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Estudios de asociación genética y detección de mutaciones en pacientes con enfermedad de Parkinson. Comparación genético-clínica entre los casos esporádicos y familiares.Muñoz García, Esteban 26 November 2001 (has links)
La enfermedad de Parkinson (EP) se caracteriza desde el punto de vista clínico por la presencia de temblor de predominio en reposo, lentitud de movimientos (bradicinesia), rigidez en extremidades y cuello y trastorno progresivo de la marcha, constituyendo el segundo trastorno neurodegenerativo más frecuente, después de la enfermedad de Alzheimer. A pesar de los avances producidos en las últimas décadas en el conocimiento de los mecanismos fisiopatológicos y en el tratamiento de la EP, la causa de la enfermedad es todavía desconocida en la inmensa mayoría de los casos, si bien se cree que determinados factores ambientales y genéticos podrían estar involucrados en el desarrollo de la enfermedad. Por ese motivo, en la presente tesis doctoral se parte de las siguientes premisas: 1) Los factores genéticos juegan un papel importante en el desarrollo de EP. 2) Es posible identificar rasgos clínicos diferenciadores entre los casos familiares y los casos esporádicos de EP.
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Angiogènesi al Melanoma Maligne. Anàlisi de l'efecte de l'estimulació amb Matrigel, de la relació amb l'expressió del Factor de Creixement de l'Endoteli Vascular (VEGF) i de l'efecte de la transfecció del cDNA del VEGF en sentit i antisentit sobre l'angiogènesi i el comportament tumorals. Estudi en melanomes humans i en línies de melanoma humà xenoempeltades a ratolins immunodeprimits.Graells Estrada, Jordi 22 September 2004 (has links)
HIPÒTESI DE TREBALL. L'angiogènesi al melanoma maligne està influenciada per factors autocrins i paracrins, entre els que es troba el VEGF. La influència del VEGF és especialment significativa a les primeres fases del desenvolupament tumoral.La modificació de l'equilibri angiogènic actuant sobre el VEGF podria condicionar un canvi significatiu al creixement tumoral i la seva capacitat metastàtica.OBJECTIUS.1.- Valorar l'expressió de VEGF en una sèrie de melanomes malignes primaris cutanis humans de baix risc.2.- Valorar el creixement tumoral i l'angiogènesi als tumors desenvolupats en ratolins atímics inoculats ortotòpicament amb les línies de melanoma humà A375P i A375MM, coinjectades o no amb Matrigel. 3.- Avaluar la influència de la modificació genètica de l'expressió de VEGF, mitjançant la transfecció del cDNA del VEGF en sentit i antisentit a les línies de melanoma humà A375P i A375MM, als tumors desenvolupats a ratolins atímics a partir de la injecció ortotòpica d'ambdues línies així modificades.MÈTODES.1.- Melanomes humans: 53 melanomes malignes cutanis primaris. Angiogènesi: tinció amb Ulex Europaeus I. Expressió VEGF: anàlisi immunohistoquímica.2.- Expressió de VEGF a línies de melanoma humà xenoempeltades a ratolins immunodeprimits: Inoculació ortotòpica a ratolins Balb/c nude de les línies A375P i A375MM, la meitat coinjectades amb Matrigel. Angiogènesi: tinció immunohistoquímica amb Ac anti-factor VIII. Expressió VEGF: anàlisi immunohistoquímica.3.- Modificació de l'expressió de VEGF a línies de melanoma humà xenoempeltades a ratolins immunodeprimits: Construcció del cDNA del VEGF en sentit i antisentit en un vector d'expressió (pRC/CMV), transfecció mitjançant liposomes a les línies A375P i A375MM, selecció dels transfectants i inoculació ortotòpica a ratolins atímics. Extirpació de la meitat dels tumors el més aviat possible (5-6 dies), per a avaluar la malaltia en les seves fases més precoces. Per a l'altra meitat, lliure creixement, calculant les corbes de creixement i extirpant els tumors a l'assolir un volum de 1·1 cm o equivalent. Seguiment de la supervivència dels ratolins. Angiogènesi: immunotinció amb Ac anti-factor VIII.RESULTATS.1.- Melanomes humans: El VEGF ha estat present al 84,9% de melanomes avaluats.Als melanomes en fase de creixement radial (in situ), a 7 de 29 s'ha observat un grau alt d'expressió de VEGF, front 12 de 16 a melanomes amb fase vertical (p=0,002). Una vegada el melanoma era ja invasor, no s'han trobat diferències entre el grau d'expressió de VEGF i el nivell de Breslow. No s'ha trobat relació entre angiogènesi i expressió de VEGF.2.- Expressió de VEGF als tumors desenvolupats als ratolins inoculats: S'ha demostrat una major expressió de VEGF en els estadis més temprans del desenvolupament tumoral, representats aquests per aquells tumors més petits (<0,5 cm) o intervinguts més aviat (< 9 dies).3.- Efecte de la modificació de l'expressió de VEGF sobre les dues línies A375P i A375MM xenoempeltades a ratolins atímics. Transfecció cDNA del VEGF en sentit: ha incrementat significativament el creixement dels tumors a les fases inicials del desenvolupament tumoral (4 clons de 4), a la corba de creixement (2 de 4), i a la supervivència (1 de 4). Transfecció cDNA VEGF en antisentit: cap diferència repecte al control, ni a fases inicials, ni a la corba de creixement, ni a la supervivència. Angiogènesi: no diferències en la densitat vascular entre els diferents clons.CONCLUSIÓ FINAL. El VEGF és determinant a les fases inicials del desenvolupament tumoral al melanoma maligne. Més endavant perd el seu paper protagonista. Igualment, la modificació genètica de la seva expressió en un model in vivo amb línies de melanoma humà xenoempeltades a ratolins atímics té efecte només als moments inicials del creixement tumoral, perdent tota la seva influència a les fases més tardanes del desenvolupament tumoral. / We hypothesized that angiogenesis in melanoma is related to VEGF, and that the modification of the expression of VEGF could influence angiogenesis, tumour growth and metastatic capacity.First, we examined immunohistochemically the expression of VEGF in cutaneous primary melanoma. VEGF expression was graded in a scale from 0 to 3. Angiogenesis was measured with Ulex Europaeus I staining. 