Single molecule sequencing of nucleic acids in real time (SMRT) to characterize transcriptomes and mRNA isoforms / Secuenciación de moléculas individuales de ácidos nucleicos en tiempo real (SMRT) para caracterizar transcriptomas e isoformas de ARNm

Abstract Our efforts are oriented to assess bovine Y-chromosome gene expression patterns. One set of genes that are of interest are the so-called X-degenerate Y-chromosome genes that are located in the male-specific region of the Y-chromosome (MSY). This region contains 95% of the DNA of the Y chromosome. These genes are single copy and have an X-chromosome homolog. Both, the Y-encoded and X-encoded homologs have ubiquitous expression profiles. However, some genes, like SRY that regulates male sex determination, have functions that are more specific. Identifying DNA sequence differences between these homologs will allow evaluation of their spatial and temporal expression patterns. Identification of the Y-encoded mRNAs and their isoforms will allow our understanding of tissue specific expression of isoforms in male tissues. The latter will facilitate our evaluation of gene function in male sex differentiation and fertility. Hence, we hypothesized that each of these X-degenerate gene homologs generate isoforms and that differential expression patterns exist between sexes and across tissues. To investigate the latter we used a new generation sequencing (NGS) technology that generates long sequencing reads with a range between 1000 to 10,000 base pairs in length. Single molecule real time (SMRT) isoform sequencing (IsoSeq) of several tissues (liver, lung, adipose, muscle, hypothalamus and testis) was carried out. Transcript sequences were used for bioinformatics analysis and isoform characterization. Given the focus of this manuscript the SMRT technology we are only presenting results obtained with the analysis of the bUTY and bUTX genes.

Resumen Nuestros esfuerzos están orientados a evaluar patrones de expresión génica del cromosoma Y bovino. Los genes de interés son los denominados genes X-degenerados que se encuentran en la región específica masculina del cromosoma Y (MSY). Esta región contiene el 95% del ADN del cromosoma Y. Estos genes son de copia única y tienen un homólogo en el cromosoma X. Ambos homólogos tienen perfiles amplios de expresión. Sin embargo, algunos genes, como el SRY que regula la determinación del sexo masculino, tienen funciones más específicas. La identificación de las diferencias de secuencia de ADN entre estos homólogos permitirá evaluar sus patrones de expresión espacial y temporal. La identificación de los ARNm codificados en el cromosoma Y y de sus isoformas permitirán analizar la expresión específica de sus isoformas en tejidos masculinos. Esto último facilitará nuestra evaluación de función génica en la diferenciación sexual masculina y la fertilidad. Por lo tanto, planteamos la hipótesis de que cada uno de estos genes homólogos degenerados del X genera isoformas y que existen patrones de expresión diferencial entre sexos y tejidos. Para investigar esto último, utilizamos una tecnología de secuenciación de nueva generación (NGS) que genera lecturas de secuenciación largas con un rango de longitud de 1000 a 10,000 pares de bases. Se secuenciaron los transcriptomas en varios tejidos (hígado, pulmón, adiposo, muscular, hipotálamo y testículo). Se utilizaron las secuencias generadas para el análisis bioinformático y la caracterización de isoformas. Siendo el foco de este manuscrito la tecnología SMRT, solo presentamos los resultados obtenidos con el análisis de los genes bUTY y bUTX.

El problema de la pérdida de Y: Revisión de la literatura

We review the different mechanisms for loss of chromosome Y, including environmental factors that cause mosaicism. The different pathological processes due to its loss, including neoplasms, autoimmune and neurodegenerative diseases, are summarized. A subgroup of newborns with numerical chromosome abnormalities (45 X /46 XY) presents a characteristic phenotype, so it should be included as a variant of congenital loss of chromosome Y.

Se revisa los informes que explican la pérdida de Y, así como los factores ambientales que causan el mosaicismo. Se resume los diferentes procesos patológicos que se desarrollan debido a la falta de Y, incluidas las neoplasias, enfermedades autoinmunes y procesos neurodegenerativos. Un grupo de casos de recién nacidos con anomalías cromosómicas numéricas (45 X/46 XY) presentan un fenotipo característico, por lo que deben ser considerados como una forma de pérdida de Y congénita.

