EVOLUCIÓN DE PATRONES EPIGENÉTICOS
INTRODUCCIÓN A LA EPIGENÉTICA
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EVOLUCIÓN DE PATRONES EPIGENÉTICOS INTRODUCCIÓN A LA EPIGENÉTICA
¿QUÉ ES LA EPIGENÉTICA? SCIENCE EPIGENETICS INTRODUCTION
NATURE EPIGENETICS INTRODUCTION
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EVOLUCIÓN DE PATRONES EPIGENÉTICOS INTRODUCCIÓN A LA EPIGENÉTICA
DEFINICIONES: • Etimológica
• Conrad Waddington, 1942
• Arthur Riggs, 1996
• Editorial de Nature, 2007
Epi – genética Ciencia que estudia la herencia biológica y las leyes que la rigen
Sobre
“Estudio de la epigénesis: procesos e interacciones que llevan del genotipo al fenotipo”
“Estudio de las modificaciones químicas del ADN o de las proteínas asociadas a su estructura”
DEFINICIONES INCOMPLETAS Y CONFUSAS
“Cambios en la función de los genes que no pueden ser explicadas por cambios en la secuencia de ADN”
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Laura, B. (2008)
METILACIÓN y NUCLEOSOMA
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Zhou et al. (2010)
RNAs NO CODIFICANTES
Paramutaciones (Locus b1 del maiz)
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PRIONES
Halfmann et al. (2010)
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TIPOS DE SEÑALES EPIGENÉTICAS
Bonasio et al. (2010)
A. Señales en Trans • Transmisión por partición del
citosol • Mantenimiento por “feedback”
B. Señales en Cis • Asociadas físicamente al ADN • Transmisión por segregación
cromosómica
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EPIMUTACIONES
Bonasio et al. (2010)
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(Linaria vulgaris)
Dorso-ventralmente Asimétrica
(Lcyc)
Simetría Radial (Lcyc)
¿Determinan fenotipos?
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HEREDABILIDAD EPIGENÉTICA
Niv
el c
elu
lar
Niv
el in
div
idu
al
Tasa de error ADN: 1 / 107-108 pbs Tasa de error Metilación: 1 / 25 sitios
¿Es fiable la herencia epigenética?
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EPIGENÉTICA Y AMBIENTE
Fraga et al. (2005)
Gemelos monocigóticos • 3 años sin grandes
cambios • 50 años aparición de
cambios
¿La epigenética puede explicar el efecto del ambiente y/o el comportamiento?
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PRINCIPALES FUNCIONES DE LA EPIGENÉTICA
• Desarrollo embrionario • Diferenciación Tisular • Impronta génica • Inactivación del cromosoma X • Represión de ADN parásito • Regulación génica (Importancia patológica)
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Charles Darwin (1809-1882) Jean-Baptiste Lamarck (1744-1829)
EPIGENÉTICA NEOLAMARCKISMO? NEOLAMARCKISMO + DARWINISMO NUEVA TEORÍA EVOLUTIVA?
TEORÍAS EVOLUTIVAS
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NEODARWINISMO
TEORÍAS EVOLUTIVAS
• Leyes de Mendel (Herencia Biológica) • Teoría evolutiva de las especies (Selección Natural) • Teoría neutralista (Deriva genética) • Genética de Poblaciones (Variación y distribución de Frecuencias Alélicas)
Críticas / Excepciones
• Transferencia horizontal • Simbiogénesis (Teoría endosimbiótica) • Epigenética
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¿RE-QUÉ ES LA EPIGENÉTICA? PROCESOS:
• Metilación del ADN ? • Modificiación de Histonas ? • Localización de los nucleosomas ? • RNAs no codificantes ?
• Priones ?
CARACTERÍSTICAS:
• Determina fenotipo ?
• Respuesta al ambiente ? • Heredable ?
• Auto-perpetuable ?
• Reversible ?
¿PODRÍAMOS DEFINIR EL CONCEPTO DE EPIGENÉTICA? Evolución Molecular Guillermo Barturen http://bioinfo2.ugr.es/EvolMol/ [email protected]