Download genética humana - Universidad de Granada

“GENÉTICA HUMANA”
GUÍA DIDÁCTICA
(Licenciado en Biología)
Esta guía didáctica se ha realizado como objetivo final del curso “Planificación de la Docencia
Universitaria por Competencias y Elaboración de Guías Didácticas (4ª edición)”
organizado por el Vicerrectorado para la Garantía de la Calidad Secretariado de Formación y
Apoyo a la Docencia y coordinado por el profesor Dr. Salvador Camacho.
Dra. Francisca Martínez Real
1
ÍNDICE
1. PRESENTACIÓN DE LA ASIGNATURA …………………..……….… 3
2. PRESENTACIÓN DEL PROFESOR ………………………………….… 4
3. EL DEPARTAMENTO DE GENÉTICA ……………………………...… 5
4. INFORMACIÓN DE LA ASIGNATURA …………………………….… 6
5. OBJETIVOS …………………………………………………………....… 7
6. COMPETENCIAS ……………………………………………………...…7
7. METODOLOGÍA DEL CURSO ………………………………………… 8
8. CRONOGRAMA …………………………….……………………………9
9. PROGRAMA …………………………………………………….…….… 10
9.1. PROGRAMA TEÓRICO …………………………………….……… 10
9.2. PROGRAMA PRÁCTICO …………………………………..…….… 12
9.3. LISTA DE SEMINARIOS PROPUESTOS …………………….….…12
10. SISTEMAS DE EVALUACIÓN ………………………………….……… 16
11. BIBLIOGRAFÍA ……………………………………………………...……17
12. EJEMPLOS DE GUIONES DE TRABAJO AUTÓNOMO…….………… 18
2
1. PRESENTACIÓN
La Genética Humana es una disciplina que estudia las semejanzas y diferencias,
genéticamente determinadas, entre los seres humanos. Los avances tecnológicos en la
visualización de los cromosomas humanos han demostrado que la mayoría de los
abortos o de las anomalías en los individuos al nacer se deben a alteraciones en el
número de cromosomas o en su estructura. Además el origen de muchas enfermedades
humanas se debe a cambios en los genes de los individuos. Por tanto es de gran interés
el estudio de la Genética Humana para dilucidar los mecanismos que desencadenan las
enfermedades genéticas y así lograr mejorar la esperanza de vida del ser humano, ya sea
mediante la aplicación de posibles tratamientos, incluyendo la terapia génica, o bien
mediante el conocimiento de cómo prevenir la transmisión de dichas enfermedades.
En esta asignatura se abordará el estudio de la Genética Humana mediante el
conocimiento de los mecanismos de herencia que operan en humanos, así como con el
estudio de la mayoría de las enfermedades genéticas humanas conocidas. Se darán a
conocer también las técnicas utilizadas para el diagnóstico y tratamiento de
enfermedades genéticas, estudiando desde las técnicas citogenéticas clásicas, como la
elaboración de cariotipos o pedigrís, hasta las más modernas técnicas moleculares,
como la secuenciación masiva o análisis de SNPs (polimorfismos de una sola base). En
un último aspecto se discutirán los conflictos éticos que derivan de la aplicación de
terapias génicas en el ser humano.
En esta guía podrá encontrar todo lo necesario para un adecuado aprovechamiento de la
asignatura, desde los objetivos, el cronograma, la metodología docente, el temario
teórico y práctico, bibliografía recomendada y sistema de evaluación, así como varios
ejemplos de guiones de trabajo autónomo para diferentes temas. De manera que
siguiendo el programa expuesto en esta guía le resultará fácil aprobar la asignatura e
incluso obtener buenas calificaciones. Puesto que es una asignatura optativa esperemos
que cumpla sus expectativas a la vez que le permita comprender de una manera más
amplia la Genética, apreciando su aplicación práctica y su vigencia en la sociedad
actual.
3
2. LA PROFESORA
Francisca Martínez Real.
Soy licenciada en Biología por la Universidad de Granada
(promoción 2001-2006), donde también obtuve el título
de Doctor Europeo en el departamento de Genética en 2011.
