Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Evalúa la utilidad de los marcadores COSII para el mapeo de genes en el cromosoma 3, comparando el nivel de polimorfismos entre dos poblaciones diploides de papa B3C1HP y BCT, que han sido previamente analizadas en estudios de resistencia a Phytophthora infestan. El polimorfismo de estos marcadores COSII es evaluado por 3 diferentes métodos: agarosa, Polimorfismos Conformacionales de Secuencia Simple (SSCP) y Melting de Alta Resolución (HRM). / Tesis

La enfermedad inflamatoria intestinal (EII) se divide en la colitis ulcerosa (CU) y la enfermedad de Crohn (EC), las cuales corresponden a una serie de patologías inflamatorias de etiología multifactorial que afectan principalmente el tracto intestinal. En los últimos años, la incidencia de estas enfermedades ha aumentado en Brasil y en poblaciones occidentales. Los genes de la familia de los Toll-like receptors (TLRs) tienen un papel importante en la regulación intestinal, principalmente en la señalización pro-inflamatoria en respuesta a distintos ligandos bacterianos y en la estimulación de diversas respuestas inflamatorias que causan una inflamación intestinal aguda y crónica. Algunos estudios consideraron al gen TLR9 (receptor que reconoce el ADN) y han encontrado que ciertos polimorfismos están asociados a esta enfermedad. Por ello, este gen es considerado como candidato para susceptibilidad en el desarrollo de la EII. Debido a que en Brasil todavía no ha sido estudiada la relación de estos polimorfismos con las EII, el objetivo del presente estudio fue analizar la frecuencia de los polimorfismos G2848A y T-1237C del gen TLR9 en pacientes con EII (descendientes de europeos) provenientes de 2 centros hospitalarios del sur de Brasil y su comparación con individuos sanos como grupo control. Para el análisis de las frecuencias alélicas y genotípicas se dividió a las poblaciones en 3 grupos: grupo 1, pacientes provenientes del hospital de la Pontificia Universidad Católica de Río Grande del Sur, grupo 2, pacientes provenientes del Hospital de Clínicas de Porto Alegre, y el grupo 3, pacientes provenientes de ambos centros hospitalarios. Nuestro estudio encontró un papel significativo del genotipo heterocigoto en pacientes con EII para el polimorfismo G2848A al analizarlo en el grupo 1 - control (P = 0.000002) y en el grupo 3 - control (P = 0.00057). Asimismo, se encontraron valores significativos de este polimorfismo cuando se subdividió a la población en EC y CU. Por otra parte, el polimorfismo T-1237C no tiene un valor significativo en los grupos analizados. Los resultados obtenidos muestra que el genotipo heterocigoto G/A de la variante alélica 2848A se presenta como un factor de susceptibilidad en la enfermedad inflamatoria intestinal en la población evaluada. Palabras claves: EII, gen TLR9, polimorfismos, susceptibilidad, asociación / --- Inflammatory bowel disease (IBD) is divided in ulcerative colitis (UC) and Crohn’s disease (CD), which correspond to a number of inflammatory diseases of multifactorial etiology primarily affect the gastrointestinal tract. In recent years incidence of these diseases has been increased in Brazil and in Western populations. The genes of the Toll-like receptors (TLRs) family have an important role in intestinal regulation, mainly in pro-inflammatory signaling in response to different bacterial ligands and stimulation of inflammatory responses which cause acute and chronic intestinal inflammation. Some studies have considered the TLR9 gene (receptor that recognizes the DNA) and found that some polymorphisms have been associated with this disease. For this reason, is considered as a candidate gene for susceptibility in the development of IBD. Because in Brazil has not yet been studied the relationship of these polymorphisms with IBD, the objective of this study was to analyze the frequency of polymorphisms G2848A and T-1237C from TLR9 gene in patients with IBD (European descent) from 2 Southern Brazil hospital centers and compared with healthy individuals which represented the control group. To the analyze of allelic frequencies, the populations were divided in 3 groups: group 1, patients from Pontificia Universidad Catolica de Rio Grande del Sur Hospital, group 2, patients from the Clinicas de Porto alegre Hospital, and group 3, patients from both hospitals. Our study found a role significant from heterozygote genotype for the polymorphism G2848A when it was tested in the group 1 - control (P = 0.000002) and for the group 3 - control (P = 0.00057). Also, were found significant values for this polymorphism when the population was subdivided in UC and CD. Otherwise, the polymorphism T-1237C hasn’t a significant value in the groups analyzed. The results obtained show that the heterozygote genotype G/A of the 2848A allelic variant is presented as a susceptibility factor in inflammatory bowel diseases in the population evaluated. Key words: IBD, TLR9 gene, polymorphisms, susceptibility, association.

