a.a /10/2012 Lezioni 25 e 26 I polimorfismi del DNA
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1 CORSO INTEGRATO di Genetica e Biologia Molecolare GENETICA a.a /10/2012 Lezioni 25 e 26 I polimorfismi del DNA Dott.ssa Elisabetta Trabetti
2 POLIMORFISMO La presenza nella popolazione di due o piu varianti (alleli, fenotipi, varianti di sequenza, varianti di struttura cromosomica) con frequenze significative. Un locus e considerato polimorfico se presenta almeno due alleli dei quali il piu raro ha una frequenza maggiore dell 1%, tale che la frequenza di eterozigoti per tale allele e maggiore del 2%.
3 Mutazione = variazione della sequenza nucleotidica rispetto ad una sequenza di riferimento Effetti evolutivi = neutra, vantaggiosa, svantaggiosa Patologica = determina insorgenza di una malattia Polimorfismo = mutazione con frequenza >1% nella popolazione
4 POLIMORFISMI NOTI Gruppi sanguigni ~20 loci Proteine del siero ~30 loci Tipi tissutali HLA 1 locus (aplotipo) RFLP del DNA > VNTR del DNA ~ o minisatelliti VNTR del DNA ~ o microsatelliti SNP del DNA >
5 RFLP Restriction Fragment Length Polymorphism Polimorfismo di lunghezza dei frammenti di restrizione RSP Restriction Site Polymorphism Polimorfismo per il sito di restrizione Gli alleli differiscono per la presenza o assenza di un sito riconosciuto da una specifica endonucleasi di restrizione - Polimorfismi biallelici - Ereditarieta mendeliana - (Southern blotting) - PCR
6 A B RFLP C>A GAATTC Sito per EcoRI
7 SNP Single Nucleotide Polymorphism Polimorfismo di sequenza di un singolo nucleotide Gli alleli differiscono per la differenza di un solo nucleotide Polimorfismi biallelici Ereditarieta mendeliana Possono essere riconosciuti da una endonucleasi di restrizione oppure no Tipizzati in grande scala con sistemi automatizzati (microarray o chip)
8 SNP non riconosciuti da enzimi di restrizione Sequenza 1 Sequenza 2...C....T.. PCR + elettroforesi su 4 individui Ibridazione con sonde oligonucleotidiche allele specifiche Ibridazione con sonde oligonucleotidiche allele specifiche Sonda 1 (C) 2/2 1/2 1/1 1/2 T/T C/T C/C C/T Sonda 2 (T)
9 Roche Molecular Systems (Alameda, CA)
10 Microarray 500k
11 Polimorfismi del DNA mitocondriale Localizzazione Ansa D (regione non codificante genoma mt), elevata variabilità di sequenza Utilità studi antropologici ed evolutivi risalire alle origini e parentele del genoma umano identificazione individuale nonne materne di bimbi orfani (genitori scomparsi durante la dittatura militare in Argentina)
12 VNTR Variable Number of Tandem Repeat Numero variabile di ripetizioni in tandem Gli alleli differiscono per il n variabile delle unità ripetute in tandem MINISATELLITI Unità ripetuta: 20bp centinaia bp Dimensione alleli: poche centinaia kb Localizzazione subtelomerica - Ereditarieta mendeliana - Molti alleli - Elevata eterozigosità MICROSATELLITI SSLP simple sequence length polym. SSR single/simple sequence repeat STR short tandem repeat Unità ripetuta: 2-4 bp Dimensione alleli: bp Ben distribuiti nel genoma Tri- e tetra-nucleotidici Multiplexing / automazione
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14 Come vengono ereditate le VNTR? Secondo le modalità delle leggi di MENDEL
15 16 individui 19 alleli con VNTR D2S
16 Analisi di VNTR mediante S.B. e PCR P1 n=10 P2 n=13 Se una VNTR fa parte di 1 fam. DNA ripetitivo DNA fingerprinting bp Serie di bande/individuo = Somma dei contributi dei 2 alleli di ciascuno dei molti loci
17 VNTR DNA fingerprinting n ripetizioni
18 Meccanismi causa dei Polimorfismi Mutazioni puntiformi RFLP classico, SNP Inserzione / delezione VNTR Crossing-over ineguali o Scambi tra cromatidi fratelli MINISATELLITI Slittamento di un filamento durante la replicazione del DNA con appaiamento errato MICROSATELLITI Duplicazione
19 RFLP SNP VNTR Sito restrizione un nucleotide n ripetizioni tandem 2 alleli 2 alleli molti alleli (Solo 2 alleli per individuo) E. mendeliana E. mendeliana E. mendeliana S.B. RDB RLB S.B. PCR seq.automatici PCR microchip seq.automatici
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22 RFLP POLIMORFISMO GAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATAT ATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCT CGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGA GACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTGCATTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACAC ACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACAC GCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTC Allele 1 Allele 2 GAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATAT ATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCT CGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGA GACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTGAATTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACAC ACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACAC GCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTC SNP ACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTC GAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATAT ATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCT CGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGA ACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTGCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATA TAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCAC ACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTC GAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGC Allele 1 ACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTC GAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATAT ATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCT CGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGA ACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTACCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATA TAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCAC ACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTC GAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGC Allele 2