84,9% of tumours expressed VEGF. Vertical Growth Phase (VGP) was significatively associated with a higher intensity expression of VEGF when comparing to radial growth phase. However, once VGP had developed, there were no differences in VEGF expression between tumours. Surprisingly, VEGF expression was not related to angiogenesis.Second, in a model of human melanoma cell lines (A375P, A375MM) xenografted to nude mice, we evaluated the expression of VEGF. The most significant finding was a higher intensity expression of VEGF in tumours representing the first steps of tumour development: tumours lower than 0,5 cm in diameter and those extracted before day 9 post-inoculation demonstrated higher expression of VEGF when compared with the remainder.Third, VEGF sense and antisense cDNA were cloned to an expression vector (pRC/CMV) and transfected to A375P and A375MM melanoma cell lines with cationic liposomes; modified cell lines were xenografted to nude mice. To analyse first stages of tumour progression, half of the resultant tumours were extracted when they were minimally detectable. Growth curves of the rest of tumours were measured, and they were excised when reaching a volume of 0,4 cm3. Survival curves of mice were analysed afterwards. Angiogenesis was evaluated with Factor VIII staining.Sense VEGF transfection significatively enhanced tumour growth on initial stages of development (4 clones of 4), on growth curves (2 of 4) and on survival (1 of 4). Antisense VEGF transfection did not show any difference with control clones at any stage. Angiogenesis was not different between the clones.Conclusion: VEGF is decisive at first stages of development in melanoma. The modification of VEGF expression in an in vivo model of human melanoma cell lines xenografted to nude mice plays a role at initial stages of tumour development, losing its influence later.
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Genética Clínica de la anemia de FanconiTrujillo Quintero, Juan Pablo 17 December 2013 (has links)
La anemia de Fanconi (AF) es un síndrome hereditario raro, de patrón recesivo mayoritariamente autosómico. Clínicamente se caracteriza por presentar malformaciones congénitas, fallo de médula ósea progresivo, endocrinopatías, predisposición a cáncer e hipersensibilidad celular a agente inductores de enlaces cruzados en el DNA (ICL). Esta enfermedad puede ser causada por mutacions bialélicas en cualquiera de los16 genes que hasta la fecha se han identificado, por lo cual existen 16 grupos de complementación. El grupo de complementación más frecuente a nivel mundial es el FA-A (63%) y su espectro mutacional es altamente heterogeneo. En la población Española la frecuencia de este grupo de complementaciòn es mayor (77%) debido a su alta prevalencia en la población gitana española.
En este estudio se ha continuado con el análisis mutacional de los pacientes FA-A españoles usando la estrategia de análisis de las mutaciones más comunes y se ha iniciado en paralelo el análisis mutacional de poblaciones AF de algunos países Latino-americanos usando dicha estrategia. Adicionalmente, se ha estudiado el fenotipo celular de pacientes Fanconi-like y otros pacientes con fenotipo celular similar incluyendo un ensayo de fragilidad cromosómica negativo. Por otra parte, se ha realizado un estudio a largo plazo de la evolución hematológica de pacientes AF con mosaicismo somático hematológico. Finalmente, se ha analizado la tasa de eficiencia del diagnóstico genético preimplantacional (DGP) con tipificación del antígeno leucocitario humano (HLA) en parejas con hijos afectos de AF.
Estos resultados confirman que la estrategia de cribado mutacional realizado en pacientes FA-A españoles es eficiente para identificar el 51% de las mutaciones en pacientes españoles y sólo el 17% de las mutaciones en la población Latino-americana estudiada hasta el momento. La implementación de la secuenciación masiva del exoma es muy eficiente para el subtipaje de pacientes AF, especialmente para los subtipos menos frecuentes, de esta manera se han subtipado dos pacientes españoles (FA104: FA-Q y FA287: FA-J). Con respecto al análisis de los pacientes Fanconi-like se observó que tienen una sensibilidad celular intermedia a agentes inductores de ICLs asociado a un fenotipo clínico similar a AF. Interesantemente, células derivadas de pacientes deficientes en FAN1 presentan una sensibilidad celular intermedia a agentes inductores de ICLs pero no presentan un fenotipo hematológico de AF, lo cual descarta a FAN1 como un gen candidato para AF. Por otra parte, se ha observado una mejoría hematológica en la mayoría de los pacientes AF con mosaicismo somático, pero con casos excepcionales que son relevantes para la predicción de resultados de futuros ensayos de terapia génica. Los resultados moleculares sugieren que la evolución clínica en estos pacientes no sólo depende del nivel celular donde ocurrió la reversión mutacional, sino también de la edad biológica y el potencial proliferativo de la célula revertida. Finalmente, se ha encontrado una baja tasa de éxito en parejas con hijos afectos con AF sometidas a DGP con tipificación HLA, muy probablemente debido a la edad materna avanzada / Fanconi anemia (FA) is a rare genetic disorder, which is mainly inherited with autosomal recessive pattern. Clinically it is characterized by congenital and endocrine abnormalities, bone marrow failure, cancer predisposition and cellular hypersensitivity to DNA interstrand crosslinking agents (ICL). This disease is caused by biallelic mutations in any of 16 genes that have been identified so far, leading to 16 complementation groups. FA-A is the most common complementation group (63%) and its mutational spectrum is highly heterogeneous. In the Spanish population, the frequency of this complementation group is even higher (77%) due to its high prevalence in the Spanish gypsy population.