En nuestro laboratorio el estudio de cromosomas en presencia de una elevada concentración de iones divalentes, permitió describir por primera vez las placas de cromatina como unidad estructural básica del cromosoma metafásico compacto. En el periodo experimental de esta tesis (5 años), se han investigado extensamente estas estructuras. El estudio exhaustivo mediante TEM de placas obtenidas utilizando diferentes métodos de preparación y los diferentes controles realizados, indican que las placas no son un artefacto preparativo de esta técnica. La microscopía de fuerza atómica (AFM) ha permitido visualizar e investigar las propiedades mecánicas de las placas en solución acuosa. Las placas son finas (∼6.5 nm; determinado mediante TEM y AFM) pero resistentes a la penetración por la punta de AFM: Su módulo de Young es de ∼0.2 GPa y el estrés requerido para penetrar la superficie es de ∼0.3 GPa (Mg2+ 5-20 mM). El estudio de la desnaturalización en tiempo real (mediante AFM) y las medidas de fricción a nanoescala (Nanontribología) han permitido estudiar las propiedades estructurales de las placas en medio acuoso a temperatura ambiente. Los resultados indican que las elevadas concentraciones de NaCl y EDTA, y la digestión extensa con proteasas y nucleasa micrococal causan la desnaturalización de las placas. Los resultados nanotribológicos indican que las placas en condiciones estructurantes (Mg2+ 5 mM) tienen un coeficiente de fricción relativamente elevado (μ∼0.3), el cual es marcadamente reducido cuando se añaden elevadas concentraciones de NaCl o EDTA (μ∼0.1). La digestión con protasas incrementa el coeficiente de fricción (μ∼0.5), pero la fricción más elevada se observa cuando el DNA se rompe por acción de la nucleasa micrococal (μ∼0.9), indicando que el DNA es el componente estructural principal de las placas. Estos resultados indican que los cromosomas nativos están formados por el apilamiento de placas, que están compuestas por una red bidimensional flexible y mecánicamente resistente de DNA y proteínas. / In our laboratory the study of the chromosomes in the presence of high concentrations of divalent ions, has led us to report the chromatin plate-like structure for the first time as a fundamental element of the metaphase chromosome. In the experimental part of this Ph.D. Thesis (5 years), it has been analysed extensively this plate-like structures. The exhaustive TEM study of this planar structures obtained with different preparation procedures and the different performed controls, suggest that the plates are not an artifact of the sample preparation of this technique. The atomic force microscopy (AFM) has led us to image and investigate the mechanical properties of the plates in aqueous solution. The plates are thin (∼6.5 nm; determined by TEM and AFM) but compact and resistant to the penetration by the AFM tip: Their Young's modulus is ∼0.2 GPa and the stress required for surface penetration is ∼0.3 GPa (5-20 mM Mg2+. It has been applied a real time denaturation study (with AFM) and friction force measurements at the nanoscale (Nanotribology) to analyse the structural properties of the plates in aqueous solution at room temperature. The results show that at high concentrations of NaCl and EDTA, and extensive digestion with protease and nuclease enzymes cause plate denaturation. Nanotribology studies show that native plates under structuring conditions (5 mM Mg2+ have a relatively high friction coefficient (μ∼0.3), which is markedly reduced when high concentrations of NaCl or EDTA are added (μ∼0.1). Protease digestion increases the friction coefficient (μ∼0.5), but the highest friction is observed when DNA is cleaved by micrococcal nuclease (μ∼0.9), indicating that DNA is the main structural element of plates. This results suggest that the native chromosomes are formed by staked plates, that are composed by a flexible and mechanically resistant two-dimensional network of DNA and proteins.

En las sociedades con transmisión paterna de los apellidos, la distribución de los mismos debería seguir el mismo recorrido que los linajes del cromosoma Y. Se evalúa esta hipótesis mediante la definición de haplotipos de microsatélites del cromosoma Y en ciento setenta y cinco individuos del Noroeste Argentino, que abarcan noventa y cinco apellidos. Se compararon estas dos fuentes de información, buscando concordancias entre y dentro de apellidos, trazando redes medianas, estimando el tiempo de divergencia y comparando los resultados obtenidos con la base de datos internacional YHRD. Se establecieron dos haplotipos nodales, uno nativo americano y otro de origen europeo, rodeados por el resto de los haplotipos. En un solo caso se encontró concordancia entre apellidos y los perfiles establecidos mediante microsatélites del cromosoma Y, y también se reconocieron linajes genéticos que involucraban diferentes apellidos. A su vez, para definir si las divergencias se debían a polifiletismo o a mutaciones recientes, se estimó la distancia temporal entre las muestras del mismo apellido y haplogrupo, encontrando que en cerca de la mitad de estos casos esta profundidad temporal excedía el origen de los apellidos. Estos datos sugieren que la transmisión irregular del apellido en el Noroeste Argentino fue más elevada que aquella encontrada en otros países. Asimismo, las similitudes entre ambos tipos de linajes no debe ser dada por sentado.

