¿Qué son los trastornos de un solo gen?

• Más de 10.000 trastornos humanos son causados por un cambio, conocido como mutación, en un solo gen.
• Estos se conocen como trastornos de un solo gen.
• La versión mutada del gen responsable del trastorno se conoce como mutante, o enfermedad, alelo.
• Individualmente, los trastornos de un solo gen son muy raros, pero en general, afectan a alrededor del uno por ciento de la población.
• Dado que solo un gen está involucrado, estos trastornos se pueden rastrear fácilmente a través de las familias y se puede predecir el riesgo de que ocurran en generaciones posteriores.
• Los trastornos de un solo gen se pueden dividir en diferentes categorías: dominante, recesivo y X-linked.

Enfermedades dominantes

• Las enfermedades dominantes son trastornos de un solo gen que ocurren en el estado heterocigoto, cuando un individuo tiene uno. mutante copia del gen relevante y una copia sana.
• Los efectos de la versión mutante del gen (alelo) anulan los efectos de la versión sana del gen. Por lo tanto, el alelo mutante causa síntomas de enfermedad a pesar de que un alelo sano está presente.
• Los trastornos dominantes tienden a surgir en cada generación de una familia afectada porque todos los que portan un alelo mutante dominante muestran los síntomas de la enfermedad.
• Los trastornos dominantes se propagan verticalmente por los árboles genealógicos, de padres a hijos.
• En casos raros cuando un individuo tiene dos copias del gen mutante (también conocido como ser homocigótico) los síntomas del trastorno son generalmente más graves.
• Un ejemplo de un trastorno dominante de un solo gen es Enfermedad de Huntington, que es una enfermedad del sistema nervioso.

Un diagrama genealógico que muestra el patrón de herencia de una enfermedad dominante (¿Qué es un diagrama genealógico?)

• Se puede usar un diagrama genealógico para mostrar cómo se heredan las diferentes características genéticas dentro de una familia.
• Se pueden usar para ayudar a predecir la probabilidad de que alguien en una familia desarrolle una enfermedad en particular.
• Todos los miembros de la familia están mapeados en un árbol genealógico (las mujeres están representadas por círculos y los machos por cuadrados), cada fila es una nueva generación (primero en la parte superior, último en la parte inferior).
• Los individuos con la enfermedad genética están sombreados, los que no están sombreados.
• Las personas que son portadoras (portan una copia del gen relacionado con la enfermedad, pero no tienen el trastorno completo) están representadas por una mancha de color.
• Los padres de un niño están conectados por una sola línea horizontal. Si los padres de un niño están relacionados (por ejemplo, primos) están conectados por una doble línea.

Enfermedades recesivas

• Las enfermedades recesivas son trastornos de un solo gen que solo ocurren en el estado homocigoto, cuando un individuo porta dos versiones mutantes (alelos) del gen relevante.
• Los efectos del alelo sano pueden compensar los efectos del alelo mutante. El alelo mutante no causa síntomas de enfermedad cuando también está presente un alelo sano. Sin embargo, si un padre hereda dos alelos mutantes, no hay alelos sanos, por lo que el alelo mutante puede ejercer su efecto.
• Como se muestra en el siguiente diagrama, los individuos afectados surgen cuando ambos padres portan un solo alelo mutado y cada uno transmite esa copia mutada al niño, por lo que el niño tiene dos copias mutadas. En este diagrama, la madre del nieto afectado ha heredado una copia mutada de la abuela, y el padre ha heredado una copia mutada de su familia.
• Las enfermedades recesivas son más difíciles de rastrear a través de los árboles genealógicos porque los portadores de un alelo mutante no muestran síntomas de la enfermedad. Por lo tanto, parece que la enfermedad se ha saltado una generación cuando se observa en grupos de niños dentro de una familia.

Un diagrama genealógico que muestra el patrón de herencia de una enfermedad recesiva (¿Qué es un diagrama genealógico?)