Disgenesia gonadal mixta: un caso de síndrome de Turner en mosaicismo 45,X/47,XYY / Mixed gonadal dysgenesis, a case of Turner syndrome in mosaicism 45,X/47,XYY

Resumen ANTECEDENTES: Alrededor de 45% de los pacientes con síndrome de Turner tienen línea monosómica 45,X. La existencia del cromosoma Y en mosaicos corresponde a 2-5% de los casos. La severidad del fenotipo se relaciona con el porcentaje y distribución de las células normales, inclusive se estima que 90% de las presentaciones en mosaico podrían no llegar a tener diagnóstico. OBJETIVO: Reportar un caso atípico de una adulta joven con síndrome de Turner en mosaico 45,X/47,XYY. CASO CLÍNICO: Paciente de 27 años de edad, que acudió a consulta al Hospital Universitario de Santander, Colombia, debido al antecedente de amenorrea primaria, apariencia femenina normal, talla y peso promedio para la población colombiana, mamas Tanner 3 y genitales externos Tanner 5. La resonancia magnética nuclear reportó: hipoplasia uterina y ovarios atróficos. El cariotipo de alta resolución diagnóstica fue de síndrome Turner en mosaico 45,X[60%]/47,XYY [40%]. CONCLUSIÓN: En mujeres con amenorrea primaria y talla baja debe sospecharse el síndrome de Turner. En virtud de la variedad fenotípica, las condiciones en mosaico pueden retrasar el diagnóstico hasta la adultez. Incluso 90% de los mosaicos pueden no diagnosticarse.

Abstract BACKGROUND: Approximately 45% of patients with Turner syndrome have monosomic line 45, X. The existence of the Y chromosome in mosaics corresponds to 2 to 5% of the cases, the severity of the phenotype is related to the percentage and distribution of normal cells, it is even estimated that 90% of mosaic presentations may not have diagnosis. OBJECTIVE: To present an atypical case of a young adult with Turner syndrome in mosaic 45,X / 47,XYY CLINICAL CASE: A 27-year-old woman visits the University Hospital of Santander for a history of primary amenorrhea, normal female appearance, average height and weight for Colombian population, Tanner 3 breasts and external genitalia Tanner 5. Magnetic resonance imaging reports uterine hypoplasia, ovaries and discards a pituitary tumor. High-resolution karyotype diagnoses Turner mosaic syndrome 45,X [60%] / 47,XYY [40%]. CONCLUSION: Turner's syndrome should be suspected in women with primary amenorrhea and low stature, however, mosaic conditions may delay their diagnosis until adulthood due to their phenotypic variety, up to 90% of the mosaics can reach no have diagnosis.

Síndrome de Turner mixoploide: aberración estructural del cromosoma Y y su correlación con los dermatoglifos / Mixoploid turner Syndrome with a Y-chromosome structural aberration and its correlation with dermatoglyphs

Resumen ANTECEDENTES El análisis citogenético del síndrome de Turner suele ser una línea monosómica X. Son raros los casos reportados con más de una línea celular y aún menos con aberraciones estructurales del cromosoma Y. No es común que se incluyan análisis dermatoglíficos. CASO CLÍNICO Paciente de 8 años de edad, que al examen físico no evidenció ninguna característica fenotípica propia del síndrome de Turner, excepto talla baja, 1.28 cm (por debajo del percentil 3). La laparoscopia exploradora mostró al útero hipoplásico, trompas rudimentarias, cintillas ováricas hipoplásicas delgadas y anillos inguinales normales sin evidencia de hernias, no se detectó tejido testicular. El resultado de la citogenética convencional en sangre periférica fue de: 46,XY; bandeo "C" 46,XY; FISH 45,X[230]/46,XY[117]/46,X,dic.Y[64]. La dactiloscopia con aumento de verticilos coincidió con el aumento del número de crestas mayor al reportado como normal (127 ± 0.8), en quiroscopia ángulo ATD (92°), número de crestas a-b (86) y el porcentaje de t (24.3%). CONCLUSIÓN Se discute uno de los pocos casos reportados en la bibliografía de síndrome de Turner con tres líneas celulares diferentes, resultantes de un evento no disfuncional poscigótico y estructural cromosómico, así como el análisis de la dactiloscopia y quiroscopia y los aspectos genéticos, medio ambientales y bioquímicos de los dermatoglifos, coincidentes con los del síndrome clásico.

Abstract BACKGROUND Usually, cytogenetic analysis of Turner´s syndrome is presented as a single monosomic X cell line. Are rare the reported cases in which there are multiple cell lines and even less frequent descriptions of structural chromosomal aberrations of the Y-chromosome. Additionally, the cases reported to date do not include finger/palm process analysis. We present an infrequent case of a Turner syndrome with three different cell lines including a structural aberration of the Y-chromosome and to correlate with finger process and palm process analysis. CLINICAL CASE A 8-year-old female patient who did not show any Turnerian syndrome phenotypic characteristics except low height, 1.28 cm (under 3th percentile). Exploratory laparoscopy shows hypoplastic uterus, with rudimentary tubes, thin hypoplastic ovaries and normal inguinal rings without evidence of hernias. No testicular tissue was detected. Conventional cytogenetic findings in peripheral blood are: 46, XY; "C" banding 46, XY; FISH 45, X [230] / 46, XY [117] /46,X,dic.Y [64]. Finger process with increase of whorls was observed, coinciding with the increase in the number of ridges higher than that reported as normal (127 ± 0.8) and in the palm process the atd angle (92º), number of a-b crests (86) and the percentage of t (24.3%). CONCLUSION We discuss one of the few cases reported in the scientific literature of Turner syndrome with three different cell lines results from a non-dysfunctional post-zygotic etiology and its chromosomic structure; as well as the results of genetic, environmental and biochemical aspects of the finger/palm process and their correlation with the classical syndrome.

Diversidad del ADN mitocondrial en restos óseos prehispánicos / Mitochondrial DNA diversity in prehispanic bone remains on the eastern Colombian Andes

Resumen Introducción. El ADN antiguo que se extrae de los restos óseos humanos permite analizar la composición genética de las poblaciones precolombinas y determinar las dinámicas poblacionales que dieron origen a la diversidad de las poblaciones contemporáneas. Objetivo. Determinar la diversidad genética y la relación con otras comunidades contemporáneas y antiguas de América, de los restos óseos asociados al Templo del Sol en Sogamoso, Colombia. Materiales y métodos. Se analizaron 13 individuos pertenecientes al periodo precolombino muisca (siglos IX-XVI d. C.), provenientes de los alrededores del Templo del Sol en Sogamoso, Boyacá, Andes orientales colombianos. Se amplificó el ADN mitocondrial (ADNmt) y se determinaron los polimorfismos de la longitud de los fragmentos de restricción (Restriction Fragment Length Polymorphism, RFLP) para los cuatro haplogrupos amerindios (A, B, C y D). Además, se amplificaron y analizaron los marcadores autosómicos, incluida la amelogenina, y los marcadores de los polimorfismos de repeticiones cortas en tándem (Short Tandem Repeat, STR) del cromosoma Y. Resultados. El haplogrupo A fue el linaje mitocondrial más frecuente en esta población, seguido de los haplogrupos B y C; no se detectó el haplogrupo D. Los análisis de variación genética indicaron una diversidad semejante a la de las poblaciones pertenecientes a la familia lingüística chibcha, contemporánea en Colombia y Centroamérica. Se logró hacer la determinación molecular del sexo de los individuos estudiados y compararla con los datos osteológicos. Con una sola excepción, los datos bioantropológicos y moleculares concordaron. Conclusiones. Estos resultados aportan nuevos elementos a la hipótesis del origen centroamericano de los grupos chibchas del altiplano cundiboyacense con base en marcadores genéticos, y permitieron establecer el sexo y las relaciones de parentesco.

Abstract Introduction: DNA extracted from ancient human bones allows to analyze the genetic makeup of preColumbian populations and to determine the dynamics that gave rise to the diversity of contemporary populations. Objective: To determine the genetic diversity of skeletal remains associated with the Templo del Sol (Sun Temple) and their relationship with other contemporary and ancient communities of America. Materials and methods: We analyzed 13 individuals belonging to the pre-Columbian Muisca Period (IX-XVI centuries AD) from the vicinities of the Templo del Sol (Sun Temple) (Sogamoso, Boyacá) in the eastern Colombian Andes. Mitochondrial DNA was amplified and RFLPs were performed in order to type the four traditional Amerindian haplogroups (A, B, C and D). In addition, autosomal markers including amelogenin and Y-chromosome STRs were amplified. Results: Among the observed mitochondrial lineages, haplogroup A was the most frequent, followed by haplogroups B and C; no evidence of haplogroup D was found. The genetic variation analysis indicated a similar diversity of pre-Columbian Muiscas to that of contemporary populations belonging to the Chibcha linguistic family from Colombia and Central America. Molecular sexing was accomplished and it was compared to osteological data. With only one exception, anthropological and molecular data were consistent. Conclusions: Our results contribute new genetic elements supporting the hypothesis of Central American origin of the Chibcha groups of the Cundiboyacense plateau, and allowed sex typing and kinship evaluations.

Estandarización de un sistema PCR multiplex para la determinación molecular de infertilidad masculina idiopática

Objetivo: Diseñar y optimizar sistemas de reacción en cadena de polimerasa individuales y multiplex para la detección de microdeleciones de genes asociados a infertilidad masculina en el cromosoma Y. Métodos: Se estandarizaron sistemas de reacción en cadena de polimerasa multiplex utilizando oligonucleótidos STS (Sequence Target Site) específicos asociados a infertilidad masculina, con previa estandarización de cada par de oligos en reacciones individuales. Resultados: Se logró estandarizar 7 sistemas individuales y 2 sistemas multiplex de alta sensibilidad y especificidad que pueden indicar la presencia o ausencia de un gen, en este caso, son utilizados para indicar la mutación por microdeleción de algún fragmento específico de Yq que conlleva a la inactivación de un gen. Conclusiones: Se pudo realizar la estandarización de dos sistemas multiplex para el análisis de microdeleciones del cromosoma Y asociados a infertilidad masculina como una herramienta molecular para el diagnóstico rápido y preciso de esta patología. El amplificado del marcador RBM1 no pudo ser incluido en ninguna de los dos multiplex estandarizados, no obstante, se sugiere el estudio de otros marcadores de infertilidad masculina que puedan ser incluidos en la estandarización de nuevos multiplex.

