IL GENOMA UMANO Insieme di informazioni genetiche contenute nel DNA delle cellule umane. Due genomi: genoma nucleare, che comprende il 99,9995% dell’informazione genetica ed il genoma mitocondriale, che copre il rimanente 0,0005%.

Il DNA genomico totale e’ costituito da oltre 3 Il DNA genomico totale e’ costituito da oltre 3.000 megabasi (milioni di nucleotidi), ma soltanto meno del 3% ha funzione codificante. Attualmente il numero dei geni umani e’ stimato intorno a 25.000, 21-24.000 dei quali codificano proteine. I geni spesso sono disposti in modo irregolare: vi sono sui cromosomi zone ricche di geni (“clusters”), separate da altre povere di geni .

~25000

Basi genetiche delle malattie: Anomalie cromosomiche 1956 definizione del cariotipo umano 1970 capacità di visualizzare le bande responsabili di diverse sindromi aberrazioni numeriche (p.es. Sindrome di Down, trisomia 21) Traslocazioni (p. es. linfomi) Delezioni (p. es. sindrome di Prader-Willis, delezione 15q11-13)

La non-disgiunzione ha effetto diversi, a seconda che si verifichi alla prima o alla seconda divisione meiotica

I fenotipi sono cosi’ classificati: La non-disgiunzione puo’ riguardare sia autosomi che cromosomi sessuali I fenotipi sono cosi’ classificati: YO : letale nelle prime fasi dello sviluppo embrionale XO : sindrome di Turner (femmina, sterile) XY: maschio XX: femmina XYY: maschio normale XXX: femmina normale, salvo alcuni casi XXY, XXXY o XXXXY: sindrome di Klinefelter (maschio, sterile)

Quando il corredo cromosomico presenta tutti i cromosomi, ma in numero multiplo rispetto al corredo aploide (n), viene definito rispettivamente triploide (3n), tetraploide (4n), etc. Corredi cromosomici triploidi o tetraploidi non danno luogo ad individui vitali e si riscontrano soltanto in feti abortiti spontaneamente

Basi genetiche delle malattie: Alterazioni nei singoli geni Mutazione: cambiamento di sequenza che comporta una conseguenza clinica cambio di aa. (p.es. fibrosi cistica) Inserzione di codoni di stop Mutazioni ai siti di splicing Delezioni e inserzioni (con cambiamento di reading frame): p.es. distrofia muscolare di Duchenne

Basi genetiche delle malattie: Mutazioni somatiche e tumori mutazioni di ‘tumour suppressor genes’ (Rb, BRCA1 e 2 ecc.) mutazioni di oncogeni (Myc, Src) mutazioni attivanti aberrazioni cromosomiche (CML e cromosoma 22 Philadelphia, attivazione di ABL). Mutazioni di geni legati ai meccanismi di riparazione del DNA (p.es. cancro al colon).

Le basi genetiche delle malattie infettive Materiale genetico introdotto nell’ospite (DNA o RNA) Nuovi geni espressi dalle cellule (inclusi oncogeni, p.es., HPV16-E6) Può diventare parte del patrimonio genetico della cellula stessa (p.es. HIV) Può essere trattato come una malattia “genetica” Esistono polimorfismi che conferiscono resistenza o suscettibilità alle infezioni (p.es. HIV-protective CC chemokine receptor 5-Δ32/Δ32)