1Perlas rápidas de todo el programa
| Tema | Idea clave |
|---|---|
| Estructura del ADN | Antiparalela, A-T (2 puentes H), G-C (3 puentes H); el ADN eucariota es lineal, multicromosómico, con genes interrumpidos. |
| Replicación | Semiconservativa; múltiples orígenes por cromosoma; cadena líder continua vs. rezagada discontinua; ambas necesitan cebador de ARN. |
| Telómeros | Se acortan por el "problema de los extremos"; su acortamiento limita divisiones (senescencia); su reactivación (telomerasa) es clave en el cáncer. |
| Mutaciones | Puntuales (transición/transversión) vs. indels (riesgo de frameshift si no es múltiplo de 3); UV genera dímeros de pirimidina, radiación ionizante genera radicales libres. |
| Reparación del ADN | BER (bases dañadas individuales) vs. NER (lesiones voluminosas, falla en xeroderma pigmentoso) vs. MMR (errores de apareamiento, falla en síndrome de Lynch). |
| Cromatina | Nucleosoma = ADN + octámero de histonas; eucromatina activa, heterocromatina silente. |
| Transcripción eucariota | Requiere factores basales para ensamblar el complejo de preiniciación; caja TATA no es universal; potenciadores pueden actuar a distancia por plegamiento 3D. |
| Regulación epigenética | Acetilación de histonas favorece transcripción; desacetilación la reprime; es reversible, a diferencia de una mutación. |
| Splicing | Elimina intrones; el splicing alternativo multiplica la diversidad proteica sin aumentar el número de genes. |
| Genoma humano | Menos genes de lo esperado; la complejidad reside en la regulación y el splicing, no en el número de genes. |
| Mitosis vs. meiosis | Mitosis: 2 células diploides idénticas. Meiosis: 4 células haploides distintas, por entrecruzamiento + segregación independiente. |
| Cariotipo | Se obtiene en metafase; bandeo G identifica cada cromosoma; SRY determina sexo masculino, no la cantidad de material Y. |
| Inactivación del X | Al azar y clonal; la mujer es mosaico funcional; visible como corpúsculo de Barr. |
| No disyunción | En meiosis I afecta al 100% de los gametos resultantes; en meiosis II solo al 50%; asociada a edad materna avanzada. |
| Aneuploidías | Down (21), Edwards (18), Patau (13) autosómicas; Klinefelter (47,XXY) y Turner (45,X, la única monosomía viable frecuente) sexuales. |
| Translocaciones balanceadas | Portador sano, pero riesgo aumentado de gametos no balanceados — relevante en abortos recurrentes. |
| Leyes de Mendel | Segregación (1ª ley) y distribución independiente (2ª ley, solo para genes en cromosomas distintos) — base física: comportamiento cromosómico en meiosis. |
| Herencia autosómica | Dominante: patrón vertical, transmisión hombre-hombre posible. Recesiva: puede saltar generaciones, portadores asintomáticos. |
| Penetrancia vs. expresividad | Penetrancia = todo o nada (puede simular falso patrón recesivo). Expresividad variable = diferencias de grado entre afectados. |
| Herencia ligada al X | Recesiva: afecta más a hombres, sin transmisión hombre-hombre. Dominante: patrón cruzado (padre afectado → 100% hijas, 0% hijos). |
| Codominancia (ABO) | Ambos alelos se expresan simultáneamente (I^A e I^B) — distinto de la dominancia incompleta (fenotipo intermedio). |
| Epistasis vs. dominancia | Dominancia = entre alelos del mismo gen. Epistasis = entre genes distintos (ej. fenotipo Bombay sobre el locus ABO). |
| Ligamiento | Frecuencia de recombinación aumenta con la distancia; 50% = equivalente a independencia total; centimorgan = unidad genética, no física. |
| Hardy-Weinberg | p²+2pq+q²=1, modelo de referencia sin fuerzas evolutivas; la consanguinidad aumenta la homocigosis para alelos recesivos raros. |
| Enfermedades monogénicas | Duchenne y hemofilia (ligadas al X); fibrosis quística y talasemias (autosómicas recesivas) — cada una con mecanismo molecular específico. |
| Errores innatos del metabolismo | Principio de Garrod; PKU y galactosemia (recesivas, tratables con dieta); hipercolesterolemia familiar (dominante, no responde solo a dieta). |