Objective: To design and optimize individual systems and multiplex polymerase chain reaction for detection of microdeletions of male infertility associated genes on the Y chromosome. Methods: multiplex polymerase chain reaction systems were standardized using oligonucleotides STS (Sequence Target Site) specific to male infertility associated with prior standardization of each pair of oligos in individual reactions. Results: It was possible to standardize 7 individual systems and two multiplex systems high sensitivity and specificity that may indicate the presence or absence of a gene, in this case, are used to indicate the mutation microdeletion of a specific fragment Yq leading to the inactivation of a gene. Conclusions: standardization could make two multiplex systems for the analysis of microdeletions of the Y chromosome associated with male infertility as a molecular tool for rapid and accurate diagnosis of this disease. The amplified RBM1 marker could not be included in either standard multiplex, despite the studies of other markers of male infertility is suggested to be included in new in the standardization of new multiplexes.

Alteraciones de la diferenciación sexual en pacientes de las regiones Capital y centro occidental de Venezuela / Disorders of sexual differentiation in patiens from the capital and west Center Regions of Venezuela

Las alteraciones de la diferenciación sexual (ADS) son patologías originadas por trastornos en una de las tres etapas sucesivas de dicha diferenciación: cromosómica (XX, XY), gonadal (testículo, ovario) o fenotípica. El objetivo del trabajo fue dar a conocer la forma de presentación de las ADS en pacientes provenientes de las regiones Capital y Centro Occidental de Venezuela. Se incluyeron diecisiete pacientes y se elaboraron los árboles genealógicos, se realizó evaluación clínica, estudios hormonales, citogenéticos, imagenología y determinación de marcadores del gen SRY y microsatélites del cromosoma Y. En función de la evaluación clínica y los datos obtenidos de los exámenes practicados, se efectuaron los diagnósticos siguientes: a) Doce corresponden a ADS 46,XX , de los cuales siete pacientes tienen ADS por exceso de andrógenos, un caso con reversión sexual, un ADS ovotesticular, un caso con síndrome malformativo, uno con disgenesia gonadal y uno con hipogonadismo, b) Cuatro presentan ADS 46,XY (un paciente con síndrome de Smith-Lemli-Opitz II, uno con síndrome malformativo y dos casos con hipogonadísmo), c) Un caso de ADS por alteración cromosómica 46,XXY (síndrome de Klinefelter). En relación a la edad de la primera consulta, la mayor parte (47,1%) se realizó en menores de 5 años, referidos por ambigüedad sexual con necesidad de resolver la identificación del sexo; en la pubertad los pacientes consultan por alteraciones en los caracteres sexuales secundarios y amenorrea (adolescentes); en la adultez por infertilidad. Los resultados permitieron realizar un mejor asesoramiento genético y contribuir a mejorar la calidad de vida de los pacientes y sus grupos familiares.

Disorders of sexual differentiation (DSD) are pathologies characterized by an atypical development of chromosomal (XX, XY) gonadal (testis, ovary) or phenotypical sex. The objective of this work was to inform the presentation forms of SDS in patients from the Capital and West Center regions of Venezuela. Seventeen patients were included and the pedigrees, clinical evaluation, hormonal studies, cytogenetic, imaging and identification of SRY gene markers and Y chromosome microsatellites were made. Depending on the clinical evaluation and data from examinations carried out, the following diagnoses were made: a)Twelve patients correspond to DSD 46, XX, of which seven patients have DSD by androgen excess, a case with sex reversal a ovotesticular DSD, a case with malformation syndrome, one with gonadal dysgenesis and one hypogonadism; b) Four patients presented DSD 46, XY (a patient with Smith-Lemli-Opitz syndrome II, one malformation syndrome and two cases with hypogonadism) c) A case of ADSs by chromosomal abnormality 46,XXY (Klinefelter syndrome). In relation to age of first consultation, the majority (47.1%) was performed in children under 5 years, referred by sexual ambiguity with need to address sex identification. In puberty, the patients consult due to alterations in secondary sexual characteristics and amenorrhea in teenagers, in adulthood due to infertility. The results helped to make a better genetic counseling and to improve the quality of life of patients and their families.

Microdelecionesdde regiones azf del cromosoma y e infertilidad / Azf region microdeletion of chromosome y and infertiltyy

Objetivo: estudio realizado durante los años 2009 y 2010 en las ciudades de Barranquilla y Sincelejo, tuvo como fin determinar las microdeleciones de regiones AZF, del cromosoma Y, en hombres infértiles, Materiales y Métodos: estudio realizado con una muestra de 33 hombres, seleccionados de las consultas especializadas; previa confirmación de infertilidad mediante estudios de espermogramas. Se analizaron 17 STSs, de las diferentes regiones de azoospermia, además del gen SRY el DS271 y Kaly. Para el análisis se efectúo extracción de ADN de sangre periférica, mediante el protocolo de Bio-.mol, PCR multiplex máster mix de promega y corrido electroforético en gel de agarosa al 4%, se visualizaron las imágenes a través de foto documentador. Resultados: los hallazgos arrojaron un 3,03% de microdeleciones del cromosoma Y en los STSs: SY242, (DAZ) SY208 (DAZ), SY254 (DAZ), SY255 (DAZ) y SY157 (DYS240), comprometiendo toda la región AZFc para los STSs estudiados. Conclusiones: Se determinó microdeleción de la región AZFc, del cromosoma Y en una proporción de 3.03%, con evidente ausencia de los genes de controles internos, se presentan las bandas estudiadas para los juegos de iniciadores máster D y E confirmando la reproducibilidad del producto obtenido por PCR. Paciente con presencia de locus SRY, antecedentes de azoospermia secretora, varicocele izquierdo, órganos sexuales normales, biopsia testicular con 80% de ausencia de células germinales y 20% sin maduración. La proporción de casos se ubica en el intervalo encontrada en diversos estudios a nivel mundial.

Objective: Study carried out between the years 2009 and 2010 in the cities of Barranquilla and Sincelejo that has as main objective to determine the microdeletions in the DAZ region of the Y chromosome in infertile men. Materials and Methods: study was developed with a sample of 33 men, selected in specialized consultation, previous confirmation of infertility through spermograms studies. Seventeen STSs were analyzed from different azoospermia regions in addition to the SRY, the DS271 and the Kaly gene. DNA extraction from peripheral blood through Bio-mol protocol, PCR multiplex master mix of Promega and electrophoresis in agarose gel 4% was performed for data analysis and the images were visualized through photo-documenter. Results: Findings showed 3.03% microdeletions in Y chromosome in STSs: SY242 (DAZ) SY208 (DAZ), SY254 (DAZ), SY255 (DAZ) and SY157 (DYS240), compromising the whole AZFc region in the STSs studied. Conclusions: was determined microdeletion of AZFc region of Y chromosome in a proportion of 3.03%, with evident absence in the genes of the internal control, the bands studied for the set of the master indicators D and E are presented, confirming reproducibility of the product obtained through PCR. Patients with presence of locus SRY, secretory azoospermia, left varicocele, normal sexual organs, testicular biopsy with absence 80% of germ cells and 20% without maturation. The proportion of cases located in the range found in various studies globally.

Geno-geographic origin of Y-specific STR haplotypes in a sample of Caucasian-Mestizo and African-descent male individuals from Colombia / Origen geno-geográfico de haplotipos STR del cromosoma Y en una muestra caucásico-mestiza y afrodescendiente de Colombia

Introduction: Y chromosome STR haplotypes have been widely used in population studies to establish the origin of diverse populations. Objective: We analyzed Y chromosome STR haplotypes (8 loci) in 134 Caucasian-mestizo and 137 African-descent Colombian unrelated individuals to correlate the geographical origin with historical data as well as the genetic relationships and possible admixture patterns. Materials and methods: One hundred samples of African descent and 137 Caucasian-mestizo samples analyzed for Y chromosome STR haplotypes by PCR followed by acrylamide electrophoresis. Results: No evidence of population substructure was found for the African descent. Two point fifty nine per cent of the haplotypes were shared between the two groups with the possible existence of Caucasian gene flow towards Afro-descendants. Conclusion: The Caucasian-Mestizo Colombian population is grouped with other populations of the Iberian Peninsula and Europe, while the Afro-Colombian population is grouped with other African populations reported.

Introducción. Los haplotipos STR de cromosoma Y han sido ampliamente utilizados en estudios de poblaciones para establecer el origen de diversas poblaciones. Objetivo. Se analizaron haplotipos STR del cromosoma Y (8 loci ) en 134 afrodescendientes y caucásico-mestizos no relacionados de Colombia, para correlacionar el origen geográfico con los datos históricos, así como las relaciones genéticas y posibles patrones de mezcla. Materiales y métodos. Se analizaron los haplotipos STR del cromosoma Y mediante PCR seguidas de electroforesis en acrilamida, de 134 muestras de afrodescendientes y 137 muestras de caucásicos mestizos. Resultados. No se encontró evidencia de subestructuración de la población afrodescendiente. El 2,59 % de los haplotipos eran compartidos en los dos grupos analizados, con la posible existencia de flujo génico de caucásico-mestizos hacia los afrodescendientes. Conclusión. La población caucásico-mestiza colombiana se agrupa con otras poblaciones de la península Ibérica y Europa, mientras que la población afrodescendiente colombiana se agrupa con otras poblaciones africanas reportadas.