Según los últimos estudios de la OMS, la diabetes mellitus está en aumento. Ha superado los 422 millones de pacientes diabéticos que existían en el 2014. Considerando que hasta el noventa por ciento de pacientes que tienen diabetes mellitus tipo 2, es muy probable que ellos tengan síndrome metabólico. Existen diferentes instituciones mundiales que indican acerca de este síndrome, entre ellas la OMS, Grupo de Estudio de Colesterol de los EE. UU., Grupo de Estudio del Síndrome Metabólico de México, Asociación Americana del Corazón, Federación Internacional de Diabetes, cada una con un conocimiento establecido pero con ciertas diferencias, es decir, no hay un estándar de conocimiento para este síndrome. En vista de que es un problema donde no existe conocimiento estándar, se propone un algoritmo genético para reunir, optimizar y generar un conocimiento asociado al síndrome metabólico. De tal manera que se elige una población inicial de cromosomas conocimientos, se pregunta por el máximo número de generaciones para finalizar o continuar, se halla la función de aptitud (fitness) de cada cromosoma y aleatoriamente, usando reglas de ruleta o ranking, se selecciona dos cromosomas padres para aplicar crossover, mutación y generar hijos (cromosomas), hasta que el número de hijos sea mayor que la población inicial. Luego, se selecciona la nueva población de mayor fitness para la siguiente generación. Se repite el proceso para verificar si llegó al total del máximo número de generaciones. Cuando alcance el máximo número de generaciones, se habrá llegado al final y se entregará el cromosoma conocimiento. Este es el conjunto de reglas que mejor se adapte para simular un buen criterio de diagnóstico presuntivo del síndrome metabólico. Se realizó las pruebas numéricas con cien historias clínicas hasta quinientas generaciones, alcanzando un fitness de 79%. / Tesis

Se reporta el resultado del análisis citogenético realizado en el Laboratorio de Genética Humana de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos, en 21 llamas (Lama glama) y 26 alpacas, (Vicugna pacos) procedentes de Huari (Huancavelica) y Acopampa (Junín), con edades entre 4 - 8 años, aparentemente sanos y de ambos sexos. En las dos especies se encontró un número diploide de 74 cromosomas (2n = 74) y la misma morfología en todos los cromosomas, excepto en el par 35 que es metacéntrico en llamas y subtelocéntrico en alpacas y a la fecha es la diferencia cromosómica más notable reportada entre todas las especies de la familia Camelidae. Los cromosomas sexuales son metacéntricos, siendo el X el metacéntrico de mayor Longitud Relativa (LR) y constituye aproximadamente el 5% del genoma, mientras que el Y es el metacéntrico más pequeño del cariotipo y representa alrededor del 0.9% del genoma de llamas y alpacas. Para determinar la ubicación de cada par cromosómico en el cariotipo, estimamos la LR de cada uno en concordancia con Levan et al. (1964), mientras que la morfología fue determinada a partir del Índice Centromérico (IC). La distribución de la heterocromatina constitutiva es centromérica ó pericentromérica en casi todos los cromosomas, pero en algunos de los más pequeños se extiende hasta la región telomérica del brazo corto (p). Nuestros resultados sustentan una diferencia morfológica en el par 35 de llamas y alpacas, adicionalmente, encontramos un heteromorfismo en el p del cromosoma 1 de alpacas que determina 2 tipos de cromosomas 1: 1a y 1b, ampliamente distribuidos en las poblaciones de alpacas analizadas, pero no en las de llamas que son homomórficas para el cromosoma 1 del tipo b: (1b1b). Ambas variables podrían haberse originado a consecuencia de una inversión pericéntrica. / Tesis

