuesta 3 no se sustenta, puesto que en cada embarazo existe la mis-ma posibilidad de transmitir la enfermedad en el caso de que la madre seaportadora del gen afectado. Al ser una enfermedad autosmica dominan-te, esta probabilidad es del 50% en cada embarazo, afectndose ambos

sexos por igual.

La respuesta correcta es la 1. Si tras estudiar el genotipo de la consultan-te se detecta la mutacin propia de la enfermedad, estara indicada larealizacin de una biopsia corial que nos permita el estudio gentico delfeto. Si, por el contrario, la consultante es homocigota recesiva para dichamutacin, es decir, normal, se hace innecesario dicho estudio genticopuesto que todos sus hijos sern normales (presuponiendo que el padretambin lo es).

P142 MIR 2007-2008

Una pregunta que, aunque hace referencia a una enfermedad neurolgica,en realidad es de gentica.

La enfermedad de Charcot-Marie-Tooth que nos describen en el enuncia-do se hereda de forma recesiva ligada al cromosoma X, y nos preguntanqu familiares directos deben ser portadores obligados de esta enferme-dad. Esto debera resultar sencillo, si entendemos en qu consiste este tipode herencia.

La hija es portadora necesariamente. De sus dos cromosomas X, unoprocede del padre, que sabemos que est afectado porque padece laenfermedad.

El hijo no tiene por qu ser portador, ya que su cromosoma X procedeobligatoriamente de su madre.

Dado que el caso ndice es un varn y su cromosoma X est afectado,su madre debe ser portadora de la enfermedad, ya que necesariamen-te lo hered de ella (el padre le aport el Y).

La esposa del caso ndice, desde el punto de vista gentico, no tienenada que ver con l (salvo que nos dijeran que fuesen parientes), porlo que no cabra esperar encontrarnos con la mutacin.

Por tanto, la respuesta correcta es la 5: madre e hija del caso ndice sonportadoras obligadas.

P256 MIR 2007-2008

Una pregunta que, en realidad, es bastante fcil si se lee con la suficienteatencin. En el MIR, mucha gente pierde ms puntos por no atender quepor no saber.

Partimos del hecho de que el padre padece la enfermedad. Al ser deherencia autosmica recesiva, aqul tiene alterados necesariamentelos dos alelos. Por tanto, es seguro que toda su descendencia tendr almenos un alelo alterado, que es el que le transmite el padre. Para que

un hijo suyo padezca la enfermedad, la madre debera transmitirle otroalelo alterado.

Nos dicen que la frecuencia de portadores sanos es de 1/70, pero ten

mucho cuidado con la respuesta 5. La probabilidad de que la madre sea

portadora es de 1/70, hasta ah de acuerdo Pero ten en cuenta que

los portadores tienen dos alelos: uno sano y otro alterado. Asumiendo

que la madre sea portadora, para tener un hijo enfermo tendra que

cumplirse otra condicin: que le transmita el alelo alterado (la probabi-

lidad de que esto ocurriese es de 1/2). Para calcular la probabilidad de

que ocurran ambos hechos, debemos multiplicar sus probabilidades:

1/70 x 1/2 = 1/140 (respuesta 1 correcta).

P241 MIR 2006-2007

Pregunta fcil. Como herencia materna se entiende la herencia mitocondrial.

En la formacin del cigoto, el ovocito aporta el proncleo femenino y todo el

citoplasma de la nueva clula, y con ellas, todas las organelas que all residen,

mientras que el espermatozoide slo aporta el proncleo masculino. Las mi-

tocondrias se heredan siempre de la madre. Las alteraciones en el ADN mito-

condrial darn lugar a enfermedades genticas que se heredan en lnea direc-

ta materna, es decir, una madre enferma trasmitir la enfermedad a todos sus

hijos e hijas, y un padre enfermo no se la transmitir a ninguno. Un ejemplo

de enfermedad con herencia mitocondrial es la neuropata ptica de Leber.

T4 Mecanismos mutacionales

P247 MIR 2004-2005

Un radical librees un tomo o molcula que posee uno o ms electronesno apareados girando en sus rbitas externas. Esta condicin es muy ines-table qumicamente, puesto que el electrn solitario tiene una gran ten-dencia a combinarse con otro electrn similar, saliendo de esta forma deldesequilibrio atmico. As, sustrae un electrn a cualquier molcula vecina,que al perder este electrn sufre un fenmeno de oxidacin (as es comose conoce en qumica a la prdida de electrones). A su vez, esta segundamolcula tambin se convierte en un radical libre, producindose una re-accin en cadena con las molculas de alrededor.

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GenticaNuestra principal fuente de radicales libres es la respiracin. Aproximada-mente un 2% del oxgeno que consumimos participa en fenmenos deeste tipo. Por supuesto, existen ms fuentes de estos radicales en la natu-

raleza, como las radiaciones ionizantes, el humo de los cigarrillos, la con-taminacin ambiental e incluso procesos relacionados con la digestin delos alimentos.

