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Disomía uniparental

La disomía uniparental ( UPD ) ocurre cuando una persona recibe dos copias de un cromosoma , o parte de un cromosoma, de un progenitor y ninguna del otro. [ 1 ] La UPD puede ser...

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La disomía uniparental ( UPD ) ocurre cuando una persona recibe dos copias de un cromosoma , o parte de un cromosoma, de un progenitor y ninguna del otro. [ 1 ] La UPD puede ser el resultado de la heterodisomía, en la que se hereda un par de cromosomas no idénticos de un progenitor (un error de la meiosis I en una etapa temprana), o de la isodisomía , en la que se duplica un solo cromosoma de un progenitor (un error de la meiosis II en una etapa posterior). [ 2 ] La disomía uniparental puede tener relevancia clínica por varias razones. Por ejemplo, tanto la isodisomía como la heterodisomía pueden alterar la impronta genómica específica de cada progenitor , lo que da lugar a trastornos de la impronta . Además, la isodisomía produce grandes bloques de homocigosidad , lo que puede conducir al descubrimiento de genes recesivos , un fenómeno similar al observado en hijos de parejas consanguíneas . [ 3 ]

Se ha descubierto que la UPD ocurre en aproximadamente 1 de cada 2000 nacimientos. [ 4 ]

Fisiopatología

La UPD puede ocurrir como un evento aleatorio durante la formación de óvulos o espermatozoides , o bien durante el desarrollo fetal temprano . También puede ocurrir durante el rescate de la trisomía .

  • Cuando el niño recibe dos cromosomas homólogos (diferentes) (heredados de ambos abuelos) de uno de los padres, esto se denomina UPD heterodisómica. La heterodisomía ( heterocigoto ) indica un error en la meiosis I si los loci genéticos en cuestión no se entrecruzaron. [ 5 ]
  • Cuando el niño recibe dos copias réplica (idénticas) de un solo homólogo de un cromosoma , esto se llama UPD isodisómica. La isodisomía ( homocigótica ) indica una meiosis II (si los loci genéticos en cuestión no se entrecruzaron [ 5 ] ) o una duplicación cromosómica postcigótica .
  • Un error en la meiosis I puede dar lugar a una UPD isodisómica si los loci genéticos en cuestión se entrecruzaron; por ejemplo, una isodisomía distal se debería a loci genéticos duplicados de la abuela materna que se entrecruzaron y, debido a un error durante la meiosis I, terminaron en el mismo gameto. [ 5 ]
  • Un error en la meiosis II puede resultar en UPD heterodisomía si los loci genéticos se entrecruzaron de manera similar. [ 5 ]

Fenotipo

La mayoría de los casos de disomía uniparental (UPD) no producen anomalías fenotípicas . Sin embargo, si el evento que la originó ocurrió durante la meiosis II, el genotipo puede incluir copias idénticas del cromosoma uniparental (isodisomía), lo que da lugar a la manifestación de trastornos recesivos poco frecuentes . Se puede sospechar de UPD en un individuo que presenta un trastorno recesivo en el que solo uno de los padres es portador .

La herencia uniparental de genes improntados también puede dar lugar a anomalías fenotípicas. Aunque se han identificado pocos genes improntados, la herencia uniparental de uno de ellos puede provocar la pérdida de su función, lo que puede derivar en retraso del desarrollo, discapacidad intelectual u otros problemas médicos.

La UPD rara vez se ha estudiado de forma prospectiva, y la mayoría de los informes se centran en afecciones conocidas o hallazgos incidentales. Se ha propuesto que la incidencia podría no ser tan baja como se cree; más bien, podría estar subestimada. [ 9 ]

Todos los cromosomas

La UPD genómica, también llamada diploidía uniparental, se produce cuando todos los cromosomas se heredan de un solo progenitor. Este fenómeno solo es compatible con la vida en forma de mosaico . Hasta 2017, solo se habían reportado 18 casos de UPD genómica. [ 10 ]

Historia

Eric Engel propuso por primera vez el concepto de disomía uniparental en 1980, ya que ambos cromosomas homólogos se heredan de un progenitor, sin ninguna contribución (para ese cromosoma) del otro progenitor. [ 11 ] [ 12 ] Ocho años después, en 1988, se informó del primer caso clínico de UPD, que involucró a una niña con fibrosis quística y baja estatura que portaba dos copias del cromosoma 7 materno . [ 13 ] Desde 1991, de las 47 disomías posibles, se han identificado 29 entre individuos evaluados por razones médicas. Esto incluye los cromosomas 2, 5-11, 13-16, 21 y 22.