Durante la carrera me incorporé al Departamento de Genética como alumna interna
donde disfruté de una beca de “Iniciación a la investigación” concedida por la
Universidad de Granada (curso 2004-2005) y también obtuve otra beca de
“Colaboración a la investigación” (curso 2005-2006) concedida por el Ministerio de
Educación y Ciencia. En el 2007 comencé la tesis doctoral mediante una beca
predoctoral asociada a un proyecto de excelencia de la Junta de Andalucía; tesis que
defendí en el año 2011 con título “microRNAs implicados en la determinación del
sexo”. Los microRNAs son una familia de pequeños RNAs de reciente descubrimiento
pero de gran interés puesto que se ha demostrado que tienen un importante papel en la
regulación post-transcripcional de genes implicados en muchos procesos biológicos,
como metabolismo, proliferación, apoptosis, oncogénesis y en procesos de desarrollo y
diferenciación. Por este motivo decidimos iniciar un proyecto para investigar el posible
papel de los microRNAs en los procesos de diferenciación y determinación sexual.
Durante los cursos académicos 2007-2008 y 2008-2009 participé en un programa de
iniciación a la docencia del Departamento de Genética donde tuve la ocasión de dar
clases prácticas bajo la supervisión de profesores del departamento. En los cursos
académicos 2009-2010 y 2010-2011 impartí clases teóricas y prácticas en varias
asignaturas del departamento de Genética. Durante el curso académico 2011-2012
disfruté de un “Contrato Puente” por la Universidad de Granada donde igualmente tuve
asignada docencia, la mayoría de ella en la asignatura de Genética Humana colaborando
con la profesora responsable de la asignatura, Dra. Esther Viseras Alarcón.
Contacto:
- Dirección de correo eléctrónico: [email protected]
- Dirección del despacho: Dpto. Genética de la Facultad de Ciencias, despacho núm. 8,
en horario de tutorías.
- Dirección del laboratorio: Centro de Investigación Biomédica, Lab. 127. Avd. del
Conocimiento S/N. Armilla (Granada) 18100. Me pueden localizar en esta dirección
fuera del horario de tutorías.
4
3. EL DEPARTAMENTO DE GENÉTICA
El Departamento de Genética de la Universidad de Granada se encuentra localizado en
la Facultad de Ciencias de la Universidad de Granada, en la 3ª planta del edificio de
Ciencias Biológicas, Campus Fuentenueva s/n, Granada.
El Departamento de Genética es el órgano básico de la Universidad de Granada
encargado de coordinar y desarrollar las enseñanzas adscritas al área de conocimiento
de Genética, promover la investigación e impulsar las actividades e iniciativas del
profesorado de conformidad con la programación docente e investigadora de la
Universidad de Granada.
El Departamento está actualmente integrado por 16 profesores, 4 investigadores
contratados, 12 estudiantes graduados y 5 P.A.S, estando formado el actual equipo de
dirección por la Profesora Esther Viseras Alarcón (directora del Departamento) y por el
Profesor Rafael Jiménez Medina (secretario del Departamento).
El Departamento está comprometido con la innovación docente y con la investigación,
como atestiguan su participación en múltiples proyectos de investigación y de
innovación y mejora docente.
Puede encontrar información adicional visitando la página web del departamento en la
siguiente dirección:
http://www.ugr.es/~dpto_gen/index.html
5
4.INFORMACIÓN DE LA ASIGNATURA
Nombre: GENÉTICA HUMANA.
Nivel: Grado.
Plan de Estudios en que se integra: Licenciatura de Biología.
Año en que se programa: 3º.
Calendario (semestre): Anual.
Créditos teóricos y prácticos: 9-créditos LRU (6-teóricos, 3-prácticos).
Créditos expresados como volumen total del trabajo del estudiante (ECTS): 9ECTS (225- horas de trabajo del estudiante).
Prerrequisitos/recomendaciones: Haber cursado la asignatura de Genética de 2º curso
de la Licenciatura de Biología.
Aula: A22.
Horario: Lunes y jueves, 10:00-11:00.
TUTORÍAS: Lunes: 11:00-13:00 y Jueves: 11:00-13:00. Además se puede establecer
un horario diferente de tutoría acordando previa cita mediante correo electrónico.
