RESUMEN: Métodos de análisis cariotípico. Fundamentos de las técnicas de realización de cariotipos en base a la composición y organización de los tipos de células, núcleos y cromosomas. Aislamiento, clonación y marcado de secuencias para su caracterización y localización en los cromosomas mediante hibridación "in situ". Técnicas de análisis del comportamiento cromosómico. Análisis de cariotipos. Técnicas de análisis de cromosomas especiales.

Asignatura obligatoria en la especialidad Biología Celular y Molecular, 4º Curso C. Biológicas
6 Créditos de Teoría y 5 créditos de Prácticas
 
PROGRAMA:

1. ANÁLISIS DEL  COMPORTAMIENTO CROMOSÓMICO
1. Métodos de  análisis cromosómico. El material biológico. Equipos y agentes químicos. El pretratamiento. La fijación. La tinción. Preparaciones microscópicas. Aplicaciones.
2. Sistemas de bandeo cromosómico: bandas-Q, bandas-C, bandas-G, bandas-R, bandeo generado con enzimas de restricción. Intercambio de cromátidas hermanas. Relación de la estructura cromosómica y bandas. Aplicaciones.
3. Mapas físicos de los cromosomas. El cariotipo. Características de los cromosomas: forma, tamaño, número. Aspectos cuantitativos de los cromosomas. Aplicaciones.
4. La hibridación "in situ". I. Principios básicos. Preparación de los cromosomas: extensiones, aplastamiento, corte de tejidos. Equipos y agentes.
5. II. El ADN "prueba". Tipos. Marcado de la prueba. Métodos de marcado.
6. III. Metodología general. Desnaturalización. Hibridación. Principio de astringencia. Detección: radioactiva, inmunocitoquímica, sistema biotina-avidina.
7. IV. Sistemas generadores de señal: fluorocromos, enzimas, metales pesados, GISH, FISH, marcado múltiple y "pintado cromosómico". Hibridación "in situ" y análisis de imagen.
8. Cuantificación y microclonación de ADN cromosómico. Microespectrofotometría. Citometría de flujo. Microdisección y microclonación. Aplicaciones.
9. Meiosis. I. Aspectos citológicos de la meiosis. Interfase premeiótica. Comportamiento cromosómico en Profase I.  Aspectos cuantitativos de la meiosis. Los quiasmas como expresión citológica del sobrecruzamiento. Localización, distribución y frecuencia de quiasmas.
10. II. Discriminación del apareamiento: marcado cromosómico y bandeo en meiosis. Interferencia. Apareamiento entre cromosomas idénticos, homólogos y homeólogos. El valor-C. Aplicaciones.
11. III. Control genético de los procesos meióticos. Genes mayores implicados en el comportamiento meiótico. Sistemas supresores y promotores del apareamiento. Genes menores: variación cuantitativa del apareamiento meiótico. Factores que afectan al sobrecruzamiento: proximidad del centrómero; sexo; selección, edad, temperatura.
12. IV. Alteraciones del comportamiento meiótico. Sobrecruzamiento tipo-U. Asinapsis y desinapsis. No-disyunción. Retardatarios. Misdivisión por el centrómero. Isocromosomas. Telocéntricos. Sobrecruzamiento somático.
     
2. VARIACIONES CROMOSÓMICAS Y SUS CONSECUENCIAS
13. Tipos de aberraciones.  Variaciones cromosómicas estructurales. Deleciones. Clases. Origen. Comportamiento citológico y consecuencias genéticas. Importancia evolutiva.
14. Duplicaciones. Clases. Origen. Comportamiento citológico y consecuencias genéticas. Importancia evolutiva.
15. Inversiones. Clases. Origen. Comportamiento citológico y consecuencias genéticas. Transmisión. Importancia evolutiva.
16. Translocaciones. Clases. Origen. Comportamiento citológico y consecuencias genéticas. Transmisión. Efectos de posición. Importancia evolutiva.
17. Inducción de las variaciones cromosómicas estructurales. Acción de los agentes físicos, químicos y biológicos.
18. Variaciones cromosómicas numéricas. Poliploidía: definición y tipos. Origen y comportamiento citogenético. Genética de los poliploides. Efectos fenotípicos. Importancia evolutiva.
19. Haploidía: definición y tipos. Origen y comportamiento citogenético. Efectos fenotípicos. Haploidía en la naturaleza.
20. Aneuploidía: definición y tipos. Origen y comportamiento citogenético. Transmisión. Efectos fenotípicos. Importancia evolutiva.
21. La constancia del cariotipo. Asimetría y filogenia. Polimorfismo cromosómico y ortoselección cariotípica. Fusión y fisión céntricas. Cambios Robertsonianos. Citotaxonomía de los Primates.
     
3. CITOGENÉTICA APLICADA
22. Mapas genéticos y citogenéticos. Utilización de deleciones, translocaciones, telocéntricos y otros aneuploides para la localización genética.
23. Organizacion de la informacion genética en los cromosomas.  Comparación de mapas citogenéticos, de recombinación y moleculares.
24. Manipulación cromosómica. Técnicas para transferir regiones cromosómicas o genes: introducción de la variación genética extraespecífica en plantas cultivadas. Hibridación interespecífica: especies afines como fuente de variación para mejora genética.
25. Poliploidía artificial. Obtención artificial de poliploides. Utilización directa. Síntesis de nuevas especies.  Utilización indirecta. Resíntesis de especies. Utilización como puente para transferencia de genes. Extracción genómica. Mejora analítica.
26. Obtención de series aneuploides. Utilización de aneuploides. Adición cromosómica interespecífica. Sustitución cromosómica interespecífica. Sustitución cromosómica intervarietal en mejora de plantas.
27. Haploidía artificial. Cultivo in vitro y obtención de líneas homocigóticas. Aplicaciones en la localización genética. Aplicaciones en mejora vegetal.
28. Manipulación de la recombinación. Utilización de mutaciones que afectan al apareamiento y la recombinación en la mejora de plantas.
29. Citogenética humana. Descripción cariotípica. Métodos de identificación cariotípica. Enfermedades con base cromosómica. Anomalías en autosomas. Anomalías en cromsomas sexuales. Polimorfismos cromosómicos humanos. Citogenética y cancer. Aspectos citogenéticos de las técnicas de reproducción asistida.

PROGRAMA DE PRACTICAS

1. Elección, preparación y presentación de un Seminario sobre un tema de Citogenética.
2. Problemas de Citogenética
3. Confección de cariotipos: Cariotipo Humano.
4. Bandeo cromosómico: Bandeo-C. Tinción con Plata
5. Análisis del intercambio de cromátidas hermanas.
6. Cromosomas politénicos.
7. Variaciones cromosómicas estructurales.