In this study, we have continued the mutational analysis of Spanish FA-A patients by analyzing the most common mutations, and we also have started the mutational analysis of FA populations of some Latin-American countries by this strategy. In addition, we have studied the cellular phenotype of Fanconi-like patients and others patients with similar cellular phenotype including a negative chromosome fragility test. On the other hand, we have performed a long-term retrospective study of the hematological evolution of FA patients having hematologic somatic mosaicism. Finally, we have analyzed the rate of efficiency of preimplantation genetic diagnosis (PGD) with human leukocyte antigen (HLA) in couples with affected FA children.
The results confirm that the mutational screening strategy adopted in Spanish FA-A patients is efficient to identify 51% of mutations in Spanish patients but only 17% of Latin-American populations studied so far. The implementation of whole exome sequencing is an efficient strategy for FA subtyping, especially for infrequent subtypes, as we have done confirming two Spanish patients (FA104: FA-Q and FA287:FA-J). It was observed that Fanconi-like patients share intermediate cell sensitivity to ICLs associated with clinical phenotype similar to FA. Interestingly, patient derived FAN1-deficient cells have intermediate cell sensitivity to ICLs but do not have a FA hematological phenotype, disregarding FAN1 as a candidate gene for FA. On the other hand, we have usually observed hematological improvement in patients with somatic mosaicism, but with exceptional cases that are relevant to predict the outcome of future gene therapy trials. The molecular results suggest that the clinical course in these patients depends not only on the cellular level where mutational reversion occurred but also on the biological age and proliferative potential of the reversed cell. Finally, we have found a very low success rate in couples with affected children with FA undergoing PGD with HLA typing, most probably due to the advanced maternal age.
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Genes asociados con la deposición y composición de grasas en porcino: estudios de expresión génica, proteínas y genética funcional y estructuralCánovas Tienda, Angela 08 March 2011 (has links)
La present Tesi Doctoral s’emmarca dins d’una línia d’investigació dedicada a
l’estudi de les bases genètiques del metabolisme dels greixos en relació a la producció
de carn de porcí d’alta qualitat i saludable. L’objectiu final és la identificació de
polimorfismes i mecanismes de regulació responsables de la variabilitat genètica
d’aquests caràcters complexes en l’espècie porcina. En aquest context, s’han utilitzat
mètodes de genòmica estructural (mapes de QTL d’expressió (eQTL); estudis de gens
candidats) i funcional (estudis d’expressió gènica) a més a més d’anàlisis proteics i
cel·lulars en mostres de múscul i greix de porcs seleccionats per les seves
característiques de qualitat de carn. Així, mitjançant la tècnica de microarrays s’ha
analitzat el patró d’expressió d’ARNm en mostres de múscul gluteus medius obtingudes
a partir de porcs d’una població comercial Duroc amb fenotips divergents per diversos
paràmetres relacionats amb la deposició dels lípids. Com a resultat, s’han observat
nombrosos gens diferencialment expressats entre els animals amb perfils divergents
d’engreixament. Un estudi ontològic/funcional va revelar que aquests gens estaven
particularment relacionats amb el metabolisme lipídic, el creixement i la diferenciació
muscular, la immunitat i la captació de glucosa en la ruta de la insulina. D’altra banda,
les anàlisis d’eQTL han revelat l’existència de regions genòmiques responsables de la
variació de l’expressió gènica en el múscul gluteus medius porcí; algunes de les quals
mostren una concordança posicional amb varis QTL per caràcters de qualitat de cran i
engreixament detectats prèviament a la mateixa població Duroc. Complementàriament,
s’ha realitzat un estudi més exhaustiu de quatre gens candidats (ACACA, HMGCR, SCD
i 6D), directament implicats en caràcters relacionats amb la qualitat de la carn al ser
els principals responsables de la síntesis i dessaturació d’àcids grassos i colesterol.