| Modelo del umbral | Susceptibilidad poligénica continua + ambiente; supera un umbral → enfermedad multifactorial (diabetes tipo 2, hipertensión esencial). |
| Oncogenes vs. supresores tumorales | Oncogenes actúan dominantemente (un alelo alterado basta); supresores actúan recesivamente (hipótesis de los dos eventos de Knudson). |
| Cáncer hereditario | Nace con un alelo ya inactivado — solo necesita un segundo evento somático, por eso aparece más temprano y más multifocal que el esporádico. |
| ADN recombinante | Enzimas de restricción generan extremos cohesivos compatibles; vectores necesitan origen de replicación + marcador de selección. |
| PCR | Desnaturalización-hibridación-extensión; requiere Taq polimerasa termoestable (de Thermus aquaticus). |
| Diagnóstico prenatal | Cribado no invasivo (combinado, ADN fetal libre) estratifica riesgo; técnicas invasivas (vellosidades, amniocentesis) confirman diagnóstico. |
| Terapia génica y clonación | Somática (no heredable) vs. germinal (heredable, restringida); clonación reproductiva (objetada) vs. terapéutica (líneas celulares). |
2Errores conceptuales frecuentes
| Error | Corrección |
|---|---|
| "Solo la cadena rezagada necesita cebador de ARN" | Ambas cadenas lo necesitan — la ADN polimerasa nunca inicia una cadena de la nada. |
| "Toda inserción/deleción produce corrimiento del marco de lectura" | Solo si el número de nucleótidos no es múltiplo de tres. |
| "BER y NER reparan el mismo tipo de daño" | BER elimina bases individuales dañadas; NER elimina segmentos con lesiones voluminosas y distorsionantes. |
| "Todos los genes humanos tienen caja TATA" | Muchos genes constitutivos ("housekeeping") carecen de ella y usan mecanismos alternativos. |
| "Todas las células del organismo tienen genomas distintos" | Comparten el mismo genoma; las diferencias fenotípicas son por regulación diferencial de la expresión génica. |
| "En anafase I se separan cromátidas hermanas" | En anafase I se separan homólogos completos; las cromátidas hermanas se separan recién en anafase II. |
| "El sexo cromosómico depende de la cantidad de material del Y" | Depende específicamente de la presencia del gen SRY, no de la cantidad total. |
| "La no disyunción en meiosis I y II generan igual proporción de gametos anómalos" | En meiosis I el 100% de los gametos resultantes son anómalos; en meiosis II, solo el 50%. |
| "El síndrome de Turner es una trisomía" | Es una monosomía (45,X) — la única compatible de forma relativamente frecuente con la supervivencia. |
| "9:3:3:1 aplica a cualquier cruzamiento dihíbrido" | Solo si los dos genes están en cromosomas distintos (o muy alejados); los genes ligados generan proporciones distintas. |
| "Penetrancia y expresividad variable son lo mismo" | Penetrancia es todo o nada; expresividad variable es una cuestión de grado entre quienes sí manifiestan la enfermedad. |
| "Codominancia y dominancia incompleta son lo mismo" | Codominancia: ambos fenotipos se expresan simultáneamente sin mezclarse (AB). Dominancia incompleta: fenotipo intermedio nuevo. |
| "Epistasis es lo mismo que dominancia" | Dominancia opera entre alelos del mismo gen; epistasis opera entre genes distintos. |
| "Una frecuencia de recombinación del 50% significa genes muy ligados" | Es el máximo posible, equivalente a independencia total — cuanto menor la frecuencia, más ligados están los genes. |
| "Toda enfermedad poligénica es una enfermedad" | Poligénico solo describe determinación por múltiples genes; muchos rasgos poligénicos normales no son enfermedades. |
| "Todos los errores innatos del metabolismo son autosómicos recesivos" | La hipercolesterolemia familiar es un contraejemplo directo: es autosómica dominante. |
| "Oncogenes y supresores tumorales actúan igual (dominante/recesivo)" | Oncogenes actúan dominantemente; supresores tumorales actúan recesivamente (dos eventos). |
| "El cribado combinado del primer trimestre es diagnóstico" | Es de estratificación de riesgo; requiere confirmación con técnica invasiva. |
3Autoevaluación
Intentá responder cada pregunta antes de abrirla. Cubren las siete partes del manual, en orden.
