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DNA O ácido desoxirribonucleico (DNA ou DNA) é uma molécula composta por duas cadeias polinucleotídicas enroladas ao longo de um eixo comum para formar uma dupla hélice onde estão o seu desenvolvimento genético, operação, crescimento e reprodução de todos os organismos conhecidos e muitos vírus. O DNA e o ácido ribonucléico (RNA) são ácidos nucléicos. Junto com proteínas complexas, lipídios e carboidratos (polissacarídeos), os ácidos nucléicos são um dos quatro principais tipos de macromoléculas essenciais para a vida. Figura 1: Sequência de um DNA O DNA é frequentemente comparado a um conjunto de modelos, uma receita ou um código, uma vez que contém as instruções necessárias para produzir outros componentes das células, como proteínas e moléculas de ácido ribonucleico (RNA). Os segmentos de DNA que carregam essa informação genética são chamados de “genes”, mas outras sequências de DNA têm uma função estrutural ou ajudam a regular o uso dessa informação genética. Do ponto de vista químico, o DNA é composto por dois longos polímeros de unidades simples chamadas nucleotídeos, com um esqueleto composto de açúcares e grupos fosfato unidos por ligações éster. Essas duas cadeias se estendem em direções opostas uma à outra e, portanto, são antiparalelas. Cada açúcar está ligado a um dos quatro tipos de moléculas chamadas bases: adenina (A), timina (T), citosina (C) e guanina (G). A sequência dessas quatro bases ao longo da string codifica os dados. A informação é interpretada usando o código genético, que especifica a sequência de aminoácidos nas proteínas. O código é lido copiando segmentos de DNA em RNA, um ácido nucléico relacionado, em um processo denominado " transcrição ". Dentro das células, o DNA é organizado em estruturas chamadas cromossomos. Esses cromossomos são duplicados antes que as células se dividam, em um processo denominado replicação do DNA. Os eucariotos (animais, plantas, fungos e protistas) armazenam o DNA no núcleo da célula, enquanto os procariotos (bactérias e arqueias) estão dentro do citoplasma da célula. Dentro dos cromossomos, proteínas da cromatina, como as histonas compactam e organizam o DNA. Essas estruturas compactas guiam a interação entre o DNA e outras proteínas, ajudando a controlar quais partes do DNA são transcritas. A expressão do gene é influenciada pela forma como o DNA é empacotado nos cromossomos, em uma estrutura chamada cromatina. Modificações básicas podem estar envolvidas na embalagem; regiões que têm pouca ou nenhuma expressão gênica tendem a conter altos níveis de metilação da base de citosina. Por exemplo, metilação da citosina produz 5-metilcitosina, que é importante na inactivação do cromossoma X. O nível médio de metilação varia entre os organismos - o verme Caenorhabditis elegans não tem metilação de citosina, enquanto os vertebrados têm níveis mais elevados e até 1% de seu DNA contém 5-metilcitosina. Apesar da importância da 5-metilcitosina, ela pode ser desaminada para formar uma base de timina, portanto, as citosinas metiladas são especialmente suscetíveis à mutação. Outras modificações de base incluem a metilação da adenina em eubactérias, a presença de 5-hidroximetilcitosina no cérebro, e a glicosilação do uracil para produzir a "base J" nos cinetoplásticos. O DNA pode ser danificado por muitos tipos diferentes de mutagênicos, que alteram a sequência do DNA. Mutagênicos incluem oxidantes, agentes alquilantes, e de alta energia de radiação electromagnética , tal como radiação ultravioleta da luz e raios-X . O tipo de dano ao DNA depende do tipo de mutagênico. Por exemplo, a luz ultravioleta pode danificar o DNA ao produzir dímeros de timina, que são ligações cruzadas entre bases de pirimidina. Por outro lado, oxidantes como radicais livres ou peróxido de hidrogênio eles causam várias formas de danos, incluindo modificações de base (particularmente guanosina) e quebras de fita dupla. Uma célula humana típica contém cerca de 150.000 bases que sofreram danos oxidativos. Dessas lesões oxidativas, as mais perigosas são as quebras de fita dupla, pois são difíceis de reparar e podem produzir mutações pontuais, inserções e deleções da sequência de DNA, bem como translocações cromossômicas. Muitos mutagênicos são inseridos no espaço entre dois pares de bases adjacentes, um fenômeno denominado intercalação. A maioria dos intercaladores são moléculas planas e aromáticas e incluem brometo de etídio, daunomicina e doxorrubicina. Para que um intercalador seja inserido entre os pares de bases, as bases devem ser separadas, distorcendo os fios de DNA pelo desenrolamento da dupla hélice. Isso inibe a transcrição e a replicação do DNA, causando toxicidade e mutações. Como resultado, os intercaladores de DNA costumam ser cancerígenos; o epóxi diol de benzo pireno, as acridinas, aflatoxinas e brometo de etidi são exemplos conhecidos. No entanto, devido à sua capacidade de inibir a transcrição e replicação do DNA, outras toxinas semelhantes também são usadas na quimioterapia para inibir as células cancerosas de crescimento rápido. Bibliografia: https://pontobiologia.com.br/para-que-serve-o-dna/ acesso em 27 de setembro de 2020. https://pontobiologia.com.br/para-que-serve-o-dna/
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