Los marcadores genéticos son segmentos de ADN identificables que muestran variación entre individuos y se heredan de forma predecible. Los locis polimórficos son secuencias de ADN altamente variables que se utilizan como marcadores, como los polimorfismos de repetición (VNTR, microsatélites) y de restricción. Estos marcadores permiten realizar diagnósticos indirectos o directos de enfermedades mediante el estudio de la segregación conjunta con la enfermedad o la detección de cambios en la secuencia del

1. Universidad de Chile
Facultad de Medicina
Escuela de Tecnología Médica
Citogenética 2011
Marcadores genéticos; locis
polimórficos. Utilidad
diagóstica
Alumnos:
Rodrigo Bustos Fica
Nolberto Zúñiga Contreras

2. Marcadores genéticos
 Segmentos de DNA identificables físicamente en un cromosoma y
rastreables a través de la herencia
 Se considera como marcador genético a un segmento de DNA al
mostrar una variación experimentalmente detectable entre los
individuos de una población, y un modo de herencia predecible
según las leyes de Mendel

3. Locis polimórficos
• Secuencias de DNA distribuidas en el genoma con ocurrencia
de alelos múltiples en un mismo locus Altamente variables
• Variaciones en la secuencia de un locus entre la población
• Mayoritariamente están ubicadas en regiones no codificantes
•Se utilizan polimorfismos de repetición y de restricción

4. Polimorfismos de repetición
VNTR (Variable Number of Tandem Repeats)
 VNTR minisatélites Repeticiones en tándem de pocas decenas de
nucleótidos
 Presentan muchos alelos distintos de acuerdo al número de
repeticiones
 No se distribuyen por todo el genoma

5. VNTR Microsatélites
 Repetición en tándem de 2 a 5 nucleótidos
 Distribuidos homogéneamente por todo el genoma
 Número elevado de alelos con frecuencias de repetición similares
Alta heterocigosidad

6. Diagnóstico indirecto
 Estudio de la segregación conjunta del gen de la
enfermedad y secuencias polimórficas ligadas
 Se debe conocer la localización cromosómica del locus
implicado
 Segregación conjunta de la enfermedad y secuencias
polimórficas ligadas al locus de la misma
 A menor distancia entre ambas secuencias, menor
frecuencia de recombinación

7. Enfermedad recesiva
ligada al cromosoma X,
(Distrofia muscular de
Duchenne por ejemplo)
1
2
3
Análisis de 3 alelos del marcador polimórfico con ligamiento al gen
codificante mediante PCR.
1 = 6 repeticiones
2 = 4 repeticiones
3= 2 repeticiones

8. Detección de alelos polimórficos microsatélites mediante PCR. Los números indican
la cantidad de repeticiones del dinucleótido CA

9. = Alelo enfermedad
= Alelo normal
Los números indican
la cantidad de
repeticiones
del dinucleótido CA

10.  El marcador genético a elegir debe ser un locus altamente
polimórfico y que se encuentre íntimamente ligado a la
enfermedad
 Si en una enfermedad la distancia que los separa es de 5 cM
(frecuencia de recombinación del 5%) el diagnóstico será de
un 95% de probabilidad de que el hijo resulte afectado y de
un 5% de que el hijo haya heredado el alelo normal.

11. Diagnóstico directo
 Se estudian cambios en la secuencia, propiedades físico químicas
de la molécula de DNA o bien cambios en los productos génicos
 Patologías ocasionados por deleciones desde un exón hasta genes
completos
 Se usan marcadores polimórficos presentes en los intrones
mayoritariamente
 La deleción se observa por ausencia de un alelo

12. Segregación de alelos para una familia analizada. Se observa una deleción
en la afectada evidenciada por la falta del alelo materno

13. Polimorfismos.

14. Repetidos dispersos
 SINEs
 Acrónimo del inglés Short Interspersed Nuclear
Elements.
 Constituyen el 13% del genoma humano
 Su longitud varía entre 100 y 400 pares de base
 Principal subtipo: Inserciones ALU polimórficas
(300 pb)

15. Alu polimórficos.
 Derivan su nombre de la endonucleasa Alu
 Fragmentos de DNA de 100 – 300 pb
 Se encuentran en Bandas G-
 Su composición nucleotídica es de C-G
 Derivan probablemente del gen 7SL ARN, que
forma parte del complejo ribosomal
 Utilidad en estudio de teoría evolutivas

16.  Inserciones Alu en sectores erróneos, pueden
producir deleciones de genes codificantes.
 Enfermedades asociadas:
 Hemofilia A y B
 Cáncer de mama
 Neurofibromatosis tipo 1
 Hipercolesterolemia familiar

17. LINEs
 Acrónimo de Long Interspersed Nuclear Elements.
 Consituyen el 20% del genoma humano.
 Tamaño cercano a 6 Kb
 Principal subtipo: LINE - 1

18. LINE - 1
 Fragmentos de DNA de 6 a 8 kb
 Se encuentra en Bandas G +
 Composición nucleotídica : A – T
 800,000 copias, la mayoría incompletas por
retrotranscripción errónea. Debido a esto sus
promotores están inactivos.
 5000 copias completas, solo 90 activas
 Poseen un promotor de la ARN polimerasa II
 Diversos estudios han mostrado que las secuencias
LINE pueden tener importancia en la regulación de la
expresión génica, habiéndose comprobado que los
genes próximos a LINE presentan un nivel de expresión
inferior

19. SNPs: single nucleotide
polymorphism.
 Variación de un solo nucleótido
 Los SNP constituyen hasta el 90% de todas las
variaciones genómicas humanas.
 Una de estas variaciones debe darse al menos en un
1% de la población
 Aparecen cada 1,300 bases en promedio

21. Bibliografía
 http://www.multilingualarchive.com/ma/enwiki/es/Alu_sequence#Alu
_insertions_and_human_disease
 http://www.didac.ehu.es/antropo/14/14-3/Gomez.pdf
 Batzer M. A. y Deininger P. L. (2002) Alu Repeats and Human
Genomic Diversity. Nature Reviews: Genetics 3: 370-379.
 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16527433
 http://www.caicyt.gov.ar/files/coteca/Tes_Intro_Ferreiro_doc.pdf
 http://www.gfmer.ch/Educacion_medica_Es/Pdf/Analisis_genetica_
molecular.pdf
 http://web.udl.es/usuaris/e4650869/docencia/segoncicle/genclin98/t
emes_teoria/diagostic_mol/diagno2.html
 http://bvs.sld.cu/revistas/gin/vol25_2_99/gin11299.htm