Mosaico genético para niños
Un mosaico genético es una característica especial en la biología donde un mismo ser vivo tiene dos o más tipos de células con información genética diferente. Imagina que todas las células de tu cuerpo son como piezas de un rompecabezas. En un mosaico genético, algunas de esas piezas tienen un diseño ligeramente distinto al resto, pero todas provienen de la misma célula inicial.
Esto puede ocurrir por pequeños cambios en los cromosomas (las estructuras que contienen nuestra información genética) o en el ADN (el "manual de instrucciones" de nuestras células). Estos cambios pueden afectar tanto a las células del cuerpo (somáticas) como a las células que transmiten la herencia (germinales).
Un ejemplo común de mosaico genético son las mujeres. Ellas tienen dos cromosomas X, pero en cada una de sus células, uno de ellos se "apaga" al principio de su desarrollo. Esto significa que algunas células usan un cromosoma X y otras usan el otro, creando un tipo de mosaico. Las células de algunos tipos de crecimientos anormales también pueden ser un ejemplo de mosaico genético.
Es importante no confundir un mosaico genético con una quimera. Una quimera es un ser vivo que también tiene diferentes tipos de células con ADN distinto, pero estas células provienen de dos o más células iniciales diferentes. Por ejemplo, si dos gemelos que se desarrollan juntos se fusionan muy temprano, podrían formar una quimera. También ocurre en algunos casos de trasplantes de células de una persona a otra.
Se ha observado que el mosaico genético es bastante común en los primeros momentos del desarrollo de los seres vivos.
Contenido
- Historia del descubrimiento del mosaico genético
- ¿Por qué ocurre el mosaico genético?
- Tipos de células afectadas por el mosaico genético
- Condiciones relacionadas con el mosaico genético
- ¿Cómo se detecta el mosaico genético?
- Uso del mosaico genético en la investigación
- Galería de imágenes
- Véase también
Historia del descubrimiento del mosaico genético
El fenómeno del mosaico genético fue estudiado por primera vez por Alfred Sturtevant en 1929, usando moscas de la fruta. Sin embargo, fue Curt Stern quien lo descubrió formalmente en la década de 1930. Stern demostró que los cambios genéticos que normalmente ocurren cuando se forman las células reproductivas también pueden suceder en las células del cuerpo durante su división. Cuando esto pasa, se le llama mosaico somático. El término "mosaico genético" se usó por primera vez en 1956 en un estudio sobre variaciones en las proteínas de las células.
¿Por qué ocurre el mosaico genético?
El mosaico genético puede ocurrir por varias razones. Una de las más comunes es un error durante la división celular temprana, cuando las células se están multiplicando. Este error se llama "no disyunción" y significa que los cromosomas no se separan correctamente. También puede ocurrir por cambios en la forma en que se expresan los genes o por mutaciones (cambios) en el ADN que suceden durante el desarrollo y se extienden solo a un grupo de células. Estas células con la mutación la pasarán a sus "hijas", pero no a las demás, creando así dos grupos de células diferentes.
Tipos de células afectadas por el mosaico genético
El mosaico genético puede afectar a cualquier parte del cuerpo. Además, no es algo fijo; el tipo de células puede cambiar de normal a diferente, o al revés. Hay dos tipos principales de mosaico genético:
Mosaico somático
En el mosaico somático, algunas células del cuerpo son normales y otras tienen una diferencia genética. Si la mutación ocurre en una célula de la piel, por ejemplo, solo las células que provengan de ella tendrán esa diferencia, mientras que el resto del cuerpo seguirá siendo normal. Esto significa que en un mismo organismo, conviven células con distinta información genética. A veces, estas diferencias se pueden ver en la piel, formando patrones curiosos.
Un ejemplo de mosaico somático es cuando algunas células del cuerpo tienen un número normal de cromosomas, y otras tienen un cromosoma extra. Esto puede llevar a formas más leves de ciertas condiciones genéticas, porque no todas las células están afectadas. Por ejemplo, en el síndrome de Klinefelter, algunas personas tienen células con cromosomas XY (lo normal) y otras con XXY (un cromosoma X extra).
El mosaico somático no siempre es perjudicial. A veces, el cuerpo puede corregir una mutación en algunas células, y estas células sanas pueden ayudar a mejorar el tejido afectado, especialmente en lugares que se regeneran a menudo, como la piel o la sangre.
Otros factores, como la radiación ultravioleta, también pueden causar mosaico somático. Los científicos han logrado crear mosaicos en moscas de la fruta usando rayos X para inducir cambios en el ADN.
