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“MUTACIÓN Y
REPARACIÓN DELDNA”Genética Molecular
Grupo: !"#Licenciatura en $io%u&'ica Dia(no)tica• García Hernández Janeth• Rodríguez Reynaud Arly Saraí• Ruiz Sánchez Víctor Hugo
UNI*ER+IDAD NACI,NALAUTÓN,MA DE M-.IC,
/ACULTAD DE E+TUDI,++UPERI,RE+ CUAUTITLAN
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u acn•
Alteración permanente del materialgenético. (e Vrie!" #$%#&.• Alteración permanente en la
!ecuencia del 'A de un organi!moue !e tran!mite por herencia a !u!progenie.
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CLA+I/ICACIÓN DE LA+
MUTACI,NE+
()uue" *%%+&
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• Mutacione)en la l&nea
(er'inal
• Mutaci0n en
célula))o'1tica)
TIP, DEC-LULA+
2UE+U/RENLA
MUTACIÓN
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TIP, DE C-LULA+ 2UE+U/REN LA MUTACIÓN
• Se origina en la! di,i!ione! mitótica!o meiótica de la gametogéne!i!" apartir de célula! progenitora!diploide! de la! gónada!.
• )a tran!mi!ión depende de ue en la-ecundación participe un gametoportador de la mutación.
• )a importancia de e!ta! mutacione!depende directamente de cuál !ea la-unción a-ectada.
• !ta! mutacione! !on ha/itualmenteacontecimiento! e!porádico! en lapo/lación humana
Mutacione) enla l&nea
(er'inal
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TIP, DE C-LULA+ 2UE+U/REN LA MUTACIÓN
• Sólo !e tra!miten a la!célula! hi0a! en la mito!i!.
•
)o! cam/io! no !onhereda/le!.• Son mutacione!
mayoritaria!.•
Se puede con!iderar unmo!aico• 1o!aici!mo !omático2
tri!omía *#.
Mutaci0n encélula)
)o'1tica)
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Mutacion
e) 'e
3i
Mutacione) a pe%ue4ae)cala o puntuale)
Gran3e) 'utacione)
EN /UNCIÓN DE +U MAGNITUD5L,NGITUD , GRAD, DE LA LE+IÓN
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EN /UNCIÓN DE +U MAGNITUD5L,NGITUD , GRAD, DE LA LE+IÓN
Gran3e) 'utacione)
• 3curren por duplicacione!"pérdida! o reagrupamiento!ue alteran una región de
millone! de pare! de /a!e!.• 4am/ién !e llaman mutacione!cromo!ómica! o ,olumino!a!.
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EN /UNCIÓN DE +U MAGNITUD5L,NGITUD , GRAD, DE LA LE+IÓN
Mutacione)'e3iana)
•n e!ta mutación
a-ectan a ,ario! pare!de /a!e!.
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EN /UNCIÓN DE +U MAGNITUD5L,NGITUD , GRAD, DE LA LE+IÓN
Mutacione) a pe%ue4a e)cala opuntuale)
• 5mplican normalmente a un !olo nucleótido.
• 1odi6cación en la !ecuencia del 'A. !tructura y7unción proteica.
• )a e!ta/ilidad del cam/io hace ue la mutación !eperpet8e en la progenie celular.
• i-erencia! entre indi,iduo! dentro de unapo/lación.
• Altera !u men!a0e.• n-ermedade! monogénica!.• 1utacione! en el genoma mitocondrial
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M,DI/ICACIÓN EN LA+ECUENCIA DEL DNA
+u)tituci0n94ran!icione! y 4ran!,er!ione!
Deleci0n
In)erci0n
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+u)tituci0n
:am/io de una!ola /a!e onucleótido.
4ran!ición y 4ran!,er!ión
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()uue" *%%+&
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Deleci0n:on!i!te en la pérdida deuno o má! nucleótido! de
una !ecuencia.
:om8n en el 'A nocodi6cante
1utacione! peue;a!
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In)erci0nAparición de uno o ,ario!nucleótido! adicionale! en
una !ecuencia.