¿Por qué la antiparalelidad de las dos cadenas del ADN es funcionalmente esencial, y no un detalle decorativo?
Genera la asimetría entre cadena líder y rezagada durante la replicación (capítulo I.2), porque la ADN polimerasa solo sintetiza en sentido 5'→3' sobre moldes que corren en direcciones opuestas.
¿Por qué el acortamiento telomérico se relaciona tanto con el envejecimiento celular como con el cáncer?
Sin telomerasa, el acortamiento progresivo activa senescencia replicativa (protector, limita divisiones); las células tumorales reactivan la telomerasa, escapando de ese límite y obteniendo división ilimitada.
¿Por qué la radiación UV y la ionizante producen tipos de daño tan distintos?
La UV genera dímeros de pirimidina por reacciones fotoquímicas localizadas; la ionizante genera radicales libres que dañan de forma más extensa y penetrante, con roturas de cadena.
¿Por qué el xeroderma pigmentoso es el ejemplo clásico de falla del sistema NER?
Sin NER funcional, los dímeros de pirimidina inducidos por UV no se reparan, generando fotosensibilidad extrema y riesgo dramáticamente aumentado de cáncer de piel.
¿Por qué la eucromatina se asocia a genes activos y la heterocromatina a genes silentes?
La condensación física de la heterocromatina impide el acceso de los factores de transcripción y la ARN polimerasa al ADN; la eucromatina, menos condensada, permite ese acceso.
¿Por qué la transcripción eucariota necesita tantos factores basales, a diferencia de la bacteriana?
El ADN eucariota está empaquetado en cromatina; los factores basales también participan en desplazar nucleosomas y reclutar correctamente a la ARN polimerasa II sobre el promotor.
¿Por qué la acetilación de histonas favorece la transcripción?
Neutraliza parcialmente la carga positiva de las histonas, debilitando su unión al ADN y generando un estado de cromatina más laxo y accesible.
¿Cómo el splicing alternativo permite que el genoma humano, con relativamente pocos genes, genere un proteoma mucho más diverso?
Un mismo transcripto primario puede generar distintos ARNm maduros según qué exones se incluyan, multiplicando el número de proteínas distintas producidas por un mismo gen.
¿Por qué el hallazgo de "menos genes de lo esperado" en el genoma humano fue tan significativo?
Obligó a replantear que la complejidad biológica reside en la regulación génica y el splicing alternativo, no en el número bruto de genes.
¿Por qué el entrecruzamiento ocurre entre cromátidas no hermanas de homólogos, y no entre cromátidas hermanas?
Las cromátidas hermanas son copias idénticas; intercambiar segmentos entre ellas no generaría ninguna combinación alélica nueva.
¿Por qué la mujer es, en sentido estricto, un mosaico funcional respecto del cromosoma X?
La inactivación del X ocurre al azar en cada célula del embrión temprano y se mantiene clonalmente — aproximadamente la mitad de sus células expresa el X materno y la otra mitad el paterno.
¿Por qué la trisomía 21 es compatible con la vida adulta y las trisomías 18 y 13 casi nunca?
El cromosoma 21 tiene relativamente baja densidad génica; el exceso de dosis génica de un cromosoma con pocos genes es más tolerable que el de cromosomas más densamente poblados.
¿Por qué un portador de translocación balanceada, fenotípicamente sano, puede tener antecedentes de abortos recurrentes?
