Les 1 en 2: Moleculaire basis van monogenische aandoeningen
H1: inleiding
Mendel
o Genen
o Dom/recessief
o Onafh overerving
Humaan genoom = 46 chromosomen => domein vd cytogenetica
o 3 miljard bp
o 98% niet coderend DNA
o Repeats: >50%
o Genetische variatie
- 99,8% identiek
- Single nucleotide varianten (SNVs)
- Structurele varianten (SVs) incl
kopijveranderingen (CNVs)
Structuur genomen
o Cis en trans, vnl niet-coderend
Chromosomen dragen DNA
o DNA bestaat uit 4 nucleotiden (G,A,T,C) rond histonen
o Groep histonen = nucleosoom
H4: Moleculaire basis van monogenische aandoeningen
4.1 Moleculaire pathologie: basisbegrippen
4.1.1 Basisbegrippen
Germinale / constitutionele mutatie
o Kan op volgende generatie
Somatische mutatie: niet doorgegeven
o Bij kanker!
Polymorfisme (=benigne variant)
o Niet geassocieerd met fenotype, onopgemerkt
Pathogene variant
o Geassocieerd met ziekte, wel fenotype
, Genlocus: locatie gen op chromosoom
Genotype: geheel van allelen aanwezig op bepaalde locus
Homozygoot: zelfde allelen voor 2 kopijen bep genlocus
Hemizygoot: mannen hebben slechts 1 X chromosoom
Heterozygoot: 2 verschillende allelen
o Variant type
o Wild type
Samengesteld heterozygoot (compound heterozygoot)
o 2 verschillende allelen voor bep genlocus
Chromosomale afwijkingen
o Klinische cytogenetica (bv interstitiële deletie, translocatie)
o Microscopisch zichtbaar
Genomische herschikkingen
o Moleculaire cytogenomica (bv deletie, duplicatie)
o Submicroscopisch
Sequentievariaties
o Moleculaire genetica
o Vroeger: puntmutaties
De novo variant: niet in ouders individu aanwezig – opzoeken met trio-analyse
4.1.2 Classificatie mutaties
4.1.2.1 Basenpaarsubstituties
Puntmutaties
Transitie
o Purine (Pu) > Pu
o Pyrimidine (Py) > Py
o Frequenter dan transversie
Transversie
o Purine naar Pyrimidine of omgekeerd
Silent: geen AZ verandering (synoniem)
Missense (niet synoniem)
o Verandering 1 AZ
o Stopcodon!
, Nonsense
o Coderend codon -> stopcodon (=prematuur stopcodon = PTC)
Nonsense-mediated decay zorgt voor degradatie
- Enkel als het te ver van echt stopcodon gelegen is
Splice-site mutaties
o Mutatie in splice donor of splice acceptor site => aberrant RNA-splicing
o Mature mRNA = enkel exons
o Splice donor = 5’ splice site met vooral GT
o Splice acceptor = 3’ splice site met vooral AG
o Kan door substituties in intron/exonranden
4.1.2.2 Deleties/inserties
1 of meer nucleotiden in of uit
Duplicatie: DNA fragment verdubbeld
In frame
o Veelvoud van 3 nucleotiden
o Leesraam niet verstoord
o Niet perse pathogeen
Frameshift
o Geen veelvoud van 3
o Meestal pathogeen
o Meestal PTC
Totale gendeletie en totale genduplicaties
o Niet-allelische homologische recombinatie (NAHR) tss twee low copy repeats (LCRs)
- Mispairing LCRs => abnormale recombinatie
Structurele varianten (SVs) - gebalanceerd
o Grote verandering
o Deletie, insertie, inversie of translocatie mogelijk
Kopijveranderingen (CNVs) – ongebalanceerd
PM22 – door NAHR => Charcot-Marie-Tooth –- ev door consanguiniteit
o Verminderde dosage: loss of function – deletie => HNPP (hereditaire druk
neuropathie)
o Activerende mutatie: gain of function
o Inactiverende mutatie: loss of function
4.1.2.3 (Triplet) repeat-expansies – exx!
Herhalingen 3 nucleotiden: (GAA)n of (CGG)n,...
Variabele lengte
, 3 categorieën betrokken bij ziekte
o 5’UTR/promotor – niet coderend
- CGG: Fragile X Syndroom
o Coderend
- CAG: Huntington
- Allemaal neurodegeneratief
o 3’UTR – niet coderend
- CTG: myotone dystrophy = ziekte v Steinert
Dynamische mutaties
o Instabiel tijdens meiose
o Kan leiden tot patho
Stabiele mutaties
Anticipatie
o Age of onset (=aanvangsleeftijd ziekte) daalt en ernst stijgt
o Oorzaak: toename repeat expansie tijdens meiose
4.1.3 Nomenclatuur voor mutaties
Nucleotidenniveau (cDNA)
o Start met C
o Nadien A van startcodon ATG (gezien als +1)
- Voorgegane base is -1 (geen 0)
Proteïneniveau (HGVS-nomenclatuur)
4.1.4 Richtlijnen voor evalueren significantie
mutaties
Significantie variant nagaan
o Aard variant evalueren
- Totale gendeletie, nonsense en frameshift => bijna altijd patho
- Splice-mutatie => verstoring genfunctie
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller Bix01. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $16.21. You're not tied to anything after your purchase.