:om8n en el 'A nocodi6cante
=repetición detrinucleótido!> o
=e?pan!ión de triplete!>
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+u)tituci0n5 Deleci0n e
In)erci0n6
()uue" *%%+&
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E/ECT, +,$RE LA +ECUENCIADE LA PR,TE7NA +INTETI8ADA
• -ecto !o/re la !ecuencia de la proteínaue !e !intetiza y !u -unción• 1utacione! !ilencio!a! y mutacione! no
!ilencio!a!
()uue" *%%+&
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Mutacione) )ilencio)a)
• 4am/ién llamada! !inónima!"neutrale!" a!intomática! o con !entido.
• Son muy numero!a!.• Se caracterizan porue no !e altera la
!ecuencia de !u producto proteico.•
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Mutacione) no )ilencio)a)
•
Alteración en la !ecuencia denucleótido! a-ecta a la !ecuenciaproteica.
• -ecto /ene6cio!o o e-ectoper0udicial.
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Mutacione) no )ilencio)a)
• 1utacione! ue alteran el !entido• Su!titución con!er,adora.• Su!titución no con!er,adora.
• 1utacione! ue cam/ian el marco delectura
• 1utacione! ue no cam/ian el marco
• 1utacione! con terminación prematurade la proteína
• 1utacione! con terminación retra!ada
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Mutacione) %ue alteran el)enti3o
• 1utacione! no !inónima!" de !entidoeui,ocado" -al!o o alterado.
• )a mayoría de la! mutacione! en
regione! codi6cante! !on de e!te tipoen un @B
•
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Mutacione) %ue alteran el)enti3o
• l aminoácido e!!u!tituido por otro conuna cadena lateral
uímicamente !imilar.
+u)tituci0n
con)er9a3ora
• l aminoácido e! !u!tituidopor otro no !imilar.
• Son no con!er,adora! ca!itoda! la! !u!titucione! en la#C o *C po!ición de un codón.
+u)tituci0
n nocon)er9a3ora
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Mutacione) %ue ca'ian
el 'arco 3e lectura• :on!i!te en ue la in!erción o deleción de
nucleótido!.•
:am/ia la -orma como !e leen lo! triplete!"por lo ue produce una alteraciónimportante en la !ecuencia de la proteína.
• n-ermedad de 4ayDSach!" el gen a-ectado
e! el ue codi-ica la !u/unidad E de laenzima li!o!ómica he?o!aminida!a A.
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Mutacione) %ue ca'ian
el 'arco 3e lectura
()uue" *%%+&
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Mutacione) %ue no ca'ianel 'arco
• )a in!erción o deleción de /p en el'A o m8ltiplo! de tre!" no cam/ia elmarco de lectura.
• Alelo! a!ociado! con lamuco,i!cido!i! o 6/ro!i! uí!tica.
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Mutacione) %ue no ca'ian el'arco
()uue" *%%+&
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Mutacione) con ter'inaci0npre'atura 3e la prote&na
• )a !u!titución" la in!erción o la deleción de uno o,ario! nucleótido! tiene como e-ecto la apariciónde un codón de terminación o de paro (FAA" FAG3 FGA&.
• 4am/ién llamada! mutacione! !in !entido• Son poco -recuente!" cerca del B• l acortamiento de la proteína a-ecta !u
e!tructura tridimen!ional" !u e!ta/ilidad y !u-unción.
• 'euro6/romato!i! tipo # ('7#& o en-ermedad deReclinghau!en (cromo!oma #@&.
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Mutacione) con ter'inaci0npre'atura 3e la prote&na
)uue" *%%+&
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Mutacione) con
ter'inaci0n retra)a3a•
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:AFSAS I 1:A'5S13S KS5:3S )AS 1F4A:53'S
l 'A e!tá !ometido a da;o!" le!ione!y modi6cacione!. L!ta! pueden !erendógena!" inducida! o e?ógena!.
:ierto! -actore! inMuyen en lapro/a/ilidad de mutación de un gen2
#.D 4ama;o génico.
*.D 4ipo de !ecuencia de /a!e!..D '8mero y e?ten!ión de introne! de
cada gen.
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1F4A:53'S 'NG'ASSon mutacione! ue !e generan por
!ituacione! o agente! propio! delam/iente intracelular. L!to! !on lamayor -uente de la! mutacione!.
5ncorporación de nucleótido!erróneo! en la replicación. 4automería de la! /a!e!
nitrogenada!.1utágeno! endógeno!.