Es importante no confundir el mosaico genético real con el fenómeno de la inactivación del cromosoma X (como en los gatos calicó), donde todas las células tienen la misma información genética, pero se "activa" una copia diferente del cromosoma X en distintas células. Sin embargo, es probable que todos los seres vivos con muchas células sean mosaicos somáticos en cierta medida, ya que las mutaciones ocurren constantemente en nuestras células a lo largo de la vida.
Mosaico de células reproductivas
En el mosaico de células reproductivas, la diferencia genética afecta solo a una parte de las células que pueden pasar la información a la siguiente generación. Esto significa que una persona puede no mostrar la diferencia genética en sus propias células del cuerpo, pero sí tenerla en algunas de sus células reproductivas. Esto es importante para entender cómo se heredan algunas características.
Como las células del cuerpo y las células reproductivas se forman muy temprano en el desarrollo, es raro que el mosaico afecte a ambos tipos de células al mismo tiempo.
Mosaico limitado a la placenta
Este es un tipo especial de mosaico donde la placenta (el órgano que nutre al bebé antes de nacer) tiene células con una diferencia genética, pero el bebé no. A veces, esto puede hacer que el bebé nazca con alguna característica diferente, aunque sus propias células sean normales. Esto ocurre porque una célula inicial con una diferencia genética puede "corregirse" en el bebé, pero no en la placenta.
Condiciones relacionadas con el mosaico genético
Los efectos del mosaico genético varían según cuándo ocurre el cambio, qué cromosoma está afectado y qué partes del cuerpo se ven involucradas.
Si hay un cambio en el número de cromosomas en solo una parte de las células del cuerpo, el mosaico genético puede causar características similares a las de condiciones genéticas conocidas, pero a menudo de forma más leve, porque no todas las células están afectadas.
Algunas condiciones donde se puede encontrar mosaico genético incluyen:
- Síndrome de Down con mosaico: Algunas células tienen un cromosoma 21 extra, y otras son normales. Esto ocurre en un pequeño porcentaje de personas con este síndrome.
- Síndrome de Turner con mosaico: Muchas personas con este síndrome tienen mosaico genético.
- Síndrome de Klinefelter con mosaico: Algunas células tienen cromosomas XY y otras XXY.
- Síndrome del triple X con mosaico.
Generalmente, el mosaico genético relacionado con el número de cromosomas puede estar relacionado con la edad de la madre.
¿Cómo se detecta el mosaico genético?
El mosaico genético se detecta principalmente observando los cromosomas de las células en el laboratorio, un proceso llamado cariotipo. A veces, es difícil saber si el mosaico es real o si es un error que ocurre cuando las células se cultivan en el laboratorio. Esto puede complicar el diagnóstico, especialmente antes del nacimiento.
Un gran desafío es que las células de la placenta y las del bebé pueden tener características genéticas diferentes. Esto hace difícil saber si el bebé realmente tiene un mosaico o si solo lo tiene la placenta.
El mosaico genético es un campo de estudio complejo. Las personas con mosaico genético que no tienen síntomas a menudo no son detectadas. Sin embargo, se cree que las personas con un mosaico de un cromosoma extra suelen estar menos afectadas que aquellas en las que todas sus células tienen el cromosoma extra.
El diagnóstico de una condición relacionada con el mosaico genético se realiza cuando una persona nace con alguna característica visible. Se analiza un número significativo de células para calcular el porcentaje de células normales y de células con la diferencia.
A veces, el mosaico genético no se detecta en la sangre, porque las células de la sangre pueden ser normales. En esos casos, para encontrar las células con la diferencia, es necesario tomar una muestra del tejido afectado y analizar sus células.
Uso del mosaico genético en la investigación
Los mosaicos genéticos son muy útiles para los científicos que estudian cómo funcionan los sistemas biológicos. Se pueden crear intencionalmente en muchos organismos de laboratorio, como la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster). Esto ayuda a los investigadores a entender si un gen es esencial para un tipo de célula o tejido específico, y si su actividad solo afecta a esas células o también a las células vecinas.
Los primeros experimentos para crear mosaicos involucraban trasplantar células de un embrión a otro. Más recientemente, los científicos han desarrollado métodos más avanzados, como el uso de una proteína llamada FLP, que puede inducir cambios genéticos específicos en las células de la mosca de la fruta. Esto permite crear "parches" de células con una mutación específica, que luego pueden ser identificadas, por ejemplo, porque no brillan bajo una luz especial, o porque brillan de un color diferente.
Galería de imágenes
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Un tulipán demostrando el mosaico genético
Véase también
En inglés: Mosaic (genetics) Facts for Kids