Plataforma Moodle
El seguimiento de la asignatura puede realizarse a través de la Plataforma Moodle
donde encontrarán creada la asignatura de Genética Humana en la siguiente dirección:
http://mendel.ugr.es/genetica/course/view.php?id=18
Lo primero que tienen que hacer es registrarse en la página de Moodle del
Departamento de Genética (http://mendel.ugr.es) y ahí daos de alta en la asignatura de
Genética Humana dentro de la Licenciatura de Biología. Una vez aceptados podrán
rellenar sus datos personales e incluso agregar una foto del perfil, recomendable, de
manera que se genera vuestra ficha para la asignatura. En esta página podrán encontrar
toda la información del desarrollo de la asignatura, como temarios, horarios,
información adicional, etc. Además se irán añadiendo las calificaciones y se pueden
enviar mensajes al foro para que resuelvan sus dudas tanto sus compañeros como los
profesores de la asignatura.
6
5. OBJETIVOS
- Conocer la organización, función, expresión y regulación del genoma humano, tanto a
nivel nuclear como mitocondrial.
- Identificar las características sintomáticas y genéticas de los principales rasgos y
procesos patológicos que en humanos tienen una base cromosómica o génica, bien
hereditaria o somática.
- Correlacionar aspectos particulares de la genética de poblaciones y la evolución
humanas.
- Aplicar los recientes descubrimientos en genética humana en los campos de la
genética forense, el diagnóstico genético o la terapia génica.
- Valorar las implicaciones éticas y sociales de la investigación genética en humanos.
6. COMPETENCIAS
- Resolver cuestiones teóricas y problemas numérico-prácticos relacionados con la
herencia genética humana.
- Manejar algunas técnicas de laboratorio y utilizar medios informáticos de uso
cotidiano en los laboratorios de investigación de genética molecular y citogenéticas
humanas.
- Adquirir destrezas en la búsqueda y síntesis de información, autoaprendizaje dirigido,
trabajo en grupo y exposición oral.
- Elaborar y exponer públicamente un trabajo sobre un tema específico del campo de la
genética humana.
7
7. METODOLOGÍA DEL CURSO
- Clases magistrales. La profesora expondrá los contenidos principales de cada tema.
- Clases de discusión. Se proporcionará un guión de trabajo autónomo para cada tema.
Este guión constará de información adicional sobre el tema, la cual el alumno tiene que
asimilar por sí mismo, así como una serie de actividades que se deben de trabajar
individualmente en casa. En estas clases de discusión se hará una puesta en común de
los resultados de las actividades y se resolverán las posibles dudas que queden
remanentes. Podrá encontrar algunos ejemplos de guiones de trabajo autónomo al final
de esta guía. Además se propondrán ejercicios en clase. Generalmente de resolución y
entrega en un periodo breve, se podrán realizar varios por cuatrimestre, que han de ser
entregados para su evaluación y suma a la nota de cada parcial de la asignatura.
- Prácticas de laboratorio. Se proponen un total de 11 prácticas de laboratorio y de
ordenador de dos horas de duración cada una de las sesiones.
- Trabajos dirigidos. Todos los alumnos deben de preparar un seminario y exponerlo a
sus compañeros durante distintas sesiones a lo largo del curso. Se propone una lista de
posibles seminarios de entre la que los alumnos deben escoger uno e ir preparándolo
según las recomendaciones de la profesora. El seminario puede ser individual o grupal,
con un máximo de 3 alumnos por grupo, en función de la complejidad del tema.
-Tutorías presenciales. Los alumnos pueden acudir a tutorías cuando lo precisen,
siendo muy recomendable que hagan uso de ellas. Será obligatoria la asistencia, al
menos a una de ellas, para la revisión de la progresión del trabajo dirigido.
- Tutorías electrónicas. Mediante la plataforma Moodle se pueden hacer consultas en
cualquier momento tanto a la profesora como a los compañeros a través de los foros.
8
8. CRONOGRAMA
Clases teóricas
Aula: A22
Horario: Lunes y jueves, 10:00-11:00.
El lunes, día 26 de septiembre, tendrá lugar la presentación del curso. El siguiente
jueves, 29 de septiembre, se impartirá la primera clase magistral, y el lunes siguiente
será la clase de discusión.
Esta será la dinámica durante todo el curso se alternarán las clases magistrales con las
clases de discusión, de manera que el alumno disponga de tiempo suficiente para
realizar el trabajo autónomo, estimado en dos horas semanales.
Clases prácticas
- Laboratorio u Ordenador:
Grupos:
1: lunes, 12-14h
2: martes, 10-12h
3: miércoles, 10-12h
4: miércoles, 12-14h
5: jueves, 16-18h
Seminarios
- Seminarios o Problemas:
Jueves, 19-21h
Viernes, 13-14h
Estas prácticas y seminarios no se realizan todas las semanas, sino en fechas concretas
que se irán avisando a medida que vayan programándose.
9
9. PROGRAMA
9.1. Programa de clases teóricas
1. La especie humana como material de estudio genético. La especie humana
como sujeto de investigación. OMIM.
2. Organización molecular y funcional del genoma humano. El genoma
humano: concepto y magnitud. Organización de las secuencias de ADN del
genoma humano. Estructura y expresión del gen humano. Regulación de la
expresión génica.
3. Mutaciones génicas y mecanismos de reparación. Frecuencia de las
mutaciones. Tipos de mutaciones a nivel de secuencia del ADN. Concepto
de heterogeneidad genética. Principales agentes mutagénicos. Mecanismos
de reparación del ADN.Enfermedades humanas relacionadas con defectos en
los mecanismos de reparación. Evaluación del riesgo de daños al ADN.
Teratógenos.
4. Organización citogenética. El cariotipo humano. Niveles de organización
cromosómica. Los cromosomas durante el ciclo celular: interfase y mitosis.
La meiosis. El cromosoma metafásico. Funciones de sus componentes. La
telomerasa. El cariotipo humano: cariotipo normal, grupos de cromosomas,
nomenclatura. Métodos de bandeo cromosómico.
5. Mutaciones cromosómicas. Clasificación de las cromosomopatías. Anomalías
cromosómicas numéricas más frecuentes. Anomalías cromosómicas
estructurales. Anomalías cromosómicas y cáncer.
6. Herencia mendeliana en humanos. Las genealogías o pedigrís. Herencia
autosómica dominante. Herencia autosómica recesiva. Variaciones en la
expresión de los genes.
7. Genes en cromosomas sexuales. Tipos de herencia según la localización de los
genes. Herencia ligada al X recesiva. Herencia ligada al cromosoma Y.
Herencia pseudoautosómica.
8. Influencia del sexo en la expresión de caracteres autosómicos. Genes
influidos por el sexo. Genes limitados por el sexo.
9. Herencia multifactorial. Herencia poligénica y variación continua. Influencia
de los genes en los rasgos multifactoriales. Algunos rasgos humanos
poligénicos.
10
10. Herencia mitocondrial. Función y origen de las mitocondrias. Pautas de la
herencia mitocondrial. El ADN mitocondrial. Enfermedades por alteración
del ADN mitocondrial.
11. Ligamiento y cartografía genética. Ligamiento y mapas genéticos. Mapas
físicos.
12. Genética del desarrollo. Mediadores genéticos del desarrollo. Principales
procesos del desarrollo embrionario. Anomalías en el desarrollo.
13. Determinismo del sexo y diferenciación sexual. Diferentes conceptos de sexo.
Embriogénesis y diferenciación sexual. Determinación genética de la
diferenciación sexual. Alteraciones genéticas de la diferenciación sexual.
14. Genética del comportamiento humano. Modelos, métodos y fenotipos. Efectos
de los genes únicos sobre el comportamiento humano. La herencia de los
trastornos afectivos y de la esquizofrenia. Otros trastornos del
comportamiento de carácter multifactorial. Otros trastornos del
comportamiento de carácter multifactorial.
15. Inmunogenética.
Células del sistema inmunitario. Anticuerpos. Base
genética de la diversidad de anticuerpos. El complejo principal de
histocompatibilidad (MHC). Grupos sanguíneos. Enfermedades hereditarias
del sistema inmunitario. Enfermedades autoinmunes.
16. Genética y cáncer. Tumores y cáncer. Mutaciones y cáncer. Genes supresores
de tumores. Oncogenes. Cromosomas y cáncer. Control genético de la
metástasis. Modelo genético para el cáncer de colon. Cáncer y ambiente.
17. Genética de las poblaciones humanas. Las poblaciones como reservorios
genéticos. Frecuencias alélicas y genotípicas. Ley de Hardy-Weinberg.
Aplicaciones de la ley de Hardy-Weinberg. Motores del cambio evolutivo.
18. Evolución humana. Evolución de los primates y orígenes del hombre.
Evolución humana reciente. Dispersión de las poblaciones humanas.
¿Existen las razas humanas?