Combinant els resultats de l’anàlisi d’expressió gènica, mapes d’eQTL i els gens
candidats estudiats s’ha elaborat una llista de gens candidats funcionals i posicionals
que serà la base de futures investigacions cap a l’establiment de les xarxes gèniques i els
mecanismes moleculars implicats en el metabolisme dels lípids musculars i els caràcters
relacionats amb la qualitat de la carn en porcí. / La presente Tesis Doctoral se enmarca en una línea de investigación dedicada al
estudio de las bases genéticas del metabolismo de las grasas en relación a la producción
de carne de porcino de alta calidad y saludable. El objetivo final es la identificación de
polimorfismos y mecanismos de regulación responsables de la variabilidad genética de
estos caracteres complejos en porcino. Para ello se han utilizado métodos de genómica
estructural (mapas de QTL de expresión (eQTL); estudio de genes candidatos) y
funcional (estudios de expresión génica) y también de análisis proteico y celular en
muestras de músculo y grasa de cerdos seleccionados por sus características de calidad
de carne. Así, mediante la técnica de microarrays se ha analizado el patrón de expresión
de ARNm en muestras de músculo gluteus medius obtenidas a partir de cerdos de una
población comercial Duroc con fenotipos divergentes para varios parámetros
relacionados con la deposición de los lípidos. Como resultado, se han observado
numerosos genes diferencialmente expresados entre los animales con perfiles
divergentes de engorde. Un estudio ontológico/funcional mostró que estos genes
estaban particularmente relacionados con el metabolismo lipídico, el crecimiento y la
diferenciación muscular, la inmunidad, y la captación de glucosa en la ruta de la
insulina. Por otra parte, un análisis de eQTL ha revelado la existencia de regiones
genómicas responsables de la variación de la expresión génica en el músculo gluteus
medius porcino, algunas de las cuales muestran una concordancia posicional con varios
QTL para caracteres de calidad de carne y engorde detectados previamente en la misma
población Duroc. Complementariamente, se ha realizado un estudio más exhaustivo de
cuatro genes candidatos (ACACA, HMGCR, SCD y 6D) directamente implicados en
caracteres relacionados con la calidad de la carne al ser los principales responsables de
la síntesis y desaturación de ácidos grasos y colesterol. Combinando los resultados del
análisis de expresión génica, mapas de eQTL y los genes candidatos estudiados se ha
elaborado una lista de genes candidatos funcionales y posicionales que será la base de
futuras investigaciones hacia el establecimiento de las redes génicas y los mecanismos
moleculares implicados en el metabolismo de los lípidos musculares y los caracteres
relacionados con la calidad de la carne en porcino. / This PhD is part of a line of research devoted to studying the genetic basis of
lipid metabolism and fat deposition in pigs with a view to producing healthy and high
quality meat. The main objective is the identification of polymorphisms and regulatory
mechanisms responsible for the genetic variability of these complex characters in pigs.
In this sense, we have used several methods in the fields of structural (expression QTL
(eQTL) maps; candidate genes studies) and functional (gene expression studies)
genomics and also protein and cell studies in muscle and fat samples from pigs selected
by meat quality parameters. In this context, using microarrays we analyzed the mRNA
expression pattern in gluteus medius muscle samples obtained from a commercial Duroc
pig population with divergent phenotypes for several parameters related to lipid
deposition. As a result, we have obtained a list of genes differentially expressed
between animals with divergent profiles related to lipid deposition. The
ontological/functional study showed that these genes were particularly related to lipid
metabolism, growth and muscle differentiation, immunity and glucose uptake in the
insulin pathway. Moreover, analysis of eQTL has revealed the existence of genomic
regions responsible for the variation of gene expression in porcine gluteus medius
muscle. Some of these eQTL show positional concordance with several QTL related to
meat quality and fat deposition previously identified in the same Duroc population.
Additionally, we have performed a comprehensive study of four candidate genes
(ACACA, HMGCR, SCD and 6D) directly involved in traits related to meat quality,
playing an important role in fatty acids and cholesterol synthesis and desaturation.
Combining the results of gene expression analysis, eQTL maps and candidate genes
studied have resulted in a list of functional and positional candidate genes representing a
valuable contribution to the understanding of the genetic regulation of skeletal muscle
individual gene expression in swine species. This is a first step towards disentangling
gene networks and molecular mechanisms involved in muscular lipid metabolism and
meat quality traits in pigs.
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Anàlisi de la diversitat del genoma mitocondrial en poblacions humanesPlaza, Stéphanie 02 April 2004 (has links)
El trabajo realizado trata de estudiar la diversidad del genoma mitocondrial humano en poblaciones humanas de diferentes áreas geográficas que habían sido hasta ahora poco o nada estudiadas. Los grupos de poblaciones humanos estudiados en este trabajo esta formado por las poblaciones del oeste del Mediterráneo, de l'África sub-Sahariana, de la Isla de La Reunión, y de l'Asia. Cada una de estas poblaciones pertenecen a un entorno geográfico diferente y han padecido diferentes y numerosos movimientos de poblaciones que han modulado su composición genética. El análisis de diferentes polimorfismos del genoma mitocondrial han permitido entender los factores poblacionales, tal como la migración, la mezcla genética, la deriva genética, los efectos fundadores, y inferir la historia d la poblaciones bajo estudio, La metodología utilizada incluye diferentes tipos de técnicas adaptadas a los diferentes tipos de polimorfismos estudiados. La técnica aplicadas fueron la secuenciación, el análisis de fragmentos y la técnica de SNaPshot. Los resultados obtenidos han aportado un conocimiento nuevo de las poblaciones que han modulado la diversidad genética de los grandes grupos humanos a nivel continental pero también a un nivel mas regional.
