IMPRONTA GENÓMICA

IMPRONTA GENOMICA 

Se denomina impronta genómica a la expresión diferente de algunos genes en función del sexo del progenitor del que han sido heredados. La mitad del material genético de cada individuo es de origen paterno y la otra mitad materno

¿Qué es ?

 La impronta genómica es un mecanismo de regulación genética por el cual existe un comportamiento distinto de cada alelo de un gen en función de su origen parental.
El marcaje ocurre antes de la fertilización, tiene lugar durante la producción de las células germinales masculinas o femenina, de modo que después de la concepción los genes no se expresaran en el alelo que éste marcado (el paterno o el materno). Estos genes estarán marcados o no según hayan sido heredados de la madre o del padre. La impronta puede borrarse, ya que un mismo gen en unas generaciones puede ser heredado del padre y en otras de la madre

La impronta o marcaje genómico no supone cambios en la secuencia de nucleótidos del DNA en esos genes, sino que ésta se produce por la adición de grupos metilos a los residuos de citosina de los dinucleótidos formados por citosina y guanina (CpGs). 

 Los grupos metilos pueden crear una configuración local de la cromatina que hace los genes inaccesibles y por ello transcripcionalmente inactivos. En general, un alto nivel de metilación de los genes se relaciona con un bajo nivel transcripcional, aunque no siempre es así. Los genes que están sujetos al fenómeno de impronta genómica tienen sitios CpG que dependiendo del origen paterno o materno están o no metilados.

Donde se lleva a cabo

Durante la embriogénesis, en el período de preimplantación, ocurre una desmetilación general del genoma que también afecta a los sitios CpG de los genes con impronta genómica, pero algunos sitios en estos genes retienen su metilación. Así, en el gen
H19, que es un gen sometidos al marcaje genómico, se observo que los sitios CpG de este gen están metilados en el espermatozoide y no en el oocito, y esta metilación se conserva en el alelo paternal inactivo en el proceso de desmetilación de la fase de preimplantación

Actualmente que se sabe

Los genes con impronta genómica se organizan en dominios cromosómicos donde se colocan unos muy cerca de otros lo que sugiere que exista una regulación común para ellos.Hay dos regiones en el genoma humano en las que se han identificado genes con impronta genómica, en el brazo largo del cromosoma 15 la región q11-q13 y en el brazo corto del cromosoma 11 la región p15.5. Muy recientemente se ha encontrado un gen improntado en una tercera región cromosómica, 7q31-34

Patología

Los genes que están marcados, “improntados”, en el alelo procedente de uno de los progenitores, son inactivos en ese alelo y se expresan solamente en DNA heredado del otro progenitor. Por ello, para el correcto desarrollo se requiere la contribución del material genético paterno y materno, es decir, una contribución biparental. Esta aportación biparental puede alterarse por dos mecanismos:

•  Cuando existe una deleción en el cromosoma que contiene el gen activo. El gen del otro alelo no puede suplir su función, porque está inactivado, y por tanto va a existir una repercusión fenotípica.
•  Cuando ambas copias de un cromosoma determinado, o de un segmento cromosómico, proceden de un solo progenitor. Esto se denomina disomía uniparental (DUP), si los dos cromosomas son idénticos, resultado de duplicación de un sólo cromosoma, se habla de isodisomía, si los cromosomas presentes son los dos homólogos de un mismo progenitor se denomina heterodisomía

Síndromes:  Síndrome de Prader-Willi, síndrome de Angelman y Síndrome de Beckwith-Wiedeman 

Pero hablaremos de ellos en otra ocasión, para mas información puedes consultar el siguiente articulo...venga click aquí