19. Diagnóstico y asesoramiento genético. Técnicas de diagnóstico prenatal.
Estudios de laboratorio. El consejo (asesoramiento) genético.
20. Terapia génica. Conceptos de terapia génica. Técnicas de terapia génica.
Técnicas de inserción génica. Historia: Pasado y presente de la terapia
génica. La terapia génica en España. Consideraciones éticas.
21. Genética forense. Estudios evolutivos. Paleogenética. Identificación de
cadáveres. Establecimiento de parentesco. Análisis de restos biológicos
obtenidos en la escena de un crimen.
22. Ética y Genética. Aspectos éticos de las investigaciones en Genética Humana y
de sus aplicaciones.
11
9.2. Programa de prácticas de
laboratorio
1. Manejo de la base de datos OMIM (Online Mendelian Inheritance in Man).
2. Manejo de bases de datos bibliográficos en CD-ROM disponibles en la red.
3. Genética mendeliana: elaboración de un pedigrí.
4. Resolución de Problemas de todo el Programa.
5. Exposición de Seminarios y Resúmenes de libros.
6. Elaboración de un cariotipo humano.
7. Manejo virtual de cariotipos normales y anómalos.
8. Diagnóstico y asesoramiento genético.
9. Herencia poligénica.
10. Genética forense.
11. Genética de Poblaciones Humanas.
9.3. Lista de Seminarios Propuestos
1. Organización de las secuencias de ADN del genoma humano
2. Elementos móviles del genoma humano
3. Trascripción, procesamiento y traducción de los genes humanos
4. Evolución del genoma humano
5. Regulación de la expresión génica en células humanas
6. Regulación de la expresión génica a nivel pretranscripcional
7. Regulación de la expresión génica a nivel transcripcional
8. Regulación de la expresión génica a nivel postranscripcional
9. La interferencia por ARN
10. El Proyecto Genoma Humano
11. Mutaciones en la secuencia del genoma humano
12. Los agentes mutagénicos
12
13. La radiación y sus efectos sobre el genoma humano
14. Mutágenos químicos
15. Mecanismos de reparación del ADN
16. Enfermedades relacionadas con mecanismos de reparación
17. Los teratógenos
18. La meiosis y sus diferencias en hombres y mujeres
19. La telomerasa
20. Evolución del cariotipo humano
21. Métodos de bandeo cromosómico
22. La poliploidía en humanos
23. Trisomías autosómicas
24. Síndrome de Down
25. Síndromes de Edwards y Patau
26. Anomalías de los cromosomas sexuales-ACS
27. Anomalías de los cromosomas sexuales en mujeres: Síndrome de Turner y
cariotipo XXX
28. Anomalías de los cromosomas sexuales en varones: Síndrome de Klinefelter y
cariotipo XYY
29. Síndromes de Prader Willi y Angelman
30. El síndrome de maullido de gato
31. El síndrome de X-frágil
32. Enfermedad de Huntington
33. Neurofibromatosis tipo I
34. Hipercolesterolemia familiar
35. Síndrome de Ehlers-Danlos
36. Enfermedad poliquística renal e hipercalcemia
37. Braquidactilia y campodactilia
38. Distrofia miotónica
39. Las porfirias
40. El enanismo acondroplásico
41. Síndrome de Marfan
42. La fibrosis quística
43. Anemia de células falciformes
44. Enanismo de cabeza de pájaro y síndrome de olor a pescado
45. Enfermedades metabólicas
46. Enfermedades del metabolismo de los aminoácidos
13
47. Enfermedades del metabolismo de los hidratos de carbono (sin diabetes)
48. Enfermedades del metabolismo de los ácidos nucleicos
49. Enfermedades del metabolismo de los lípidos
50. Las diabetes y su herencia
51. Trastornos de herencia ligada al sexo dominante
52. Raquitismo hipofosfatémico e incontinencia pigmentaria
53. Síndrome de Rett
54. La hemofilia y el daltonismo
55. Distrofias musculares de Duchenne y de Becker
56. Influencia del sexo en la expresión de genes autosómicos (T8)
57. Herencia multifactorial (T9)
58. La cartografía genética en humanos. Valores Lod