Microdeleciones del cromosoma y como causa de infertilidad masculina / Chromosome microdeletions as a cause of male infertility

Se realizó una revisión bibliográfica con el objetivo de interpretar la repercusión de las microdeleciones del cromosoma Y en la infertilidad masculina, abordar sus mecanismos moleculares e identificar la importancia del diagnóstico para establecer un manejo adecuado de estos pacientes. Se utilizaron las bases de datos GOOGLE, MEDLINE, EBSCO, HOST, DOYMA, la Literatura Cubana de Medicina de los últimos diez años; y algunos clásicos de la temática, localizados en los órganos de información del Sistema Nacional de Información de Ciencias Médicas. El estudio de la espermatogénesis ha permitido identificar diferentes factores genéticos implicados en la esterilidad masculina, localizados en el cromosoma Y: región AZF, que se encuentra divida en cuatro locus AZFa, AZFb, AZFc y AZFd, y contienen diferentes genes implicados en el control de la espermatogénesis, llamados genes candidatos. Las microdeleciones en ellos están asociadas con fallos espermatogénicos que se manifiestan como azoospermias y oligozoospermias severas. El avance en las técnicas de biología molecular y el mapeo del cromosoma Y ha permitido el diagnóstico de microdeleciones no detectadas en los estudios de cariotipo. El cribado de microdeleciones en el cromosoma Y permite identificar importantes etiologías dentro de la infertilidad masculina, posee un valor pronóstico y nos permite realizar un adecuado consejo genético a la pareja y su tratamiento

A bibliographical review was performed in order to interpret the impact of Y chromosome microdeletions in male infertility, address their molecular mechanisms and identify the importance of diagnosis to establish a proper management of these patients. GOOGLE, It was used MEDLINE, EBSCO HOSTand DOYMA databases, the Cuban Medical Literature of the last ten years, and some classics on the subject, which are located in the information services of the National Medical Sciences Information System. The spermatogenesis study has enabled the identification of various genetic factors involved in male sterility on Y chromosome: AZF region, which is divided into four locus AZFa, AZFb, AZFc and AZFd and they contain different genes involved in spermatogenesis control, called candidate genes. Microdeletions in them are associated with spermatogenic faults which manifest as azoospermia and severe oligozoospermia. Advances in molecular biology techniques and mapping of the Y chromosome has allowed the diagnosis of undetected microdeletions in karyotype studies. Screening for microdeletions on the Y chromosome can identify important etiologies in male infertility, it has a prognostic value, allowing to perform adequate genetic counseling to the couple and their treatment

Síndrome de Turner: el riesgo de tumores gonadales en pacientes con secuencias del cromosoma Y / Turner Syndrome: Gonadal Tumor Risk in Patients with Y Chromosome Sequences

En esta revisión, se muestra que la existencia de secuencias del cromosoma Y en las mujeres con síndrome de Turner es un factor de riesgo para el desarrollo de gonadoblastoma, sobre todo si está presente en el cariotipo de las pacientes en forma de mosaico y/o como secuencias del Y ocultas. En la literatura, se han encontrado en los estudios epidemiológicos de cáncer, resultados controversiales en los casos que presentan gonadoblastoma u otros tumores malignos de ovario, en el síndrome de Turner. Algunas mujeres tienen Y pero no desarrollan tumores gonadales. En una población argentina de 282 mujeres con síndrome de Turner se evaluó la presencia de material del cromosoma Y en mosaico por PCR y en 8 de estos pacientes (2,83 %) con secuencias del Y, se halló gonadoblastoma luego de extirpar la gónada. En la literatura, la frecuencia de material "escondido" de cromosoma Y (en mosaico) es alta en el síndrome de Turner, pero la aparición de gonadoblastoma entre los pacientes con estas secuencias parece ser baja. Las secuencias del gen SRY solo pueden estudiarse como un marcador de mosaicismo, en pacientes con síndrome de Turner, porque el locus para gonadoblastoma/disgerminoma, probablemente se encuentra cerca del centrómero del Y lejos de SRY. Publicaciones recientes, sugieren que la evaluación del riesgo real de desarrollo de tumores gonadales en pacientes con ST con secuencias derivadas del Y, en su constitución cromosómica puede requerir un estudio histopatológico específico, tal como la inmunohistoquímica con OCT4. Por lo tanto, es evidente que la exéresis de las gónadas sigue siendo una herramienta importante para la prevención en pacientes con síndrome de Turner, con sospecha de cromosoma Y ¨escondido¨ o en mosaico, hasta que sea posible aislar los genes implicados en el gonadoblastoma. La autora declara no poseer conflictos de interés.