T5 Tecnologa gentica

P235 MIR 2006-2007

Pregunta de complejidad alta, muy especfica. Un arrayde ADNconsisteen una superficie sobre la que se han colocado fragmentos de ADN con-

cretos. Para estudiar la expresin gnica de una clula, se extrae ARN de lasclulas problema, se convierte a ADN marcndolo con un colorante fluo-rescente y luego se hibrida sobre la membrana que tiene el ADN colocadoen orden. Tras lavar la superficie, en aquellos puntos de la superficie dondese haya producido hibridacin por complementariedad de bases, se detec-tar la marca fluorescente, y de ese modo sabremos que sos son los ge-nes que se expresan en las clulas. Se pueden construir arrays de diversascaractersticas segn qu necesitemos estudiar. As es posible valorar demodo simultneo la expresin de todos los genes o detectar e identificarmutaciones concretas. No se usa de forma masiva, y como ves, no estudialas protenas sino el ARN.

P242 MIR 2006-2007

Pregunta fcil y similar a una pregunta del MIR del ao anterior. La citome-tra de flujo permite la deteccin, cuantificacin y anlisis de caractersticasestructurales de clulas individualizadas. Para la deteccin de marcadoressituados en la superficie de las clulas (CD3, CD4, CD8...) se usan anticuer-pos monoclonales marcados con fluorocromos. Estas clulas son analiza-das por el citmetro de flujo para su valoracin.

P245 MIR 2005-2006

Pregunta muy difcil acerca de los mtodos de diagnstico inmunolgico.El dficit de adhesin leucocitaria (LAD) se debe a alteraciones en la mo-lcula CD18, una integrina fundamental para el correcto desarrollo delproceso de la quimiotaxis. Esta molcula se expresa como protena de su-perficie o de la membrana en el neutrfilo. Para el estudio de los marca-

dores celulares como el CD4, CD8, CD19, etc., la tcnica de referencia es lacitometra de flujo, que nos permite, de una forma rpida y exacta, detectardeficiencias en esas molculas (recuerda el caso de la hemoglobinuria pa-roxstica nocturna, en que el mtodo ms preciso es la citometra de flujopara estudiar los marcadores de membrana CD55 y CD59).

P241 MIR 2004-2005

Una pregunta que, hasta este momento, no haba aparecido en el examenMIR. No obstante, el concepto de protemicaes fcil de comprender. Esla ciencia que se encarga de correlacionar las protenas con los genes quelas codifican. De esta forma, permite conocer cules son las protenas quepueden obtenerse a partir de un genoma. No obstante, tambin puede

entenderse la protemica como el conjunto de tcnicas que permitenanalizar el conjunto de protenas presentes en la clula en determinadomomento, es decir, el proteoma. Para ello, se recurre a tcnicas como la

espectrofotometra de masas y ciertos tipos de electroforesis.

P243 MIR 2004-2005

Esta pregunta es bastante compleja, pero existe una forma de enfrentarte aella sin necesidad de conocer lo que a continuacin te expondremos. Paraqu sirve la interleukina-10? Esto aparece en el Manual CTO de Inmunolo-ga... Recuerda que los linfocitos Th3 son los que la sintetizan, y su efectoes disminuir la liberacin de sustancias proinflamatorias por otras clulasdel sistema inmune. De esta forma, se pone un freno a la respuesta inmunecuando la infeccin ha sido vencida. Por ello, carece de sentido utilizar estainterleukina como diana inmunolgica, cuando ya es inmunomoduladoraen s misma.

En cambio, las enzimas tipo tirosina kinasa son un blanco sobre el que sepuede actuar teraputicamente en algunas enfermedades. Un ejemplo deesto sera el imatinib, inhibidor de la tirosina kinasa que se emplea en laleucemia mieloide crnica, preguntado en este mismo examen. Tambinexisten diversos frmacos que actan sobre el TNF alfa (infliximab) o susreceptores solubles (etanercept). Asimismo, existen frmacos, como el ana-kinra, que basan su accin en el bloqueo de la interleukina 1. Por ltimo, elabatacept acta sobre la protena CTLA-4, que est en la superficie de lasclulas T y se ha utilizado en la artritis reumatoide.

T6 Gentica del cncer

P211 MIR 2009-2010

Una pregunta bastante difcil, no te preocupes si la has fallado.

Las cadherinas son glucoprotenas transmembrana. Estn implicadas enlas uniones intercelulares de los tejidos para mantener la integridad de s-tos. Cada tipo celular tiene sus cadherinas especficas.

En clulas cancerosas, la cadherina E falta total o parcialmente. Algunosestudios demuestran que, en un tejido tumoral, el bloqueo de la cadheri-na E hace que se produzcan metstasis (las clulas adquieren un carcterinvasivo, perdiendo su tendencia a estar unidas). De ah el nombre de laprotena: cadherina recuerda a adherencia. La falta de cadherinas dismi-

nuye la adhesin intercelular, facilitando la migracin de stas, por lo quesu inactivacin est implicada en el fenmeno metastsico.

P231 MIR 2004-2005

Pregunta bastante compleja sobre la biologa del cncer. No te preocupessi la has fallado.

La neoangiognesis es esencial para el crecimiento de los tumores y

para el desarrollo de metstasis. Cuando un tumor supera, aproxima-

damente, 1 mm de dimetro, su nutricin depende de si es capaz o no

de formar nuevos vasos (neoangiognesis). Cuando el tumor produ-

ce metstasis ocurre lo mismo: las clulas pierden adherencia entre s,

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