59. Métodos de cartografía física en humanos
60. Genética del desarrollo (T12) (sin S. Crouzon ni envejecim.)
61. Genética del envejecimiento (sin telomerasa)
62. Síndrome de Crouzon
63. Alteraciones genéticas de la diferenciación sexual
64. Genética del comportamiento (T14) (except Esquizof. y enf Huntington y Alzh.)
65. Enfermedad de Alzheimer
66. Esquizofrenia
67. Inmunogenética (T15)
68. Base genética de la diversidad de anticuerpos
69. El complejo principal de histocompatibilidad
70. Enfermedades hereditarias del sistema inmunitario
71. Grupos ABO, Rh y enfermedad hemolítica del recién nacido
72. Enfermedades autoinmunes
73. Genética del cáncer (T16)
74. Genes supresores de tumores
75. Oncogenes
76. Bases genéticas de las leucemias
77. La ley de Hardy-Weinberg y sus aplicaciones
78. Motores del cambio evolutivo
79. La consanguinidad y sus consecuencias en la especie humana
80. Evolución humana (T18)
81. Técnicas de diagnóstico genético
14
82. Consejo genético
83. Terapia génica (T20)
84. Genética forense (T21)
85. Farmacogenética
86. Las talasemias
87. La ictiosis
88. La eugenesia
89. Genes e inteligencia
90. Análisis de pedigrís/lateralidad
91. Genética y lenguaje
15
9. SISTEMA DE EVALUACIÓN
- EVALUACIÓN CONTINUA U ORDINARIA
Dos exámenes parciales de Teoría y Problemas no acumulativos. Calificación máxima
nota a obtener en cada uno: 7 puntos. Nota mínima para eliminar cada parcial: 5 puntos,
de los 9 posibles obtenidos de la suma del examen y los ejercicios propuestos (ver más
adelante) de ese cuatrimestre.
Prácticas. Deberán ser aprobadas (asistencia provechosa a 30 horas de clase) para
superar la asignatura, pero no puntuarán en la calificación final.
Trabajos dirigidos: Elaboración y exposición de Seminarios y Capítulos del Temario. Se
valorarán hasta un punto que se añadirá a la nota final de la asignatura, una vez
alcanzado el aprobado. El máximo de trabajos a presentar será de uno por alumno.
Ejercicios propuestos en clase. Sumarán hasta dos puntos a añadir a la nota de cada
parcial, pudiendo incluso contribuir a la eliminación del mismo (por ejemplo, con un 4
en el examen y un punto obtenido por ejercicios propuestos se alcanza el 5 necesario
para eliminar; lo mismo ocurre con un 3 en el examen y dos puntos obtenidos en
ejercicios propuestos).
Examen Final de Teoría y Problemas. Constará de dos exámenes independientes, uno
por cada parcial; si sólo hay que hacer uno deberá ser aprobado con una nota de 5/9; si
se hacen ambos, se podrá sacar en uno de ellos un 4/9 si en el otro se obtiene al menos
un 6/9. A partir del aprobado, se podrá sumar la nota de un trabajo dirigido, pero no la
de los ejercicios propuestos.
- EVALUACIÓN EXTRAORDINARIA
Un examen único de Teoría y Problemas en la convocatoria de Septiembre y/o en la de
Diciembre. El aprobado estará en 5/10 y no se podrán sumar puntos por trabajos o
ejercicios realizados en convocatorias anteriores. El aprobado de prácticas sí se
conservará al menos un año.
16
11. BIBLIOGRAFÍA
• Cummings, M.R. 1995. Herencia humana. Principios y conceptos. Ed. McGrawHill Interamericana. Madrid.
• Jorde, L.B., Carey, J.C. & Bamshad, M.J. 2011. Genética médica. 4ª ed. Ed.
Elsevier España, S.L., Barcelona.
• Nussbaum, R.L., McInnes, R.R. & Willard, H.F. 2008. Thompson & Thompson.
Genética en Medicina. 7ª ed. Ed. Elsevier-Masson, S.A., Barcelona.
• Solari, A.J. 2011. Genética Humana. Fundamentos y aplicaciones en medicina.
4ª ed. Ed. Med. Panamericana. S.A. Madrid.
• Strachan, T. & Read, A.P. 2006. Genética Humana. 3ª ed. Ed. McGraw-Hill
Interamericana. Méjico, Madrid.
• Sudbery, P. 2004. Genética Molecular Humana. Ed. Pearson Educación, S.A.
Madrid.