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Analysis of human genetic variation in candidate genes under positive selections on the human linageMoreno Estrada, Andrés 21 April 2009 (has links)
Natural selection has played an important role in shaping human genetic variation, thus, finding variants that have been targeted by positive selection can provide insights about which genes influence human phenotypic variability. In this work we conduct a genome-wide survey of protein-coding genes comparing humans, chimpanzees, and closely related species in order to detect the fraction of genes undergoing positive selection on the human lineage, and further investigate intraspecific variation in a subset of candidate genes in the search of recent selective events in worldwide human populations. Our results suggest that most of the genes implicated in selective events during early human evolution differ from those involved in recent human adaptations, implying distinct selective pressures during varying stages of human evolutionary history. We also found three genome regions with evidence of recent positive selection, which were dissected to propose targets of selection and discuss on the possible underlying selective pressures in each case. / La selección natural ha moldeado de forma importante la variación genética humana, por lo que encontrar variantes que hayan sido seleccionadas positivamente puede dar indicios acerca de los genes que determinan la diversidad fenotípica humana. En este trabajo comparamos los genes del genoma humano, del chimpancé y de varias especies cercanamente emparentadas para detectar aquellos genes bajo selección positiva en el linaje humano, y posteriormente evaluar la variación intraespecífica en un subconjunto de genes con la intención de buscar eventos de selección reciente en poblaciones humanas de todo el mundo. Nuestros resultados sugieren que la mayoría de genes implicados en eventos selectivos durante la evolución temprana del hombre no son los mismos que aquellos involucrados en adaptaciones humanas recientes, lo que implica la existencia de diferentes presiones selectivas a lo largo de las distintas etapas de la historia evolutiva humana. También encontramos tres regiones genómicas con evidencias de selección positiva reciente, las cuales fueron analizadas en profundidad para proponer posibles dianas de selección y discutir las presiones selectivas subyacentes en cada caso.
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Caracterización de variantes genómicas. Aplicación de nuevas tecnologías al estudio del retraso mental.Madrigal Bajo, Irene 28 March 2008 (has links)
Estudios recientes han permitido estimar que aproximadamente un 5% del genoma consiste en duplicaciones segmentarias (DS), secuencias de entre 1-100 kb con un nivel de similitud de más del 95% (Eichler, 2001). Las regiones flanqueadas por duplicaciones segmentarias son susceptibles de sufrir reordenamientos mediante recombinación homóloga no alélica y se ha hipotetizado que estas regiones representan puntos calientes de inestabilidad genómica propensos a variación en número de copia (CNVs). Esta variación estructural (deleciones, duplicaciones e inversiones) representa una fuerza mutacional infravalorada en la contribución a las enfermedades genéticas, y en particular en los loci susceptibles a retraso mental. La aparición de nuevas tecnologías como los arrays de CGH o el MLPA permiten el análisis de alta resolución para la identificación de alteraciones genéticas y variaciones en número de copia a nivel de todo el genoma. La aplicación de estas tecnologías ha permitido, recientemente, establecer la implicación de microdeleciones y microduplicaciones en diversas enfermedades genéticas, como por ejemplo el retraso mental (RM). Las técnicas convencionales (cariotipo, FISH, CGH o PCR) de las que disponemos actualmente para el estudio de enfermedades genéticas como el retraso mental no son los suficientemente sensibles para la detección de reordenamientos submicroscópicos. Disponiendo de la tecnología y el material adecuado, es posible la caracterización molecular nuevas variantes geonómicas en retraso mental. Debido a la gran cantidad de casos de RM en los que se desconoce su etiología, el objetivo principal de esta tesis ha sido la caracterización de variantes genómicas responsables de RM aplicando nuevas tecnologías: aCGH del cromosoma X y MLPA. El MLPA se basa en la detección simultánea del número de copias de una secuencia específica mediante la hibridación genómica del DNA con una mezcla de sondas específicas. La cantidad relativa del producto amplificado se correlaciona con el número de copias de la secuencia diana de esa sonda. Por otro lado, los arrays de CGH permiten detectar reordenamientos cromosómicos desequilibrados de <1 Mb. Con el uso de clones genómicos distribuidos de forma que cubran la totalidad del cromosoma X se puede generar un array específico que permitirá obtener un cariotipo molecular de este cromosoma a nivel de 100kb, lo que permitirá detectar microdeleciones, microduplicaciones e inversiones del cromosoma X. Esta parte del proyecto que incluye tanto el diseño, la construcción y validación del array como la hibridación de las muestras se realiza de forma coordinada con el Centro de Regulación de Barcelona (CRG).Para este estudio se seleccionaron pacientes procedentes de familias con herencia compatible con un RM ligado al cromosoma X. Estas familias procedían del Departamento de Bioquímica y Genética Molecular del Hospital Clínico de Barcelona y del grupo GIRMOGEN (Grupo Investigación Retraso Mental de Origen Genético). A todos ellos se les había realizado previamente un cariotipo, se había descartado la expansión del triplete CGG el gen FMR1, responsable del Síndrome del X frágil y no se habían detectado reordenamientos subteloméricos. Gracias a la aplicación de estas tecnologías hemos identificado y caracterización de nuevas variantes genómicas implicadas en RM (11,5%). La detección de reordenamientos cripticos en pacientes afectos de estas enfermedades nos ha permitido establecer una correlación genotipo/fentipo e identificar nuevos genes y mecanismos implicados en el desarrollo del RM. / "CARACTERIZATION OF GENOMIC VARIANTS. APLICATION OF NEW TECHONOLOGIES TO THE STUDY OF MENTAL RETARDATION" TEXT:Mental Retardation (RM) is a common disorder affecting 1-3% of general population. X-linked MR represents and important group inside MR. Nowadays OMIM lists 359 entries about XLMR although only 44 X-linked genes are known to cause XLMR (syndromic and non-syndromic). On the other hand, subtelomeric rearrangements comprise 5-7% of MR with unknown genetic origin. There are few reports about submicroscopic rearrangements that affect X chromosome due to the difficulties that implicate these studies. CGHarray (array-based comparative genomic hibridization) measures submicroscopic DNA copy number changes and allows the simultaneous high-resolution mapping of these changes onto the genome sequence. With the construction and application of a specific CGH microarray, it will be possible to characterize different molecular variants inside this chromosome in those cases of MRLX without molecular diagnosis. On the other hand, MLPA is based in the simultaneous detection of the number of copies of a specific sequence through hybridization of genomic DNA with a mixture of specific probes. The main objective of the present project is to identify submicroscopic duplications and deletions affecting chromosome X in patients with non-syndromic. For this study we selected patients from families with an inheritance consistent with an XLMR. These families came from the Department of Biochemistry and Molecular Genetics at the Hospital Clinical of Barcelona and the GIRMOGEN group (Research Group for Mental Retardation of Genetic Origin). The application of new techonolgies such as MLPA o aCGH has led to the identification of new rearrangements in the X chromosome responsible for MR (11,5%). The detection of cryptic rearrangements in MR patients has enabled us to establish a gentype/phenotype correlation and to identify new genes and mechanisms involved in the development of MR.
