lezione 2 Il mappaggio dei geni

Il mappaggio dei geni
Mappaggio per linkage
Studi di co-segregazione nelle famiglie
Linkage Disequilibrium
Mappaggio fisico
Mappaggio con ibridi somatici
Mappaggio mediante dosaggio genico
Mappaggio mediante FISH
Principio del “linkage”
La probabilità che un locus B
cosegreghi con un locus marcatore
A è funzione della distanza tra i due
loci
Necessita di marcatori genetici
polimorfici
Marcatori genetici
Un marcatore è un qualsiasi carattere mendeliano polimorfico
che possa essere usato per seguire un segmento cromosomico
nelle generazioni in un dato albero genealogico
Tipo di marcatore
N° di loci
Caratteristiche
Gruppi sanguigni
1910-1960
Circa 20
Genotipo non facilmente desumibile.
Posizioni fisiche dei geni non note.
Varianti mobilità
elettroforetica
proteine sieriche
1960-1975
Circa 30
Posizioni fisiche dei geni non note.
Polimorfismo limitato
Tipi HLA
1970-
1
Un solo gruppo di associazione
RFLP del DNA
1975-
> 105
potenzialmente
2 alleli/locus. Southern o PCR. Facile
localizzazione fisica
VNTR del DNA
(minisatelliti)
1985-
> 104
potenzialmente
Molti alleli/locus. Southern. Più
frequenti alle estremità dei cromosomi
VNTR del DNA
(microsatelliti)
1989-
> 105
potenzialmente
Molti alleli/locus. PCR automatizzata.
Tutto il genoma.
SNPs del DNA
(minisatelliti)
1998-
> 4.106
Arrays
eteromorfismo
Gruppo sanguigno
Duffy
Primo locus autosomico
posizionato su un
cromosoma (1968)
Linkage tra il gene della Distrofia miotonica e il
locus Secretore dei gruppi sanguigni
RFLP
(Restriction
Fragment Length
Polymorphysm)
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Southern blotting
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06_12_2.jpg
07_06.jpg
Analisi
RFLP
mediante
PCR
Analisi di linkage mediante RFLP
Eterozigote
Linkage tra il gene D e l’RFLP
Omozigote
Associazione tra un
RFLP ed un gene
Ricombinanti: 1/8
Ricombinanti e non ricombinanti
13_01.jpg
VNTR (Variable Number of Tandem Repeats)
Minisatelliti
07_05_2.jpg
Analisi per Southern
VNTR-Microsatelliti
07_07.jpg
07_08.jpg
Tipizzazione di un microsatellite
Genotipi:
3,6 1,5 3,5 2,5 3,6 2,5 3,5 3,6 3,5 5,7 3,3 2,4 3,3 3,6 3,3 3,4
Mappaggio mediante i Microsatelliti
D,d
2,3
D,d
2,4
D,d
1,2
d,d
1,4
d,d
1,3
d,d
3,4
D,d
1,2
D,d
2,4
Ricombinanti: 1/17 (0.0588)
Analisi statistica
Calcolo del LOD score
Gene Neurofibromatosi: Locus A
RFLP: Locus B
LOD = log10
Probabilità che i loci A e B siano in linkage a distanza θ
Probabilità che i loci A e B non siano in linkage
Mappaggio mediante
Linkage
Disequilibrium
Associazione preferenziale di alleli di loci
diversi dovuti alla presenza di comuni
segmenti di cromosomi ancestrali
Identificazione
e clonaggio del
gene DMD
1. Traslocazioni Xautosoma
Inattivazione
preferenziale X
normale
2. Microdelezione in Xp21.2
in individui affetti da DMD e
altri fenotipi X-linked
DMD: Distrofia muscolare di Duchenne
CGD: Malattia granulomatosa cronica
RP: Retinite pigmentosa
OTC: Deficit di ornitina decarbossilasi
Conferma che il DNA clonato è sul Crm X ed è
deleto nella DMD
Clonaggio gene HD
mediante linkage con
marcatori polimorfici
Clonaggio gene CF
Linkage
disequilibrium
Clonaggio posizionale
Single Nucleotide Polymorphisms
SNPs
SNP Array
GWAS
(genome-wide association study)
Mappaggio fisico
Mappatura mediante Ibridi somatici.
Cariotipo di ibrido
uomo-topo
Metodi di mappaggio
negli ibridi somatici
Assegnazione del gene MET al cromosoma 7
Ibridi da radiazione
La probabilità che due loci
siano presenti nello stesso
ibrido è funzione inversa
della distanza
Ibridazione in situ con sonde fluorescenti (FISH)