In this review, we show that the existence of Y chromosome sequences in women with Turner syndrome is a risk factor for the development of gonadoblastoma, especially if it is present in the karyotype of patients in mosaic and / or as hidden sequences. In the literature, controversial results have been found in epidemiological studies of cancer, in cases with gonadoblastoma or other ovarian malignancies in Turner syndrome. In addition, some women have Y sequences in mosaicism but do not develop gonadal tumors. A population of 282 Argentinean patients with Turner syndrome was evaluated for the presence of hidden Y chromosome material (mosaicism) by PCR and in 8 of these patients (2.83 %) with Y chromosome sequences, gonadoblastoma was found after removal of the gonad. In the literature, hidden Y chromosome material (mosaics) is often high in Turner syndrome, but the appearance of gonadoblastoma among patients with these sequences appears to be low. It is important to note that SRY gene sequences could only be studied as a marker of mosaicism in patients with Turner syndrome, because the locus for gonadoblastoma / dysgerminoma, probably is near the centromere far away from SRY gene. Recent publications suggest that the actual risk assessment of gonadal tumor development in patients with TS with Y-derived sequences in their chromosome constitution may require a specific histopathology, such as OCT4 immunohistochemistry. Therefore, it is clear that the removal of the gonads is still an important tool for prevention in patients with Turner syndrome, when Y chromosome sequences are found. No financial conflicts of interest exist.

Polimorfismos de 17 marcadores STR del cromosoma-Y en una muestra poblacional del altiplano cundiboyacense / Polymorphism of 17 Y-chromosome STR markers in a sample from the cundiboyacense plateau

Introducción: La tipificación molecular de ADN de cromosoma-Y es una herramienta de reconocida importancia en el proceso de identificación de individuos de género masculino en diversos casos forenses. Actualmente es una herramienta de apoyo para los laboratorios de genética estatales en la identificación de víctimas del conflicto armado en Colombia, dentro de los procesos enmarcados en la Ley de Justicia y Paz. En este estudiose determina el haplotipo del cromosoma-Y que será comparado con parientes por línea paaterna de género masculino, con el fin de realizar el análisis estadístico de estos marcadores, aportar a una base de datos colombiana y comparar con parientes de la línea masculina. Objetivo: Realizar una caracterización de haplotipos mediante análisis de marcadores moleculares, STR del cromosoma-Y en una muestra de población del altiplano cundiboyacense colombiano. Discusión: Los valores de diversidad haplotípica, poder de discriminación y probabilidad de coincidencia al azar corroboran la utilidad del análisis de STR-Y en casos de filiación por línea paterna y son coherentes con los valores observados en el inicio del desarrollo de bases de datos de haplotipos.Conclusión: Los datos del análisis de los 17 marcadores STR-Y, recogidos en el presente estudio, aportan haplotipos de población del altiplano cundiboyacense, la cual es una de las concentraciones de población más significativas en Colombia. Estos resultados corresponden a una recopilación de datos informativos que permiten mejorar una base de datos en la que se genere la estimación real de frecuencias haplotípicas de STR-Y para su aplicación en la práctica forense y estudios de poblaciones humanas.

Introduction: The application of Y-Chromosome molecular DNA typing is a tool of recognized importance in the process of identification of male individuals in various forensic cases, and currently it is now a support tool for genetic laboratories seeking to identify victims of the armed conflict in Colombia within the legal process of ®Justice and Peace¼. In this report, the Y-chromosome haplotype is determined and statistical analyses are performed to improve databases of Colombian Y-chromosome for comparison with relatives of the male line. Objective: Characterization of haplotypes through analysis of Y-chromosome STR molecular markers in a sample of Colombian Cundiboyacense highland population. Discussion: The values of haplotype diversity, discrimination power, and probability of random coincidence showed the usefulness of Y-STR analysis in cases of patrilineal descent and are consistent with values observed in the early development of haplotype databases. Conclusion: The data analysis of the 17-Y STR markers obtained in this study provide haplotypes for the Cundiboyacense highlands, one of the most significant concentrations of population in Colombia, and serves as an informative database for forensic practice and genetic studies for human populations.