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Estructura poblacional y demografía genética en poblaciones de trucha común (Salmo trutta) del Pirineo catalánFernández Cebrián, Raquel 22 March 2012 (has links)
In the present study an amplification and genotyping system for 9 microsatellite loci has been developed and used to genotype brown trout (Salmo trutta) individuals. This system has allowed, on one hand, to efficiently analyze the brown trout population structure from Catalan Pyrenees basins and, on the other, to describe their genetic demography. The complexity of evolutionary processes occurred in the area and the different scale of space-time in which they took place make difficult to draw a general pattern relating structure and genetic demography of brown trout populations in the Catalan Pyrenees. However, results fit with the population structure suggested for the Mediterranean brown trout populations, which consist of small interconnected demes forming metapopulations. In the studied Pyrenean basins, the reproductive strategy and the connectivity between demes mitigate the genetic drift expected from the estimated effective population sizes. / El sistema de 9 loci microsatélites desarrollado en este trabajo resulta muy eficiente para el análisis de la estructura poblacional y la demografía genética de las poblaciones de trucha común (Salmo trutta) en las cuencas del Pirineo. La complejidad de los procesos evolutivos ocurridos durante las glaciaciones del cuaternario en el Pirineo y la diferente escala espacial y temporal en que estos han tenido lugar impiden establecer un patrón general que relacione la estructura poblacional y la demografía genética en las poblaciones de trucha común del Pirineo catalán. Sin embargo, los resultados obtenidos están de acuerdo con la estructura poblacional sugerida para las poblaciones mediterráneas de trucha común, que se consideran constituidas por pequeñas agrupaciones locales interconectadas que constituyen metapoblaciones. En todas las cuencas del Pirineo parece que hay una tendencia a que la estrategia reproductora y la interconexión entre los grupos limiten los efectos perjudiciales de la deriva.
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Variavilidad en genes de respuesta inmune : papel en la infección por VIH-1 y envejecimiento naturalLaplana Lafaja, Marina 17 July 2012 (has links)
La modulació inadequada o el manteniment de forma crònica
de
la
resposta
immune
poden
provocar
efectes
adversos
a
sistemes
i
òrgans
i
donar
lloc
a
la
manifestació
de
patologies.
En
aquest
context,
els
mecanismes
de
regulació
de
la
resposta
immune
són
un
element
clau
per
mantenir
un
estat
òptim
de
salut
i
un
envelliment
saludable.
La
capacitat
d'organitzar
una
resposta
immune
contra
agents
patògens
o
cèl·lules
tumorals
està
en
part
determinada
pel
fons
genètic
de
cada
individu.
Els
estudis
d'associació
genètica
han
resultat
d'utilitat
per
identificar
variants
de
gens
de
resposta
immune
implicades
en
patologies
que
van
des
del
càncer
o
les
malalties
cardiovasculars
a
infeccions
com
la
tuberculosi
o el
VIH-‐1.
En
la
present
tesi
s'ha
estudiat
la
variabilitat
de
gens
de
resposta
immune
i
el
seu
paper
en
dos
models
diferents:
la
infecció
per
VIH-‐1
i
el
procés
d'envelliment
natural.
En
el
primer
model
s'ha
estudiat
la
variabilitat
del
gen
BST-‐2,
factor
de
restricció
en
la
infecció
per
VIH-‐1,
i
dels
gens
CYP27B1,
GC
i
VDR,
implicats
en
la
síntesi,
transport
i
acció
genòmica
de
la
vitamina
D,
hormona
implicada
en
la
modulació
de
la
resposta
immune.
Així
mateix,
al
segon
model
s'ha
avaluat
l'efecte
de
la
variabilitat
del
gen
VDR
i
dels
gens
RANTES
i
CCR5,
implicats
en
la
mediació
de
la
resposta
inflamatòria.
En
el
model
d'infecció
per
VIH-‐1
s'han
identificat
2
variants
del
gen
BST-‐2
associades
amb
progressió,
una
captura
la
variabilitat
de
la
regió
genòmica
i
l’altra
amb
potencial
efecte
funcional.
En
l'estudi
de
la
relació
de
variants
dels
gens
VDR,
CYP27B1
i
GC
amb
el
ritme
de
progressió
de
la
infecció
s'han
confirmat
i
ampliat
el
nombre
de
marcadors
del
gen
VDR
que
mostren
associació
amb
progressió.
