RESUMÃO EPIGENETICA CANCER

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O QUE É MATERIAL GENÉTICO
Ácidos nucleicos que codificam os genes.
O conjunto completo dos genes de uma espécie é chamado genoma.
Um gene é uma sequência ordenada de nucleotídeos.
EPIGENÉTICA
Mesmo genoma ,fenótipo diferente . imprinting genômico
Através da epigenética, um organismo pode ajustar a expressão gênica de acordo com o ambiente onde vive, sem
mudanças no seu genoma.
É a área que estuda as modificações no DNA que não acontecem pela mudança na sequência dos nucleotídeos, e
sim, na estrutura terciária da molécula de DNA –> Altera o padrão de expressão dos genes.
As alterações epigenéticas são modificações da cromatina ou da estrutura do DNA que não incluem mudanças na
sequência de bases, mas são estáveis e transmitidas para células ou organismos. Algumas alterações epigenéticas
são resultado de alterações das histonas.
MUTAÇÃO (MUDANÇA NA SEQUÊNCIA DO DNA )PODE GERAR MUTAÇÃO NO FENÓTIPO. PROTEÍNA DIFERENTE =
CARACTERÍSTICA DIFERENTE
RELAÇÃO EPIGENÉTICAS
PROCESSOS FISIOLOGICOS : imprinting genômico,diferenciação,inativação do cromossomo x .
PATOLOGIAS: câncer, doenças autoimune,obesidade,desordens neurológicas .
Por que gêmeos monozigóticos são importantes em estudos epigenéticos?
● Porque o material genético deles são idênticos,mesmo genoma e qualquer alteração fenotípica é
indicativo de alteração epigenética .
Mecanismos de alterações epigenéticas.
Metilação do DNA; citosina em metyl-cytosina ,inserção do Metil na citosina .
Nas células eucarióticas, a metilação está relacionada com a expressão do gene. As sequências metiladas
apresentam baixos níveis de transcrição, enquanto as sequências sem metilação estão sendo transcritas de forma
ativa . A metilação também pode afetar a estrutura tridimensional da molécula do DNA.
O QUE É REGIÃO PROMOTORA ? Região que vai ser reconhecida pelo aparato de transcrição para transcrever um gene.
Região promotora metilada, metilação CpG, proteínas de ligação Me- CpG dificulta transcrição .
Modificação (pós traducionais) das Histonas; DNA condensado:dificulta o processo de transcrição,pois não há
facil visualização das sequencias. DNA descondensado = melhor visualização para transcrição normalmente .
Algumas alterações na estrutura das histonas interferem na afinidade com o DNA.
Acetilação: Adição do radical CO-CH3 nas caudas de lisina das histonas H3 - diminui a afinidade pelo
DNA.(RELAXAMENTO DA MOLÉCULA)
Ação de RNAs não codificadores (miRNA): • Repressão da tradução e degradação do mRNA ; interage com
mRNA , PAPEL REGULATÓRIO
Células com o mesmo DNA apresentam características e funções distintas. Como isso pode acontecer?
● Genes expressos em momentos e locais diferentes,padrões de metilação, levam a uma diferenciação celular
distinta.
Célula Pluripotente e Onipotente
Pluripotente pode se transformar desde um neurônio até uma hemácia , não tem citosinas metiladas
Onipotente já é diferenciável ou está em processo de diferenciação específica e não pode retornar, pois a região
promotora está metilada . Citocinas distintas sendo metilada ou não.
Inativação do cromossomo X
Quando uma mulher em condições normais apresenta um dos cromossomos x inativo, acontece porque a carga
cromossômica do x é maior que a do Y, ENTÃO COM O MECANISMO DE COMPENSAÇÃO DE DOSE NA
MULHER 1X É INATIVO E NO HOMEM É ATIVO.
MEMÓRIA EPIGENÉTICA
Padrão de metilação, passa para as proximas gerações.
Atividades físicas,alimentação,drogas podem influenciar nas modificações epigenéticas?
Sim
Rainha x Operárias (mesmo DNA) → Influência da alimentação.
“Geleia real” silencia o gene Dnmt3 (aumento na metilação - Rainhas)
Gene Agouti
Região promotora metilada → mRNA → Produz pouco durante o desenvolvimento e permanece silenciado
no restante da vida. → camundongo saudável
Região promotora não metilada → gene transcrito continuamente → Camundongo, não saudável, cor
amarela.
Genética, Epigenética e Câncer
O que é câncer ?
Uma doença genética que consiste na proliferação desordenada de células.
Quando começam em tecidos epiteliais, como pele ou mucosas, são denominados carcinomas. Se o ponto de
partida são os tecidos conjuntivos, como osso, músculo ou cartilagem, são chamados sarcomas.
Porque o cancêr é uma doença genética?
Porque ela é iniciada principalmente por mutações, o acúmulo de mutações em células que não foram reparadas,
que se juntam com outras células mutadas sem reparação e não foram levadas à apoptose, pode acontecer de o
genes específico relacionado ao crescimento celular, perca a função determinante de controlar o ciclo celular e
começa o crescimento desordenado de células apartir da célula que acumulou mutações.