Determina la frecuencia de alteraciones cromosómicas en estudiantes con discapacidad intelectual que asisten a centros de educación básica especial, Lima 2014. Se utiliza la técnica de cultivo de linfocitos realizado a partir de una muestra de sangre periférica. Para el análisis cromosómico se utiliza la técnica de bandas TGG que permite detectar alteraciones cromosómicas numéricas y/o estructurales. Mediantes el análisis de la ficha de recolección de datos y los estudios citogenéticos realizados se observa que el 18,4% de los estudiantes presentan discapacidad intelectual por causa secuelar, ambiental o adquirida. El 23,7% por síndromes genéticos y el 57.9% debido a causas inespecíficas. De los que presentan un cariotipo alterado, 8 casos (88,9%) corresponden a alteraciones cromosómicas numéricas. Mientras que un caso (11,1%) corresponde a una alteración cromosómica estructural. Se concluye que el presente estudio permite detectar un importante número de alteraciones cromosómicas responsables de la discapacidad intelectual en los niños que asisten los centros de educación básica especial en Lima durante el 2014, demostrando que dichas afecciones cromosómicas juegan un rol etiológico importante en la discapacidad intelectual y que reconocerlas precozmente favorecería el mejor desempeño educativo y social en estos pacientes, a través de intervenciones educativas específicas. / Tesis

Magíster en genética / Las paraplejias espásticas hereditarias (PEHs) corresponde a diversos desórdenes genéticos caracterizados por la espasticidad de miembros inferiores y una marcada debilidad muscular debido a una degeneración de los axones más largos en los seres humanos. Los genes más conocidos causantes de las PEHs (atlastina, espastina, VCP) están involucrados en el tráfico intracelular, localización y conformación de organelos membranosos. El gen atlastina (atl) codifica para una GTPasa que media la fusión homotípica en las membranas del retículo endoplásmico (RE). En el tratamiento de PEHs asociadas a mutaciones en atl no se han descrito blancos terapéuticos efectivos ya que inhibir cualquiera de las proteínas asociadas resulta en defectos en la morfogénesis del RE. En Drosophila melanogaster existen genes codificantes para moduladores de la expresión y actividad de atlastina. Como el gen es conservado tanto en humanos como en Drosophila, se utilizó este modelo biológico para identificar genes que modulen su actividad. En esta tesis se rastrearon genes del cromosoma 2 (aproximadamente un 40% del genoma de Drosophila) que actúen como modificadores dominantes del fenotipo asociado a la disminución de la expresión de atl en neuronas motoras. Nuestros resultados indican que existen genes que interactúan con atlastina, destacándose particularmente uno de ellos, en que la proteína codificada por este participa de la vía de señalización de BMP, que juega un rol fundamental en el correcto desarrollo de la unión neuromuscular. Esto es el inicio de una potencial investigación enfocada en encontrar más interactores de atlastina y los mecanismos moleculares que subyacen a estos descubrimientos. / The hereditary spastic paraplegias (HSPs) corresponds to a variety of genetic disorders, characterized by spasticity of the lower limbs and a marked muscle weakness due to degeneration of the longest axons in humans. The best known genes of the HSP (atlastin, spastin, VCP) are involved in intracellular trafficking, localization and formation of membranous organelles. The atlastin (atl) gene encodes a GTPase that mediates homotypic fusion of endoplasmic reticulum (ER) membranes. There have not been described effective therapeutic targets for the treatment of HSPs associated to atl mutations, because the inhibition of any associated proteins results in defects in morphogenesis ER. In Drosophila melanogaster there are genes coding for modulators of expression and activity of atlastin. As this gene is conserved in both humans as in Drosophila, this biological model is used to identify genes that modulate its activity. In this thesis we will screen genes of chromosome 2 (about 40% of the Drosophila genome) that acts as dominant modifiers of the phenotype associated with decreased expression of atl in motor neurons. Our results indicate that there are genes that interact with atlastin, particularly highlighting one of them, in which the protein encoded by this participates of the BMP signaling pathway, which plays a fundamental role in the proper development of the neuromuscular junction. This is the beginning of a potential research focused on finding more interactors of atlastin and the molecular mechanisms underlying these findings.