Les
combinacions
haplotípiques
del
gen
VDR
que
s'associen
amb
progressió
són
aquelles
que
optimitzen
la
resposta
a
la
vitamina
D.
Aquests
resultats
poden
interpretar-‐se
en
funció
del
paper
dual
de
la
vitamina
D
en
la
modulació
de
la
resposta
immune.
L'associació
amb
progressió
de
les
variants
identificades
és
més
significativa
en
els
pacients
reclutats
en
el
període
pre-‐
TARGA
(anterior
a
1997).
En
el
model
d'envelliment
natural,
variants
del
gen
VDR
mostren
associació
amb
envelliment
saludable
en
homes.
Les
variants
associades
són
aquelles
que
confereixen
una
capacitat
de
resposta
intermèdia
a
la
vitamina
D.
Això
emfatitza
el
paper
de
la
vitamina
D
en
envelliment
i
posa
de
manifest
la
importància
del
fons
genètic
a
l’hora
d’establir
els
nivells
òptims
de
vitamina
D
per
a
un
envelliment
saludable.
En
relació
als
polimorfismes
dels
gens
CCR5
i
RANTES
no
s'ha
trobat
associació
significativa
pel
locus
CCR5,
encara
que
els
resultats
mostren
una
major
prevalença
de
la
variant
no
funcional,
i
per
tant
pitjor
mediadora
de
la
resposta
inflamatòria,
en
individus
longeus.
Quant
a
les
variants
del
gen
RANTES,
els
resultats
indiquen
una
associació
específica
de
sexe
que
suggereix
l'existència
d'un
determinant
genètic
de
RANTES
que
predisposa
a
un
fenotip
proinflamatori
en
homes
i
a
un
fenotip
antiinflamatori
en
dones. / La
modulación
inadecuada
o
el
mantenimiento
de
forma
crónica
de
la
respuesta
inmune
puede
provocar
efectos
adversos
en
sistemas
y
órganos
y
dar
lugar
a
la
manifestación
de
patologías.
Por
ello,
los
mecanismos
de
regulación
de
la
respuesta
inmune
son
un
elemento
clave
para
el
mantenimiento
de
un
estado
de
salud
óptimo
y
un
envejecimiento
saludable.
La
capacidad
de
organizar
una
respuesta
inmune
contra
agentes
patógenos
o
células
tumorales
está
en
parte
determinada
por
la
fondo
genético
de
cada
individuo.
Los
estudios
de
asociación
genética
han
resultado
de
utilidad
para
identificar
variantes
de
genes
de
respuesta
inmune
implicadas
en
patologías
que
van
desde
el
cáncer
o
las
enfermedades
cardiovasculares
a
infecciones
como
la
tuberculosis
o
el
VIH-‐1.
En
la
presente
tesis
se
ha
estudiado
la
variabilidad
de
genes
de
respuesta
inmune
y
su
papel
en
dos
modelos
distintos:
la
infección
por
VIH-‐1
y
el
proceso
de
envejecimiento
natural.
En
el
primer
modelo
se
ha
estudiado
la
variabilidad
del
gen
BST-‐2,
factor
de
restricción
en
la
infección
por
VIH-‐1,
y
de
los
genes
CYP27B1,
GC
y
VDR,
implicados
en
la
síntesis,
transporte
y
acción
genómica
de
la
vitamina
D,
hormona
implicada
en
la
modulación
de
la
respuesta
inmune.
Asimismo,
en
el
segundo
modelo,
se
ha
evaluado
el
efecto
de
la
variabilidad
del
gen
VDR
y
de
los
genes
RANTES
y
CCR5,
implicados
en
la
mediación
de
la
respuesta
inflamatoria.
En
el
modelo
de
infección
por
VIH-‐1,
se
han
identificado
2
variantes
del
gen
BST-‐
2
asociadas
con
progresión,
una
que
captura
la
variabilidad
de
la
región
genómica
y
otra
con
potencial
efecto
funcional.
En
el
estudio
de
variantes
de
los
genes
VDR,
CYP27B1
y
GC
con
el
ritmo
de
progresión
de
la
infección
se
ha
confirmado
y
ampliado
el
número
de
marcadores
del
gen
VDR
que
muestran
asociación
con
progresión.
Las
combinaciones
haplotípicas
del
gen
VDR
que
se
asocian
con
progresión
son
aquellas
que
optimizan
la
respuesta
a
la
vitamina
D.
Estos
resultados
pueden
interpretarse
en
función
del
papel
dual
de
la
vitamina
D
en
la
modulación
de
la
respuesta
inmune.
La
asociación
con
progresión
de
las
variantes
identificadas
incrementa
su
significación
en
los
pacientes
reclutados
en
el
periodo
pre-‐TARGA
(anterior
a
1997).
En
el
modelo
de
envejecimiento
natural,
variantes
del
gen
VDR
muestran
asociación
con
envejecimiento
saludable
en
hombres.
Las
variantes
asociadas
son
aquellas
que
confieren
una
capacidad
de
respuesta
intermedia
a
la
vitamina
D.
Ello
revela
el
papel
de
la
vitamina
D
en
envejecimiento
y
enfatiza
la
importancia
del
fondo
genético
al
establecer
los
niveles
óptimos
de
vitamina
D
para
un
envejecimiento
saludable.