23 VNTR - STR POLIMORFISMO ACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTC GAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATAT ATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCT CGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGA GACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTGATAGATAGATAGATAGATAGATAGATACCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTC TCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACA CACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCG CACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCT CTC Allele 1 ACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTC GAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATAT ATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCT CGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGA GACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTGATAGATAGATAGATAGATAGATAGATAGATAGATAGATAGATAGATACCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTC GAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGC GAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATAT ATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCT CGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTC Allele 2 ACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTC GAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATAT ATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCT CGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGA GACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTGATAGATAGATAGATACCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGA TATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCC TGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGAC CTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTC Allele 3
24 Polimorfismi del cariotipo Interessano regioni chr di DNA ripetitivo no patologie Variazioni dei satelliti di chr acrocentrici: - Assenza completa regione NOR -Espansione regione NOR Variazioni dell eterocromatina pericentromerica: -espansioni, riduzioni, inversioni più freq. Chr 1, 9, 16 [9qh+ in 8% popolazione] Variazioni di lunghezza braccio lungo chr Y - Prevalenza eterocromatina
25 Polimorfismi del cariotipo Interessano regioni chr di DNA ripetitivo no patologie Siti fragili: regioni chr non colorate o rotture cromatiche su chr metafase *Replicazione tardiva DNA -31 rari (<5%) e 88 comuni rari:16q22 (1%) e 10q25 (2.5%) amplificazione UR 30bp comuni: 3p14.2, 16q23.3 (geni oncosoppressori) centinaia kb Polimorfismi eucromatici: - 9p12, 15q11.2, 16p11.2, 8p23.1 geni trascritti effetti fenotipo: geni vie metaboliche e relazioni neuronali (MFD)
26 Polimorfismi del cariotipo CNV = Copy Number Variation - Del, ins, dupl: >1kb - parecchie Mb array-cgh - ~ Db of Genomic Variants - ~ 5% genoma umano - ~ 2900 geni
27 ACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATA GCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTC CGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGC TAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGC GACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACAC 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28 ACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATA GCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTC CGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGC TAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGC GACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACACAGCTCGCACACCGCTCGAGACCTGACCTGACACGTGCTAGCTAGCTCCTCTCGAGACGTAGGGCTCTCGATATAGCTCGCGACACACACAGATATATAGCGCTCCCTGAAACAGCTCCGACAC 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29 Nature 2006;444:
30 Nature 2006;444:
31 Step fondamentali nello studio della variabilità genetica umana minisatelliti microsatelliti RFLP VNTR SNP CNV
32 APPLICAZIONI DEI POLIMORFISMI DEL DNA MARCATORI GENETICI Analisi di linkage Identificare geni malattia (DMD, HD, CF diagnosi portatore) Mappaggio sia genetico sia fisico ordinam. geni chr det. distanza fisica tra geni IDENTIFICATORI INDIVIDUALITA Controllo relazioni parentali in fam. con m. mendeliane Genetica di popolazione Indagini di paternità Indagini criminalistiche Controllo chimerismo Mola idatiforme Sangue periferico, ossa, saliva, capelli Tracce biologiche (sangue, capelli, sperma, saliva, ossa) Sangue periferico, midollare Sangue periferico, tessuto mola
33 Indagine di paternità
34 Indagini di paternità Gruppi sanguigni ABO, Rh, Duffy, Kidd, Lutheran, etc. Polimorfismi sierici Hp, Gc, Tf, Pi, Bf, etc. Polimorfismi enzimatici eritrocitari GPT, PGM, EsD, AK, etc. VNTR minisatelliti YNH24, D17S5 (YNZ22), D1S80 (MCT118), etc. VNTR microsatelliti D4S424, DYS19, D5S500, etc.
35 Attribuzione di paternità 2 pp: P1 e P2 > n di bande condivise tra P e F
36 Indagine di paternità VNTR D1S80 Esclusione di paternità
37 Indagine di paternità VNTR APOB Esclusione di paternità
38 Indagine di paternità STR D5S500 Attribuzione di paternità
39 Indagine di paternità VNTR HUMFES/FPS Esclusione di paternità
40 MZ DNA Fingerprinting su coppie di gemelli Una sonda di DNA che identifica numerosi polimorfismi VNTR dispersi in numerose regioni del genoma
41 Comparazione dei profili di DNA in una indagine giudiziaria Sonda multi-locus DNA fingerprinting
42 DNA Fingerprinting (A) Indagine paternità (B) Indagine criminalistica
43
44 Informatività di un polimorfismo VNTR per la determinazione del chimerismo dopo BMT Non informativo Informativo
45
46 MOLA IDATIFORME (HM) Disomia uniparentale (i chr. derivano da 1 unico genitore) Cariotipo apparentemente normale (46, XX) ORIGINE PATERNA omozigosi per tutti i loci Ipotesi: degenerazione pronucleo femm. dell uovo fecondato Duplicazione del DNA del pronucleo maschile
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