• Turnpenny, P.D., Ellard, S. 2009. Emery Elementos de Genética Médica. 13ª
edición. Ed. Elsevier España, S.L., Barcelona.
• Gilbert, S.F. 2005. Biología del Desarrollo. 7ª ed. Ed. Med. Panamericana. S.A.
Madrid.
Enlaces de interés:
• Diccionario médico on-line: http://dicciomed.eusal.es/
•
Medlineplus (Enciclopedia médica y otros recursos de salud):
http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/
•
OMIM (Online Mendelian Inheritance in Man):
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/omim
• Genetics Home Reference: http://ghr.nlm.nih.gov/
17
12. EJEMPLOS DE GUIONES DE
TRABAJO AUTÓNOMO
• Guión de trabajo autónomo para el TEMA 13: DETERMINISMO DEL
SEXO Y DIFERENCIACIÓN SEXUAL
Este guión completo representa una muestra de cómo serían el resto de guiones de la
asignatura.
Actividad número 1:
Lea el capítulo 5.1 del libro de “Biología del Desarrollo” de Gilbert titulado “Los
mecanismos de inactivación del cromosoma X”.
- Resuma en un máximo de 100 palabras la importancia médica de la inactivación del
cromosoma X.
- Destaque las principales diferencias en la inactivación del cromosoma X entre humano
y ratón.
- ¿Cuál es el papel de las histonas en la inactivación del cromosoma X? Trate de
describir los principales mecanismos de metilación de estas histonas.
Actividad número 2:
Busque en la base de datos PubMed (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/) el siguiente
artículo de revisión, léalo y conteste a los enunciados que se plantean.
“One tissue, two fates: molecular genetic events that underlie testis versus ovary
development. Brennan J, Capel B. Nat Rev Genet. 2004 Jul;5(7):509-21.”
1. Describa brevemente el papel de las células germinales en la organogénesis.
2. ¿Cuáles serían las consecuencias genéticas y morfológicas si se inactivase Sox9 en un
testículo embrionario?
2. ¿Cree que es acertado considerar el desarrollo ovárico como la ruta por defecto?
18
Actividad número 3:
El siguiente pedigrí muestra la herencia de un carácter ligado al sexo en humanos:
a)
Asigne símbolos a los alelos y genotipos a los individuos de la genealogía.
b)
Si II-2 se casa con un varón afectado, ¿cuál es la probabilidad de que tengan 4
hijos afectados y 5 sanos?
Actividad número 4:
Suponga una pareja formada por un hombre y una mujer, ambos heterocigóticos para la
longitud relativa de los dedos índice y anular.
a) ¿Cómo cabría esperar que fueran, genotípica y fenotípicamente, sus hijos?
b) ¿Cuál sería la probabilidad de que tuvieran cinco hijos varones, todos de índice más
largo?
c) Si tuvieran cinco hijos varones, ¿cuál sería la probabilidad de que todos ellos
tuvieran el índice más largo?
NOTA: La longitud relativa de los dedos índice y anular está determinada por un gen
con dos alelos que presentan herencia influida por el sexo: Ss (índice más corto que el
anular) y Sl (índice más largo que el anular).
Las relaciones de dominancia entre estos dos alelos son:
Varones: Ss > Sl
Mujeres: Ss < Sl
19
• Esbozo de guión de trabajo autónomo para el tema 6: HERENCIA
MENDELIANA EN HUMANOS.
Utilice la base de datos OMIM (Online Mendelian Inheritance in Man) para encontrar
tres enfermedades genéticas humanas con herencia mendeliana y trate de describir los
siguientes aspectos para cada una de ellas:
- Modo de herencia.
- Localización del gen.
- Principales signos clínicos.
- Autor que describió la enfermedad por primera vez.
• Esbozo de guión de trabajo autónomo para el tema 20: TERAPIA
GÉNICA.
Lea el texto que se presenta a continuación sobre “Consideraciones éticas de la
terapia génica” y responda a las preguntas del final.
Texto original de Juan Ramón Lacadena extraído de su página web “Genética y
Bioética”. Para más información puede consultar el enlace a dicha página web:
http://cerezo.pntic.mec.es/~jlacaden/presen00.html
V. CONSIDERACIONES ÉTICAS
Desde el punto de vista ético se pueden hacer las siguientes consideraciones:
1. La TG sólo debería ser aplicada para tratar pacientes con determinadas
enfermedades genéticas raras y no como instrumento de un programa
social eugenésico que tratara de mejorar el acervo génico humano. La TG,
por tanto, no incluye la estimulación genética de características tales como
el comportamiento, la inteligencia o el aspecto físico.