INTROGRESIÓN GENÉTICA DE Bos indicus (BOVIDAE) EN BOVINOS CRIOLLOS COLOMBIANOS DE ORIGEN Bos taurus / Genetic Introgression of Bos indicus (Bovidae) in Colombian Creole Cattle Bos taurus

El presente trabajo evidencia desde el punto de vista citogenético la introgresión genética, de origen paterno, de Bos indicus en ganado criollo colombiano descendiente de Bos taurus. Para este estudio se realizó el análisis cariológico de la morfología del cromosoma Y a partir de muestras de sangre heparinizada de 67 bovinos machos pertenecientes a siete razas criollas colombianas. Se reporta la presencia de cuatro ejemplares pertenecientes a la raza Romosinuano (40%) y 10 toros de la raza Casanareña (100%) con cromosoma Y de tipo acrocéntrico característico de Bos indicus, lo cual estaría evidenciando un alto grado de introgresión genética, en estas dos razas, posiblemente originada por la intensiva introducción de sementales de la raza Cebú en la ganadería criolla colombiana. En las otras cinco razas (Blanco Orejinegro (BON), Chino santandereano, Costeño con cuernos, Hartón del valle y Sanmartinero), los toros presentaron el cromosoma Y submetacéntrico, característico de Bos taurus.

This work evidenced, using a cytogenetics approach, that Bos indicus exerted a genetic introgression of paternal origin on Creole Colombian cattle descendent from Bos taurus. Analysis of chromosome Y morphology was carried out in heparinized blood samples of 67 bulls belonging to seven Colombian breeds. We report 4 sires belonging to the Romosinuano breed (40%) and 10 bulls of the Casanareño breed (100%) with acrocentric Y chromosome which is characteristic of Bos taurus. This finding indicates a high degree of genetic introgression in these two breeds probably caused by the continuous input of zebu stallions in the Colombian Creole breeds. In other five Creole breeds (Blanco Orejinegro -BON-, Chino Santandereano, Costeño con Cuernos, Hartón del Valle and Sanmartinero), the bulls had a submetacentric Y chromosome characteristic of Bos taurus.

Polimorfismos del cromosoma Y humano en poblaciones de la región norte del Perú

Se evaluaron los loci Y-específicos DYS287, DYS199 y DYS390 en un total de 105 individuos, en cuatro poblaciones del norte del Perú. Sólo un individuo presentó el linaje YAP+/C, de probable origen africano. La frecuencia de cromosomas Y Amerindios, indicado por el linaje YAP-/T, fue mayor en la población Aguaruna de Yamayakat (97%), disminuyendo en mestizos de Moche (73%), Santiago de Chuco (53%) y Trujillo (33%); por otro lado, el grado de mestizaje fue mayor en las poblaciones nor-occidentales. Los haplótipos más frecuentes fueron YAP-/C/24 en Trujillo (47%) y YAP-/T/24 en Santiago de Chuco (23%). La diversidad haplotípica en Santiago de Chuco (0,881) fue mayor que en Trujillo (0,752). Es de resaltar la considerable proporción de cromosomas Y Amerindios en las poblaciones peruanas a pesar de más de 500 años de influencia hispánica y otras culturas.

The non-recombination region of the human Y chromosome is a very informative genetic tool for unraveling the history of human populations. 105 individuals from four northern populations of Peru, were genotyped for three Y-specific loci: DYS287, DYS199 and DYS390. Only one individual carried the YAP+/C lineage, more probably of African origin. The highest frequency of Amerindian Y chromosomes, represented by the YAP-/T lineage, was found in the Aguaruna population of Yamayakat (97%), decreasing gradually in the mestizo population of Moche (73%), Santiago de Chuco (53%) and Trujillo (33%); on the other hand, the admixture level was higher in north-western populations. The most frequent haplotypes were YAP-/C/24 in Trujillo (47%) and YAP-/T/24 in Santiago de Chuco (23%). The haplotype diversity was higher in Santiago de Chuco (0,881) than in Trujillo (0,752). It stands out in the proportions of Amerindian Y chromosomes within Peruvian populations in spite of more than 500 years of influence of Hispanic and other cultures.

A Method for chromosome location of new Autosomal recessive mutations of Ceratitis capitata (Wiedemann) (Diptera: Tephritidae) based on crosses with three strains bearing autosomal-Y translocations / Un método para la localización cromosómica de nuevas mutaciones autosómicas y recesivas en Ceratitis capitata (Wiedmann) (Diptera: Tephritidae) basado en cruzamientos con tres líneas portadoras de translocaciones Y-autosoma

Se propone un método para la localización de cualquier nueva mutación autosómica recesiva en la mosca del Mediterráneo Ceratitis capitata (Wied). La localización cromosómica se logra mediante una serie de cruzamientos que detectan pseudo-ligamiento entre sexos y la mutación, empleándo tres líneas con translocaciones ligadas al cromosoma Y.

A method is proposed to locate any new autosomal and recessive mutation in the Mediterranean fruit fly, Ceratitis capitata (Wied.). A series of crosses searches for pseudo-linkage between sex and the mutation by employing three strains with Y-linked translocations, thereby indicating its chromosome location.