Microsatelites

Los microsatélites son secuencias de ADN altamente variables en el genoma1, en

contraste con los Los microsatélites se encuentran entre los tipos más variables

de secuencia de ADN en el genoma .En Contraste con único ADN, los

polimorfismos de microsatélites se derivan principalmente de la variabilidad en la

longitud en lugar de en la secuencia primaria de ADN. Por otra parte , la variación

genética en muchos loci de microsatélites se caracteriza por alta

HETEROZIGOSIDAD y la presencia de múltiples alelos , que está en agudo

contraste con ADN único.

Cuando se establece un marcador neutro se establece una relación directamente

proporcional entre el grado de polimorfismo y la tasa subyacente de mutación,

estableciendo que en base en la extensión del polimorfismo microsatelite dichas

mutaciones deben ocurrir con frecuencia2

Para un marcador neutro , el grado de polimorfismo es proporcional a la tasa

subyacente de mutación. Dada la extensa polimorfismo de los microsatélites , se

deduce que las mutaciones deben ocurrir con frecuencia.

Los microsatelites son utilizados como modelos teóricos para la estimación de la

distancia genética así como la medición de la cantidad de flujo genético entre

poblaciones entre poblaciones utilizando como factores básicos la tasa y la

dirección de las mutaciones microsatelite3

La tasa y la dirección de mutaciones constituyen dos factores básicos en la

estimación de la distancia genética sobre la base de datos de microsatélites .

Mediante la aplicación de los modelos teóricos de la evolución de microsatélites de

datos empíricos , los genetistas de poblaciones intentan , por ejemplo, determinan

cuánto tiempo hace dos poblaciones divergentes , o efectúa la medición de la

cantidad de flujo genético entre poblaciones.

1 Weber, J. L. Informativeness of human (dC-dA)n (dG-dT)n polymorphisms. Genomics 7, 524–530 (1990).2 Weber, J. L. & Wong, C. Mutation of human short tandem repeats. Hum. Mol. Genet. 2, 1123–1128 (1993).3 Ellegren H. Microsatellites: simple sequences with complex evolution. Nature rev. Gen. 2004 5(6); 435-445

Repeticiones en tándem se producen en forma de iteraciones de unidades de

repetición de casi cualquier cosa desde un único par de bases a miles de pares de

bases. Mono-, di-, tri- y tetranucleotide repeticiones son los principales tipos de

microsatélites , pero repeticiones de cinco ( penta ) o seis ( hexa ) nucleótidos se

clasifican generalmente como microsatélites también.

El grueso de repeticiones simples están incrustados en el ADN no codificante , ya

sea en la secuencia intergénica o en los intrones . Los microsatélites que se

utilizan como marcadores genéticos son generalmente de este tipo y se supone

generalmente que evolucionar neutral . Por consiguiente, su frecuencia y

distribución deben reflejar el proceso de mutación subyacente. En el ADN de

codificación , la selección en contra de mutaciones en el marco de deslizamiento

impide eficazmente la expansión de todo lo que no repeticiones de trinucleótidos ,

para los que puede haber otras limitaciones de longitud relacionados con la

proteína function. Trinucleotide repeticiones asociados con la enfermedad humana

comprenden una clase especial de microsatélites en el ADN de codificación .

Estos loci se someten a extensas expansiones de repetición , el mecanismo

mutacional de que se cree que diferir de la de la mayoría de los microsatélites en

el genoma. Por ejemplo , el establecimiento de estructuras de horquilla con una

cantidad relativamente alta de pares de bases complementarios podría estabilizar

bucles que se generan durante las repeticiones deslizamiento de replicación

asociados con la enfermedad humana comprenden una clase especial de

microsatélites en ADN que codifica

Modelos de mutación.

Se necesita un modelo de mutación de la evolución de microsatélites si los datos

de frecuencia de los alelos de dos grupos de individuos (por ejemplo , poblaciones

o especies) se van a utilizar para estimar la distancia genética entre ellos. Se ha

presentado una amplia gama de modelos de la dinámica evolutiva de los

microsatélites , la mayoría de los cuales se derivan del modelo de mutación

gradual ( SMM )

Adoptado por microsatélites, el SMM originales postula que una mutación altera la

longitud de una serie repetitiva a través de la adición o eliminación de una unidad

de repetición a una tasa fija (un paseo aleatorio con visión hacia atrás simétrica

que es independiente de la longitud de repetición). Sin embargo, pronto se hizo

evidente que una sencilla SMM no conduce a distribuciones de microsatélites de

longitud fijas. Por ejemplo, el hecho de que los microsatélites parecen mostrar un

límite de tamaño superior es incompatible con el SMM. Por lo tanto, las

extensiones de la SMM han introducido un límite superior en tamaños de alelos, o

un sesgo mutacional de tal manera que grandes alelos mutan preferentemente a

alelos de tamaños más pequeños.

Otros enfoques han comprendido modelos por etapas más complejas. Los

parámetros de los modelos matemáticos son probados contra las medidas de

variabilidad (heterocigosidad, varianza de recuento de repeticiones, asimetría) que

se observan dentro de las poblaciones, así como, más recientemente, en contra

de las distribuciones de microsatélites en los conjuntos de datos genómicos. Un

modelo atractivo de la evolución de microsatélites sostiene que una distribución de

todo el genoma de microsatélites repetir longitud que está en los resultados de

equilibrio de un equilibrio entre las mutaciones de longitud y punto. De acuerdo a

este modelo, dos fuerzas opuestas operan mutaciones en las secuencias de

microsatélites. Mutaciones de cuerpo entero, cuya tasa aumenta con el aumento

de número de repeticiones, favorecen loci para alcanzar valores arbitrariamente

altas, mientras que las mutaciones puntuales rompen matrices repetidas largas en

unidades más pequeñas. En el equilibrio, habrá una distribución de estado

estacionario de longitudes de repetición que se rigen por la tasa de mutación

longitud y la tasa de mutación puntual. Este modelo, o derivados de los mismos,

ha sido bien recibido en los últimos años, ya que puede explicar las diferencias en

microsatélites