La tesis está compuesta por un compendio de artículos. El objetivo principal es la clarificación de las relaciones filogenéticas del subgrupo Acrolophus del género Centaurea. Este grupo, predominantemente mediterráneo y con más de 200 especies descritas, se divide tradicionalmente en tres secciones basadas en la morfología: Centaurea, Phalolepis y Willkommia. Artículo 1: En este estudio intentamos resolver el problema de la subdivisión seccional y consolidar la circunscripción y delimitación del grupo entero. Incluimos la mayoría de las especies descritas, usando una región nuclear (ITS) y una región cloroplástica (rpl32-trnL). Nuestros resultados no apoyan la división seccional tradicional. No hemos podido establecer una división taxonómica clara dentro del grupo debido a las fuertes incongruencias entre los dos marcadores y entre los datos genéticos y la morfología. Artículo 2: Centaurea subtilis del sureste de Italia y C. exarata del suroeste de la Península Ibérica fueron clasificadas anteriormente en el grupo Acrolophus-Phalolepis y dentro de él en la sect. Maculosae. Una revisión molecular basada en secuencias de la región ITS indica que ambas deberían clasificarse en el grupo Jacea-Lepteranthus. Este cambio es coherente con el número cromosómico de las dos especies, que tienen x = 11 como el resto de las especies del grupo Jacea-Lepteranthus y no x = 9 como las especies del grupo Acrolophus-Phalolepis. Artículo 3: Investigamos la diversificación espacio-temporal del grupo de Centaurea cineraria, a partir de marcadores AFLP y ADN plastídico. A pesar de su singularidad morfológica, no pudimos apoyar la monofilia del grupo de C. cineraria. Se define un linaje distinto, sobre todo restringido a Sicilia (el “Sicily group”), que contiene algunos miembros del grupo de C. cineraria, pero también incluye C. parlatoris, considerada miembro del grupo C. dissecta. La datación molecular apoya una diversificación reciente, presumiblemente alopátrica, iniciada hace menos de 250.000 años. Túnez, las islas Eólicas y la isla Ventotene del mar Tirreno fueron probablemente colonizadas desde Sicilia. La diversificación reciente del “Sicily group” descarta la posibilidad de vicarianza a través de puentes terrestres en favor de una dispersión transoceánica. Artículo 4: Hemos usado un muestreo amplio de C. alba y especies próximas de todo el Mediterráneo para averiguar si el tratamiento taxonómico actual es congruente con un enfoque de coalescencia. Para lograr este objetivo, hemos secuenciado una región cloroplástica, la región nuclear ITS y cinco regiones nucleares de copia única. Hemos usado el programa *BEAST basado en coalescencia para deducir el árbol de especies y hemos examinado el árbol buscando eventos de especiación con el programa BPP. Se han probado distintas clasificaciones mediante el Factor de Bayes. Las clasificaciones que unían varias especies en una única son las que nos dieron resultados significativamente mejores que las que usaron la delimitación actual. Se discute el papel de la hibridación. Finalmente, explicamos las posibles consecuencias prácticas de nuestro enfoque. Artículo 5: Centaurea corensis, especie de Cerdeña recientemente descrita y hasta ahora sólo conocida de una única localidad, fue encontrada en la isla de Procida, en el golfo de Nápoles. La afiliación a la misma especie de las dos poblaciones se confirma a través de una comparación morfológica, recuentos cromosómicos y secuenciación de ADN. Se propone la hipótesis de una poliploidización reciente y se discute la curiosa disyunción, subrayando la posibilidad de una dispersión humana reciente. Apéndice: Lista de especies del subgrupo Acrolophus con informaciones geográficas, números cromosómicos, evidencia molecular y literatura.

El documento digital no refiere asesor / Estudia el desarrollo de los cromosomas politécnicos de una especie del género Rhynchosciara mediante las glándulas salivales de sus larvas. Selecciona aproximadamente 100 grupos de larvas nacidas en diferentes épocas y recolectadas de la localidad de Rio-Toro en La Merced, provincia de Chanchamayo, departamento de Junín, Perú. El estudio fue iniciado con larvas de más o menos 8 días de edad y se continuó hasta el final del estado larval. El control se realizó diariamente y se trabajó con grupos de hembras y machos. Encuentra en el núcleo de las glándulas salivales, cuatro comosomas grandes que se han identificado como A, B, C y X. El cromosoma A tiene heterocromatina compacta y bastante teñida a medida que la larva se acercar al estadío pupa, mientras que en pleno estadío larval es globosa y poco teñida y parece despiralizada. El cromosoma B presenta el bloque heterocromático en forma de cono y en forma redondeada, y se observa ciclos de espiralización y desdespiralización de la región heterocromática. El cromosoma C presenta la heterocromomatina en algunas ocasiones redondeada y compacta y en otros estadíos algo desespiralada. El cromosama X presenta la heterocromomatina como un bloque circular desdepiralizado al inicio de la vida larval para hacerse compacto conferme avanza el desarrollo del individuo. En algunos casos en los cromosomas A, B, C y X, la desespiralización en la heterocromatina presenta forma vacuolada. / Tesis