En
relación
a
los
polimorfismos
de
los
genes
CCR5
y
RANTES
no
se
ha
encontrado
asociación
significativa
para
el
locus
CCR5,
aunque
los
resultados
muestran
una
mayor
prevalencia
de
la
variante
no
funcional,
y
por
lo
tanto
peor
mediadora
de
la
respuesta
inflamatoria,
en
individuos
longevos.
En
cuanto
a
las
variantes
del
gen
RANTES,
los
resultados
indican
una
asociación
específica
de
sexo
que
sugiere
la
existencia
de
un
determinante
genético
de
RANTES
que
predispone
a
un
fenotipo
proinflamatorio
en
los
varones
y
a
un
fenotipo
anti-‐inflamatorio
en
las
mujeres. / The
improper
balance
or
the
maintenance
of
a
chronic
immune
response
can
produce
adverse
effects
on
organs
and
systems
and
prone
to
diseases.
Therefore,
the
regulatory
mechanisms
of
the
immune
response
are
key
factors
to
maintain
an
optimal
health
status
and
to
follow
a
healthy
aging.
The
capacity
to
produce
an
immune
response
against
pathogens
or
tumour
cells
is
partially
determined
by
the
genetic
background
of
the
individual.
Genetic
association
studies
have
been
useful
to
identify
variants
of
immune
response
genes
involved
in
diseases
ranging
from
cancer
or
cardiovascular
disease
to
infections
such
as
tuberculosis
or
HIV-‐1.
In
this
thesis
we
have
studied
the
variability
of
immune
response
genes
and
their
role
in
two
models:
the
HIV-‐1
infection
and
the
natural
aging
process.
In
the
first
model
it
has
been
studied
the
variability
of
BST-‐2
gene,
which
is
an
HIV
restriction
factor,
and
CYP27B1,
GC
and
VDR
genes,
that
are
involved
in
the
synthesis,
transport
and
genomic
action
of
vitamin
D,
hormone
that
modulates
the
immune
response.
In
the
second
model,
we
have
also
evaluated
the
effect
of
VDR
gene
variability
as
well
as
RANTES
and
CCR5
gene
variants,
both
involved
in
mediating
the
inflammatory
response.
In
the
model
of
the
HIV-‐1
infection
we
have
identified
two
variants
of
BST-‐2
gene
associated
with
progression,
one
that
captures
the
variability
of
the
genomic
region
and
the
other
with
potential
functional
effect.
In
the
study
of
VDR,
CYP27B1
and
GC
gene
variants
related
to
progression
rates
we
have
confirmed
and
extended
the
number
of
VDR
gene
markers
showing
association
with
progression.
The
VDR
gene
haplotype
combinations
that
are
associated
with
progression
are
those
that
optimize
the
response
to
vitamin
D.
These
results
should
be
interpreted
as
a
con
to
the
dual
role
of
vitamin
D
in
the
modulation
of
the
immune
response.
The
association
with
progression
of
the
identified
variants
is
significantly
increased
in
patients
enrolled
in
the
pre-‐HAART
(before
1997).
In
the
model
of
aging,
VDR
gene
variants
were
most
associated
with
healthy
aging
in
men.
The
associated
variants
are
those
that
confer
an
intermediate
responsiveness
to
vitamin
D.
This
reveals
the
role
of
vitamin
D
in
aging
and
emphasizes
the
role
of
genetic
background
in
determining
optimal
levels
of
vitamin
D
for
healthy
aging.
In
relation
to
polymorphisms
of
CCR5
and
RANTES
genes
we
do
not
found
significant
association
for
the
CCR5
locus,
although
the
results
show
a
higher
prevalence
of
non-‐functional
variant,
and
thus
a
poorer
mediator
of
the
inflammatory
response,
in
long-‐lived
individuals.
In
relation
to
RANTES
gene
variants,
the
results
indicate
a
sex-‐specific
association
suggesting
the
existence
of
a
genetic
determinant
of
RANTES
that
predisposes
to
a
proinflammatory
phenotype
in
males
and
an
anti-‐inflammatory
phenotype
in
females.
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200 |
Incorporating recombination into the study of recent human evolutionary historyMelé Messeguer, Marta 29 March 2011 (has links)
En aquest treball es pretén utilitzar la informació que deixa la recombinació al nostres genomes per fer inferències sobre la història evolutiva recent de les poblacions humanes. Per fer-ho, s’ha desenvolupat un mètode novedós, anomenat IRiS, que permet la detecció de recombinacions antigues específiques en un conjunt de seqüències. Hem validat extensivament IRiS i l'hem sotmès a diferents escenaris per tal d’avaluar-ne l’ eficàcia. Un cop els events de recombinació són detectats, es poden utilitzar com a marcadors genètics per estudiar els patrons de diversitat de les poblacions humanes. Finalment, hem aplicat aquesta innovadora aproximació a un conjunt de poblacions humanes del Vell Món, que varen ser genotipades específicament amb aquesta finalitat, aportant nous coneixements en la història evolutiva recent dels humans / The aim of this work is to use the information left by recombination in our genomes to make inferences on the recent evolutionary history of human populations. For that, a novel method called IRiS has been developed that allows detecting specific past recombination events in a set of extant sequences. IRiS is extensively validated and studied in whole set of different scenarios in order to assess its performance. Once recombination events are detected, they can be used as genetic markers to study the recombinational diversity patterns of human populations. We apply this innovative approach to a whole set of different human populations within the Old World that were specifically genotyped for this end and we provide new insights in the recent human evolutionary history of our species.
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