As mutações ocorrem em células germinativas e pode levar para as próximas gerações(câncer hereditário) ou
células somáticas (câncer esporádico) restrito a um individuo .
Evolução Clonal
Cancer originou -se de uma célula ancestral comum que acumulou numerosas mutações específicas .
A Partir de um célula original tds tem o mesmo material genético.
Lesão do DNA → Genes supressores de tumor(evitar crescimento desordenado de células), → evolução clonal
Proto-Oncogenes (aumento de função) : Varios genes normais que Regulam o crescimento e a diferenciação
celular normais.
Como um Proto-Oncogene pode se “transformar” em um Oncogene?
O gene que sofreu mutação,vai ter aumento de quantidade de produto gênico e consequentemente vai acelerar a
divisão celular.
Mecanismos de ativação dos proto-oncogenes ?
Mutação pontual, Amplificação Gênica, Translocação cromossômica,Ativação retroviral
Quando sofre alterações é ONCOGENES, relacionado direto ao câncer ,descontrole na velocidade das divisões
celulares .
Supressores Tumorais → Genes de Apoptose → Genes de Reparo do DNA (2 ALELOS ; Perda da função)
Genes supressores de tumor → Regulam o crescimento celular anormal, inibindo-o
P53: Fator de transcrição → Importante no desenvolvimento celular, apoptose, envelhecimento, oncogênese,
em resposta ao estresse e infecções.
Inativação pode levar ao aumento da proliferação, instabilidade genômica e perda de importantes mecanismos de
controle do ciclo celular.
GENE BRCA1 e BRCA2 - Câncer de Mama
EPIGENÉTICA E CÂNCER
Hipermetilação , Hipometilação, miRNAs
O que é a neoplasia?
A neoplasia é uma massa de tecido anormal que surge em diferentes partes do corpo.
Neoplasia é câncer?
Câncer é sinônimo de neoplasia .
BIÓPSIA
Permite saber qual o tipo de câncer, onde o tumor se originou,de que forma se desenvolveu, se houve ou não
metástase,se há ou não alterações na forma e tamanho da célula, e pode ser usada para diagnosticar outros
problemas .
FATORES DE RISCO DO CÂNCER - Ambientais (80% a 90% dos casos) ou herdados • Meio em geral (água,
terra e ar) •Ambiente ocupacional (indústrias químicas e afins) • Ambiente de consumo (alimentos, medicamentos)
• Ambiente social e cultural (estilo e hábitos de vida)
Hábitos e o estilo de vida • Tabagismo • Hábitos Alimentares • Alcoolismo • Medicamentos • Fatores
Ocupacionais • Radiação solar
Entretanto, uma em cada 3 pessoas sofrerá de câncer.
Genética Forense
Trata da utilização dos conhecimentos e das técnicas de genética e de biologia molecular no auxílio à justiça.
Que tipo de informação deve ser “procurada” na molécula de DNA para que seja possível diferenciar os
indivíduos?
Genoma ,repetido em tandem ou repetições agrupadas .
Regiões variáveis no DNA (Polimorfismos) → Marcadores moleculares→ Elucidação de crimes ,Testes de
paternidade , Identificação individual .
Exemplos de Marcadores Moleculares
Microssatélites → Pequenas sequências de DNA (1 a 6 nucleotídeos) que se repetem em tandem (em sequência)
no genoma dos organismos; A variação está em quantas vezes essas sequências se repetem em cada indivíduo.
Quais metodologias são utilizadas para visualizar diferenças do DNA entre indivíduos da mesma espécie?
Metodologia Básica: Extração do DNA → Reação de Amplificação (PCR) → Análise das amostras→
RESULTADOS
Extração de DNA : Sangue ,Swab
(Reação em cadeia da Polimerase) PCR
Permite a amplificação das regiões polimórficasdo DNA;
35 ciclos: - Desnaturação - Hibridação - Extensão
(desnaturação) = rompimento das pontes de H entre as duas fitas de DNA;
(anelamento) = os primers de hibridam em suas posições específicas;
(extensão) = a DNA polimerase sintetiza novas fitas de DNA.
APLICAÇÕES Genética Forense: Crimes contra a vida selvagem, á conservação,, identificação de espécies
Por que a presença do papiloma vírus em mulheres aumentam as chances de desenvolvimento de câncer do
colo do útero?
Esse vírus causa câncer do colo do uterino ao produzir proteínas que fixam e inativam RB e p53, duas proteínas
com papéis importantes na regulação do ciclo celular. Quando são inativadas, as células são estimuladas a
progredir no ciclo celular e se dividir sem os controles que evitam a proliferação celular.
Quais são as características importantes de um traço epigenético?
Um traço epigenético é um traço estável e transmitido para as células ou descendentes, mas não envolve
mudanças na sequência de bases de DNA. Muitos traços epigenéticos são causados por mudanças na expressão
gênica resultante de modificações à cromatina. Embora estáveis, muitos traços epigenéticos podem ser
influenciados por fatores ambientais.
Se o genoma possui bilhões de nucleotídeos, como eu consigo “visualizar” alguma região de interesse?