:ontinuar
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5':3R
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4AF431RPA )AS ASS'54R3G'AAS
5magen * (a& y (/&" (
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rror Replicado
Tipo)al9a;e
Mutante
5magen (
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1F4KG'3S 'NG'3S
Regre!ar
5magen O2 (http2QQ.ucm.e!Qin-oQgeneticaQgrupodQ1utacionQmutacion.htmn- ermedade! humana!&
http://www.ucm.es/info/genetica/grupod/Mutacion/mutacion.htmhttp://www.ucm.es/info/genetica/grupod/Mutacion/mutacion.htmhttp://www.ucm.es/info/genetica/grupod/Mutacion/mutacion.htmhttp://www.ucm.es/info/genetica/grupod/Mutacion/mutacion.htm
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1F4A:53'S S
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SA15'A:5N'
5magen + ()uue" *%%+&2 e!aminación o?idati,a continuar
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5magen @ ()uue" *%%+&2 de!aminación o?idati,a (continuación®re!ar
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S
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1F4A:53'S UNG'AS
Se producen por agente!6!icouímico!" a0eno! a la célula.Agente! uímico! aluilante!.
e!aminación uímicaHidro?ilación.Agente! intercalante!.
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5magen T (
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AG'4S 5'4R:A)A'4S'aran0a de acridina
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1F4A:53'S
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MUTACI,NE+
DIRIGIDA+)a mutación dirigida" e! un proce!opor el cual !e muta un gen concreto
de -orma ue !e altera !u -unción"re!ulta una herramienta muyimportante para entender cómo
-uncionan lo! gene!.
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REPARACI,N DEL DNA.
(1uller" #$O&2 corrección de da;o!e!tructurale! y -uncionale! de 'A.
(
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Antece3ente)
• l campeón reparador del 'A e! la/acteria Deinococcus radiodurans.
Ai!lada en#
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+I+TEMA+ EN8IM@TIC,+
()uue" *%%+&
Ó
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ELIMINACIÓN DE AGENTE+MUT@GEN,+
()uue" *%%+&
RE*ER+IÓN DIRECTA DE
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RE*ER+IÓN DIRECTA DELA LE+IÓN
• ! la -orma má! inmediata dereparar una mutación" la
regeneración de la /a!e da;adare,irtiendo la tra!-ormación uímicaue ha !u-rido. !te mecani!mo no
e! -acti/le en la mayoría de lo!ca!o!" a e?cepción de lo! e0emplo!
!iguiente!2
Ó
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aREPARACIÓN DE/,T,D7MER,+
()uue" *%%+&
Ó
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RE*ER+IÓN DE $A+E+M,DI/ICADA+ C,N GRUP,+ AL2UIL,
()uue" *%%+&
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()uue" *%%+&
Ó
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E+CI+IÓN
()uue" *%%+&
E+CINUCLEA+A BUMANA
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E+CINUCLEA+A BUMANA
()uue" *%%+&
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()uue" *%%+&
MECANI+M, GENERAL DE REPARACIÓN P,RÓ Ó
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E+CI+IÓN DE NUCLEÓTID,+
()uue" *%%+&
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()uue" *%%+&
MECANI+M,+ E+PEC7/IC,+ DE
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MECANI+M,+ E+PEC7/IC,+ DEREPARACIÓN P,R E+CI+IÓN DE $A+E+
()uue" *%%+&
MECANI+M,+ EN EUCARI,TA+
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MECANI+M,+ EN EUCARI,TA+
()uue" *%%+&
REPARACIÓN DE
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REPARACIÓN DEAPAREAMIENT,+ INC,RRECT,+
()uue" *%%+&
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(:ooper" Hau!man"
*%##&.
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(:ooper" Hau!man"*%##&.
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(:ooper" Hau!man"*%## .
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(:ooper" Hau!man"*%## .
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(:ooper" Hau!man"*%##&.
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RA:5AS
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RE/ERENCIA+•Lu%ue5 H6 ""=6”Biología Molecular e Ingeniería
Genética”. E3itorial El)i9ier6 Ma3ri36 Te'a =6 Pp6:6 J!6•Pierce5 $6 ""=6 “Genética: un enfoque conceptual”.+e(un3a e3ici0n6 E3itorial Mé3ica Pana'ericana6 $ueno)Aire)5 Ma3ri36 Pp6: JKJ