2. La TG sólo se debería intentar cuando no hay otras alternativas
terapéuticas o cuando, habiéndolas, suponen un mayor riesgo o una menor
acción beneficiosa.
3. La aplicación de la TG a una enfermedad humana debería requerir la
evidencia de que es segura, beneficiosa, técnicamente posible y éticamente
aceptable.
4. La TG de células somáticas para el tratamiento de enfermedades graves
puede considerarse ética porque puede ser apoyada por los principios
fundamentales de autonomía, beneficencia y justicia.
5. El tratamiento de células somáticas por medio de la TG no presenta
20
problemas éticos diferentes a los de cualquier otro tipo de terapia
experimental tales como la utilización de nuevos fármacos o de técnicas
quirúrgicas novedosas.
Friedmann (1989) señalaba que, como sucede con cualquier nuevo
procedimiento que se intenta aplicar en medicina, los estudios terapéuticos
de la TG se llevarán a cabo sin un conocimiento completo siempre que el
peso de las necesidades clínicas supere al de las imperfecciones e
incertidumbres técnicas. De hecho el equilibro entre el daño incierto y los
beneficios deseados ha sido examinado y ponderado desde instancias
religiosas, éticas y del interés público, llegándose a la conclusión unánime
de que los estudios y aplicación de la manipulación genética somática
realizada con fines terapéuticos deben proseguir.
6. Como se indicaba en el punto 1, la intención de la TG es corregir defectos
genéticos desde un punto de vista terapéutico. Por tanto, ¿cuál sería la
valoración ética del uso de una TG cuyo fin no fuera terapéutico sino el de
estimular o perfeccionar fenotipos normales? Algunos autores consideran
que esta ingeniería perfectiva (enhancement engineering) podría tener
connotaciones eugenésicas. Por el momento, el ejemplo más obvio que se
podría utilizar es el de transferir el gen de la hormona de crecimiento de
algún determinado animal a un niño normal con la intención de que
aumentara su crecimiento. Con cierta ironía podríamos pensar que, quizá, a
algunos padres les gustaría tener un jugador de baloncesto en la familia.
El Dr. W. French Anderson (1989) consideraba que es necesario establecer
una línea de separación entre la terapia génica y la ingeniería perfectiva. Su
razonamiento se basa en que la TG somática se considera ética porque está
apoyada por el principio fundamental de beneficencia, siendo por tanto un
bien moral, mientras que la ingeniería perfectiva puede no ser un bien
moral cuando su aplicación perjudica, en vez de contribuir, a la dignidad
del hombre. Traspasar esa línea de separación significaría que valores
humanos que nuestra sociedad considera importantes para la dignidad del
hombre podrían verse amenazados principalmente en dos aspectos: 1) el
riesgo médico, y 2) la precariedad moral:
1) Introducir un gen en las células de un individuo para que sintenticen
más cantidad de un producto ya existente puede afectar negativamente a
muchos otros procesos bioquímicos. Una cosa es corregir un defecto en el
genoma de un individuo (TG) y otra insertar un gen con la intención de
mejorar o alterar selectivamente una característica pero con el riesgo de
poner en peligro el equilibrio metabólico global del individuo. Es decir, en
la ingeniería perfectiva los riesgos aumentarían mientras que los beneficios
serían considerablemente menos claros.
2) Desde el punto de vista de la precariedad moral, hay que tener en cuenta
que la aplicación de la ingeniería perfectiva implicaría una triple
problemática: ¿cómo determinar qué genes se deberían transferir? ¿cómo
21
determinar a quién hacer la transferencia génica? ¿cómo impedir la
discriminación contra los individuos que reciban o no el gen?.
A las consideraciones anteriores habría que añadir el hecho cierto de que
una vez que se hubiera autorizado y empezado la ingeniería perfectiva
sería muy difícil detener el proceso, colocándonos posiblemente en un
plano inclinado resbaladizo muy peligroso.
1. ¿A qué se refiere el autor con ingeniería perfectiva?
2. ¿Cree que se podría utilizar esta ingeniería sin connotaciones eugenésicas?
3. ¿Dónde pondría los límites?
22