Durante su meiosis, la segregación de los cromosomas translocados puede generar gametos no balanceados, con pérdida o ganancia neta de material genético.
¿Por qué la segunda ley de Mendel solo aplica sin restricciones a genes en cromosomas distintos?
Genes en el mismo cromosoma están ligados y no segregan independientemente, salvo que el entrecruzamiento los separe con suficiente frecuencia.
¿Por qué la penetrancia incompleta puede llevar a un error en el asesoramiento genético?
Un portador no penetrante puede transmitir el alelo con el 50% de probabilidad esperado sin haber manifestado síntomas, haciendo que el patrón parezca (erróneamente) recesivo si solo se analiza el fenotipo.
¿Cuál es el patrón de transmisión "cruzado" característico de la herencia ligada al X dominante?
Un padre afectado transmite la enfermedad al 100% de sus hijas y a ninguno de sus hijos varones.
¿Por qué el sistema ABO combina dominancia completa (I^A/i) y codominancia (I^A/I^B) a la vez?
El alelo i no produce enzima funcional (dominancia clásica); I^A e I^B sí producen enzimas funcionales que actúan simultáneamente sin competir (codominancia).
¿Por qué el fenotipo Bombay ilustra la diferencia entre dominancia y epistasis?
El gen H (locus distinto al ABO) es necesario para producir el sustrato sobre el cual actúan las enzimas I^A/I^B; sin él, ningún antígeno ABO se expresa, independientemente de la dominancia dentro del propio locus ABO.
¿Por qué la frecuencia de recombinación es un estimador de la distancia entre dos genes ligados?
Cuanto más separados están dos genes, mayor la probabilidad de que ocurra al menos un entrecruzamiento entre ellos durante la meiosis.
¿Por qué la consanguinidad reduce la variabilidad genética de una población, más allá del riesgo de una enfermedad recesiva puntual?
Concentra progresivamente los mismos alelos heredados de ancestros comunes en homocigosis, reduciendo la heterocigosidad general del genoma poblacional a lo largo de generaciones.
¿Por qué la mayoría de las enfermedades monogénicas clásicas están ligadas al X y no al Y?
El cromosoma X contiene muchos más genes que el Y, que es pequeño y contiene relativamente pocos genes.
¿Por qué la fenilcetonuria y la galactosemia se tratan con dieta, pero la hipercolesterolemia familiar no?
En las primeras, el sustrato acumulado es exclusivamente de origen dietético; en la hipercolesterolemia familiar, el colesterol también se sintetiza endógenamente en el hígado.
¿Por qué el modelo del umbral predice menor riesgo en familiares que la herencia mendeliana simple?
Un familiar comparte, en promedio, solo la mitad de los alelos de susceptibilidad del afectado, y la probabilidad de heredar exactamente la combinación suficiente para superar el umbral es menor que heredar un único alelo recesivo específico.
¿Por qué los oncogenes actúan de forma dominante y los supresores tumorales de forma recesiva a nivel celular?
Un oncogén activado basta con un solo alelo alterado para alterar la proliferación; un gen supresor tumoral requiere la inactivación de ambos alelos (hipótesis de los dos eventos) para perder su función protectora.
¿Por qué el cáncer hereditario se presenta más tempranamente y con mayor multifocalidad que el esporádico?
Cada célula susceptible ya nace con un alelo del gen supresor inactivado (mutación germinal); solo necesita un segundo evento somático, mucho más rápido de alcanzar que acumular ambos eventos de forma independiente.
¿Por qué la PCR requiere específicamente una ADN polimerasa termoestable?
El paso de desnaturalización requiere calentar a temperaturas que desnaturalizarían irreversiblemente a una polimerasa convencional; la Taq polimerasa, de una bacteria termófila, resiste esos ciclos.
¿Por qué la distinción entre terapia génica somática y germinal es tan relevante éticamente?
La somática afecta solo al paciente que consintió el procedimiento; la germinal se transmitiría a generaciones futuras que nunca pudieron consentir esa intervención sobre su propio genoma.