Mutación somática
Una niña de 8 años es llevada al pediatra porque es significativamente más baja que sus compañeros de clase. Su madre señala que desde hace varios meses tiene secreciones orales espesas y tos crónica. En el examen se observan las uñas de los dedos de las manos. Su pediatra envía una prueba genética para una mutación del canal transmembrana, que muestra una secuencia de ADN normal, excepto por la supresión de tres nucleótidos que codifican una fenilalanina en la posición 508. ¿Qué tipo de mutación ha causado su presentación?
Causas de las mutaciones del ADN
En biología, una mutación es una alteración en la secuencia de ácido nucleico del genoma de un organismo, virus o ADN extracromosómico[1] Los genomas virales contienen ADN o ARN. Las mutaciones son el resultado de errores durante la replicación del ADN o del virus, la mitosis o la meiosis, o de otros tipos de daños en el ADN (como los dímeros de pirimidina causados por la exposición a la radiación ultravioleta), que luego pueden someterse a una reparación propensa a errores (especialmente la unión final mediada por microhomología),[2] causar un error durante otras formas de reparación,[3][4] o causar un error durante la replicación (síntesis de translesiones). Las mutaciones también pueden ser el resultado de la inserción o deleción de segmentos de ADN debido a elementos genéticos móviles[5][6][7].
Las mutaciones pueden producir o no cambios detectables en las características observables (fenotipo) de un organismo. Las mutaciones intervienen en procesos biológicos tanto normales como anormales, entre ellos: la evolución, el cáncer y el desarrollo del sistema inmunitario, incluida la diversidad de las uniones. La mutación es la fuente última de toda la variación genética, proporcionando la materia prima sobre la que pueden actuar fuerzas evolutivas como la selección natural.
Mutación puntual
La secuencia de ADN de un gen puede alterarse de varias maneras. Las mutaciones genéticas tienen efectos diversos sobre la salud, dependiendo de dónde se produzcan y de si alteran la función de las proteínas esenciales. Los tipos de mutaciones incluyen
Mutaciones sin sentido: Una mutación sin sentido es también un cambio en un par de bases del ADN. Sin embargo, en lugar de sustituir un aminoácido por otro, la secuencia de ADN alterada indica prematuramente a la célula que deje de construir una proteína. Este tipo de mutación da lugar a una proteína acortada que puede funcionar incorrectamente o no funcionar en absoluto.
Mutación silenciosa: Algunas mutaciones que cambian las bases del ADN no tienen ningún efecto en la secuencia de aminoácidos de la proteína. Estas mutaciones se denominan mutaciones silenciosas y no afectan a la estructura ni a la función de la proteína porque no tienen ningún efecto sobre la secuencia de aminoácidos.
Figura: Algunas mutaciones no cambian la secuencia de aminoácidos de una proteína. Algunas cambian un aminoácido por otro. Otras introducen un codón de parada temprano en la secuencia, lo que hace que la proteína quede truncada.
Mutación de cambio de marco
En los siguientes temas describiremos brevemente las diferentes clasificaciones de una variante. Si no sabe qué son las mutaciones o variantes genéticas, debería leer primero el texto Mutación: el origen de la variación genética.
En primer lugar, una variante puede aparecer sólo en algunas células o tejidos de un organismo, por lo que se denomina variante o mutación somática. Sin embargo, también puede aparecer durante el desarrollo embrionario en las células del linaje reproductor (en los espermatozoides o en los óvulos) y se denomina variante o mutación de la línea germinal.
Las mutaciones somáticas pueden producirse en cualquier división celular, desde la primera escisión del óvulo fecundado hasta las divisiones celulares que sustituyen a las células de un individuo adulto. Las variantes somáticas no se transmiten a la siguiente generación (descendencia), sin embargo, la célula con la mutación transmitirá el cambio a todas sus células descendientes.
NOTA: El genoma humano consta de 46 cromosomas: 2 conjuntos de 22 cromosomas homólogos autosómicos y 2 cromosomas sexuales, X e Y. La mitad de los cromosomas se heredan de la madre y la otra mitad del padre. Los cromosomas tienen dos segmentos, llamados «brazos», separados por una región comprimida conocida como centrómero. El brazo más corto se llama brazo «p». El brazo más largo se llama brazo «q».