Las variaciones del número de copias (CNV) de 1q21.1 [1] son aberraciones raras del cromosoma 1 humano .
En una situación común, una célula humana tiene un par de cromosomas idénticos en el cromosoma 1. Con las CNV 1q21.1, un cromosoma del par no está completo porque falta una parte de la secuencia del cromosoma, o está demasiado completo, porque algunas partes de la secuencia está duplicada. El resultado es que un cromosoma tiene una longitud normal y el otro es demasiado largo o demasiado corto.
La estructura de 1q21.1
La estructura de 1q21.1 es compleja. El área tiene un tamaño de aproximadamente 6 Mega base (Mb) (de 141,5 Mb a 147,9 Mb). Dentro de 1q21.1 hay dos áreas donde se pueden encontrar las CNV: el área proximal o área TAR (144.1 a 144.5) y el área distal (144.7 a 145.9). Una CNV 1q21.1 se encontrará comúnmente en una de estas áreas, pero es posible una superposición con la otra área o partes que están fuera de estas áreas. 1q21.1 tiene varias repeticiones de la misma estructura: solo el 25% de la estructura no está duplicada. Hay varios huecos en la secuencia. No hay más información disponible sobre la secuencia de ADN en esas áreas hasta ahora. Las brechas representan aproximadamente 700 Kilobase. Se esperan nuevos genes en los huecos. El área de 1q21.1 es una de las partes más difíciles de mapear del genoma humano.
Las NVC ocurren debido a la recombinación homóloga no alélica mediada por repeticiones de copia bajas (regiones secuencialmente similares), que se encuentran comúnmente en 1q21.1.
Formas de las CNV 1q21.1
En la literatura se mencionan cuatro formas distintas de NVC 1q21.1.
- las deleciones y duplicaciones proximales de 1q21.1
- el síndrome de TAR
- la deleción distal, conocida como síndrome de deleción 1q21.1
- la duplicación distal, conocida como síndrome de duplicación 1q21.1
Las NVC conducen a un fenotipo muy variable y las manifestaciones en los individuos son bastante variables. Algunas personas que tienen una NVC pueden funcionar de manera normal, mientras que otras tienen síntomas de retraso mental y diversas anomalías físicas.
Causa del síndrome
La meiosis es el proceso de división de células en humanos. En la meiosis, los pares de cromosomas se dividen y un representante de cada par va a una célula hija. De esta manera, el número de cromosomas se reducirá a la mitad en cada célula, mientras que todas las partes del cromosoma (genes) permanecen, después de haber sido aleatorizadas. La información de la célula madre que acaba en la célula hija se decide por pura casualidad. Además de este proceso aleatorio, hay un segundo proceso aleatorio. En este segundo proceso aleatorio, el ADN se mezclará de manera que las piezas se omitan ( eliminación ), se agreguen ( duplicación ), se muevan de un lugar a otro ( translocación ) y se inviertan ( inversión ). Este es un proceso común, que conduce a aproximadamente un 0,4% de variación en el ADN. Explica por qué incluso los gemelos idénticos no son genéticamente 100% idénticos.
El problema del segundo proceso aleatorio es que pueden ocurrir errores genéticos. Especialmente debido al proceso de deleción y duplicación, los cromosomas que se unen en una nueva célula pueden ser más cortos o más largos. El resultado de este cambio espontáneo en la estructura del ADN es la denominada variación del número de copias . Debido a la CNV, los cromosomas de diferentes tamaños se pueden combinar en una nueva célula. Si esto ocurre alrededor de la concepción, el resultado será una primera célula de un ser humano con una variación genética. Esto puede ser positivo o negativo. En casos positivos, este nuevo humano será capaz de una habilidad especial que se evalúa positivamente, por ejemplo, en deportes o ciencias. En casos negativos, hay que lidiar con un síndrome o una discapacidad severa, como en este caso las NVC 1q21.1.
Según el proceso meiótico, el síndrome puede ocurrir de dos maneras.
- 1. una desviación espontánea (una situación "de novo"): dos cromosomas se unen, uno de los cuales tiene una variación en el número de copias como resultado del proceso de meiosis.
- 2. Un padre, sin saberlo, es portador de un cromosoma con una variación en el número de copias y lo transmite al niño en el momento de la concepción, con diferentes consecuencias para el niño.
Debido a esta errata genética, el embrión puede experimentar problemas en el desarrollo durante los primeros meses de embarazo. Aproximadamente de 20 a 40 días después de la fertilización, algo sale mal en la construcción de las partes del cuerpo y el cerebro, lo que conduce a una reacción en cadena.
Debido a las repeticiones en 1q21.1, existe una mayor probabilidad de un cruce desigual durante la meiosis .
Genes relacionados
Genes relacionados con el área proximal son HFE2 , TXNIP , POLR3GL , LIX1L , RBM8A , PEX11B , ITGA10 , ANKRD35 , PIAS3 , NUDT17 , POLR3C , RNF115 , CD160 , PDZK1 , y GPR89A
genes relacionados con la zona distal son PDE4DIP , HYDIN2 , PRKAB2 , PDIA3P , FMO5 , CHD1L , BCL9 , ACP6 , GJA5 , GJA8 , NBPF10 , GPR89B , GPR89C , PDZK1P1 y NBPF11 .
Referencias
- ^ Comprensión del impacto de la variante de número de copia 1q21.1; C. Harvard et al; Orphanet Journal of Rare Diseases 2011, 6:54; doi : 10.1186 / 1750-1172-6-54