Véase también

Referencias

  1. ↑ Robinson WP (mayo de 2000). "Mecanismos que conducen a la disomía uniparental y sus consecuencias clínicas". BioEssays . 22 (5): 452– 9. doi : 10.1002/(SICI)1521-1878(200005)22:5 < 452::AID-BIES7 > 3.0.CO ; 2 -K . PMID 10797485. S2CID 19446912 .  
  2. ↑ Genética molecular humana 3. Garland Science. pp . 58. ISBN  0-8153-4183-0.
  3. ↑ King DA (2013). "Un nuevo método para detectar disomía uniparental a partir de genotipos de tríos identifica un exceso significativo en niños con trastornos del desarrollo" . Genome Research . 24 (4): 673– 687. doi : 10.1101/gr.160465.113 . PMC 3975066. PMID 24356988 .  
  4. ↑ Nakka, Priyanka; Smith, Samuel Pattillo; O'Donnell-Luria, Anne H.; McManus, Kimberly F.; Agee, Michelle; Auton, Adam; Bell, Robert K.; Bryc, Katarzyna; Elson, Sarah L.; Fontanillas, Pierre; Furlotte, Nicholas A. (2019-11-07). "Caracterización de la prevalencia y las consecuencias para la salud de la disomía uniparental en cuatro millones de individuos de la población general" . The American Journal of Human Genetics . 105 (5): 921– 932. doi : 10.1016/j.ajhg.2019.09.016 . ISSN 0002-9297 . PMC 6848996. PMID 31607426 .   
  5. 1 2 3 4 "Meiosis: Disomía Uniparental" . Archivado del original el 16 de mayo de 2021. Recuperado el 29 de febrero de 2016 .
  6. ↑ Síndrome de Angelman, Herencia Mendeliana en el Hombre (en línea)
  7. ↑ "Entrada OMIM - # 608149 - SÍNDROME DE KAGAMI-OGATA" . omim.org . Consultado el 1 de septiembre de 2020 .
  8. ↑ Duncan, Malcolm (1 de septiembre de 2020). "Información sobre el síndrome de disomía uniparental del cromosoma 14. Base de datos de enfermedades" . www.diseasesdatabase.com . Consultado el 1 de septiembre de 2020 .
  9. ↑ Bhatt, Arpan; Liehr, Thomas; Bakshi, Sonal R. (2013). "Espectro fenotípico en la disomía uniparental: baja incidencia o falta de estudio" . Indian Journal of Human Genetics . 19 (3): 131– 34. doi : 10.4103/0971-6866.120819 . PMC 3841555. PMID 24339543 .  {{cite journal}}: CS1 maint: servicio de archivado obsoleto ( enlace )
  10. ↑ Bens, Susanne; Luedeke, Manuel; Richter, Tanja; Graf, Melanie; Kolarova, Julia; Barbi, Gotthold; Lato, Krisztian; Barth, Thomas F.; Siebert, Reiner (2017). "Isodiploidía materna en todo el genoma en mosaico: una forma extrema de trastorno de impronta que se presenta como un desafío diagnóstico prenatal" . Epigenética clínica . 9 111. doi : 10.1186/s13148-017-0410-y . ISSN 1868-7083 . PMC 5640928. PMID 29046733 .   
  11. ↑ Engel, E. (1980-03-01). "Un nuevo concepto genético: la disomía uniparental y su efecto potencial, la isodisomía (trad. del autor)". Journal de Génétique Humaine . 28 (1): 11– 22. ISSN 0021-7743 . PMID 7400781 .  
  12. ↑ del Gaudio, Daniela; Shinawi, Marwan; Astbury, Caroline; Tayeh, Marwan K.; Deak, Kristen L.; Raca, Gordana (2020-07-01). "Pruebas diagnósticas para la disomía uniparental: una declaración de puntos a considerar del Colegio Estadounidense de Genética Médica y Genómica (ACMG)" . Genetics in Medicine . 22 (7): 1133– 1141. doi : 10.1038/s41436-020-0782-9 . PMID 32296163 . 
  13. ↑ Spence JE, Perciaccante RG, Greig GM, Willard HF, Ledbetter DH, Hejtmancik JF, Pollack MS, O'Brien WE, Beaudet AL (1988). " Disomía uniparental como mecanismo de enfermedad genética humana" . American Journal of Human Genetics . 42 (2): 217– 226. PMC 1715272. PMID 2893543 .  
  • Disomía uniparental . Departamento de Genética Médica, Universidad de Columbia Británica. Archivado del original el 17 de junio de 2002.
  • T. Liehr: Casos con disomía uniparental
  • Animaciones UPD: Animaciones UPD

Este artículo incorpora texto de dominio público de la Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos.