Mutação e reparação do DNA

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Mutação e reparação do DNA 
Monitoria de Genética Humana – UFPE 
Larissa Albuquerque  Aula 4 
Mutação 
*São alterações no DNA que ocorrem de forma 
espontânea nas linhagens germinativas ou nas 
células somáticas, podem ser induzidas e nem 
sempre são prejudiciais ao organismo. 
Categorias de mutação: 
*Mutações germinativas: ocorrem em células da 
linhagem germinativa e a mutação é passada para a 
prole. 
*Mutações somáticas: ocorrem nas células 
somáticas e, por isso, a mutação não é transmitida 
por gametas para a prole. 
Causas de mutação: 
*Espontâneas: ocorrem nas condições normais do 
organismo e sem causa conhecida, resultantes de 
erros raros de replicação do DNA, por exemplo. 
*Induzidas: são induzidas por exposição a agentes 
físicos e químicos que promovem alterações no DNA, 
os mutágenos, como irradiação ionizante e luz UV. 
Características de células mutadas: 
*Proliferam-se mais rápido e têm maiores chances de 
sofrer nova mutação em relação a células normais. 
Erros na replicação do DNA 
*Mudanças tautoméricas: são oscilações químicas 
dos átomos de hidrogênio que mudam de posição na 
base, de um grupo amino para um nitrogênio do anel, 
por exemplo. Isso pode causar a inserção de base 
nitrogenada errada, do tipo transição ou transversão: 
• Transições: ocorre a troca de purina por 
purina ou de uma pirimidina para outra 
pirimidina. 
• Transversões: ocorre quando a troca de 
nucleotídeos é de outro grupo, purina por uma 
pirimidina, ou vice versa. Quando ocorre a 
tautomeria, a DNA polimerase não reconhece 
o nucleotídeo, tendo grande chance de 
colocar o nucleotídeo errado. 
 
 
 
 
 
 
Mudanças químicas espontâneas 
*Depurinação: é a perda de uma purina (A ou G) 
através da ruptura da ligação covalente entre açúcar 
e base nitrogenada, formando um sítio apurínico, que 
não serve de molde para uma base complementar na 
replicação. 
*Desaminação: é a perda de um grupo amino (NH2) 
de uma base, modificando as propriedades de 
pareamento de uma base. Também pode ocorrer de 
forma induzida. 
Mutações induzidas 
*Mutágenos: são agentes químicos, ambientais ou 
radiação que causam o aumento da taxa de mutação. 
*Análogos da base: são mutágenos químicos com 
estrutura semelhante às bases nitrogenadas, 
impossibilitando que a DNA polimerase diferencie 
das bases padrão. 
*Desaminação. 
*Luz ultravioleta: pode causar até 3 mil erros no 
DNA por dia, sendo que a maioria é reparada. 
Falhas nos genes de reparo de DNA 
*Radiação ionizante: formação de moléculas 
ionizadas que alteram as estruturas das bases e 
promovem quebra das ligações fosfodiester ou 
provoca quebra bifilamentar no DNA. 
Tipos de mutação 
*Mutação missense: é ocasionada pela troca de um 
nucleotídeo, resultando na formação de um 
aminoácido diferente, como ocorre na anemia 
falciforme. 
 
*Mutação neutra: é um tipo de mutação missense 
em que ocorre alteração na sequência de 
aminoácidos, mas não altera de forma significativa 
sua função. Isso se dá pois a troca é feita entre 
aminoácidos semelhantes quimicamente ou quando 
têm pouca influência na função da proteína. 
99,9% dos erros de replicação do DNA são 
corrigidos durante a replicação, depois que é 
finalizada, torna-se mais difícil identificar o erro.
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*Mutação silenciosa: como o código genético é 
redundante, a mudança de nucleotídeo não provoca 
mudança no aminoácido formado. 
*Mutação nonsense: não termina a leitura do RNA, 
devido à substituição de nucleotídeo que forma um 
códon de parada. 
*Inserção ou deleção: ocorre a perda ou ganho de 
até milhares de pares de base. Altera toda a leitura 
do código genético e ocorre a mudança da matriz de 
leitura. Seus efeitos são mais graves no fenótipo. 
Ex: deleção: fibrose cística; 
Ex: inserção: doença de Tay Sachs. 
*Mutação de repetição de trinucleotídeos: ocorre a 
inserção de 3 nucleotídeos repetidamente. Ex: 
síndrome X frágil: o alelo do gene FMR-1 deveria ter 
cerca de 60 copias de CGC, porém, por causa da 
mutação, tem milhões. 
Reparo das mutações 
*Reparo de mau pareamento; 
*Reversão direta da lesão do DNA; 
*Reparo por excisão-base; 
*Reparo por excisão-nucleotídeo; 
*Reparo dependente de liz; 
*Reparo por quebra de fita dupla. 
 
 
Referências: 
• Fundamentos de genética / D. Peter Snustad, 
Michael J. Simmons; revisão técnica Cláudia 
Vitória de Moura Gallo. – 7. ed. – Rio de Janeiro: 
Guanabara Koogan, 2017. 
• Genética: um enfoque conceitual / Benjamin A. 
Pierce; tradução Beatriz Araujo do Rosário. - 5. 
ed. - Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016.