• Se puede usar un diagrama genealógico para mostrar cómo se heredan las diferentes características genéticas dentro de una familia.
• Se pueden usar para ayudar a predecir la probabilidad de que alguien en una familia desarrolle una enfermedad en particular.
• Todos los miembros de la familia están mapeados en un árbol genealógico (las mujeres están representadas por círculos y los machos por cuadrados), cada fila es una nueva generación (primero en la parte superior, último en la parte inferior).
• Los individuos con la enfermedad genética están sombreados, los que no están sombreados.
• Las personas que son portadoras (portan una copia del gen relacionado con la enfermedad, pero no tienen el trastorno completo) están representadas por una mancha de color.
• Los padres de un niño están conectados por una sola línea horizontal. Si los padres de un niño están relacionados (por ejemplo, primos) están conectados por una doble línea.

• El riesgo de que un individuo tenga un trastorno recesivo aumenta cuando dos personas que están estrechamente relacionadas tienen un hijo juntos (consanguinidad). Esto se debe a que hay una probabilidad mucho mayor de que el mismo alelo mutante esté presente en padres relacionados.

Trastornos ligados al cromosoma X

• Los trastornos ligados al cromosoma X son trastornos de un solo gen que resultan de la presencia de un gen mutado en el X cromosoma^?.
• Debido a que las mujeres (XX) tienen dos copias del cromosoma X, pero los hombres (XY) solo tienen una copia, los trastornos ligados al cromosoma X son más comunes en los hombres. Si la única copia de un hombre en el cromosoma X está mutada, no tiene una copia sana para restaurar la función saludable.
• Los patrones de herencia de las enfermedades ligadas al cromosoma X se simplifican por el hecho de que los hombres siempre pasan su cromosoma X a sus hijas, pero nunca a sus hijos.
• Al igual que otros trastornos de un solo gen, los trastornos ligados al cromosoma X pueden ser recesivos o dominantes.

Enfermedades recesivas ligadas al cromosoma X

• Ejemplos de trastornos recesivos ligados al cromosoma X incluyen daltonismo rojo-verde, hemofilia^? y las formas de Duchenne y Becker de distrofia muscular^?.
• Los trastornos recesivos ligados al cromosoma X son mucho más comunes en hombres que en mujeres porque se requieren dos copias del alelo mutante para que el trastorno ocurra en mujeres, mientras que solo se requiere una copia en hombres.
• Los patrones de herencia de los trastornos recesivos ligados al cromosoma X son los siguientes:
  • El patrón general de la enfermedad se caracteriza por la transmisión de la enfermedad de una madre portadora, que heredó una copia del gen mutante de su padre afectado (esto a veces se describe como un «movimiento de caballero»).

    Un diagrama genealógico que muestra la herencia de un trastorno ligado al cromosoma X: ‘movimiento del caballero’

  • Los hombres siempre pasan su cromosoma X a sus hijas, pero nunca a sus hijos (que reciben su cromosoma Y). Estas hijas son descritas como portadoras obligadas. Por lo general, no muestran síntomas de enfermedad, ya que tienen una copia del gen mutante, pero también una copia del gen sano.
    

    Un diagrama genealógico que muestra la herencia de un gen mutante ligado al cromosoma X de padre a hija

  • Las mujeres portadoras pasan el cromosoma X defectuoso a la mitad de sus hijas (que son portadoras) y a la mitad de sus hijos (que se verán afectados por la enfermedad). Sus otros hijos heredarán la copia sana del gen.

    Un diagrama genealógico que muestra la herencia de un gen mutante ligado al cromosoma X de una madre portadora

  • Las mujeres portadoras pueden mostrar síntomas de enfermedad si hay un trastorno cromosómico o un problema con la inactivación del cromosoma X.

Trastornos dominantes ligados al cromosoma X

• Los trastornos dominantes ligados al cromosoma X son muy poco frecuentes. Los ejemplos incluyen el síndrome de Rett (una afección que se encuentra casi exclusivamente en las niñas que afecta seriamente el desarrollo del cerebro, causando discapacidades graves) y algunas formas hereditarias de raquitismo (crecimiento lento y desarrollo esquelético debido a la deficiencia de vitamina D).
• A diferencia de los trastornos recesivos ligados al cromosoma X, la frecuencia del trastorno dominante ligado al cromosoma X es similar en hombres y mujeres.
• A diferencia de otras enfermedades dominantes, los trastornos dominantes ligados al cromosoma X no pueden transmitirse de padre a hijo porque los padres no transmiten su cromosoma X a sus hijos.