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14/03/2021 1 Centro Universitário Estácio Bacharelado Em Biomedicina Disciplina: Genética Forense 1 DECIFRANDO O DNA 2 Alterações e reparo do DNA § Além dos erros de replicação o DNA está continuamente sofrendo danos por ação de agentes químicos e físicos; § Presença de sofisticados mecanismos de reparo; § Erros não corrigidos se perpetuam; § Nucleotídeos incorporados erroneamente ou que sofrem alteração química 3 Alterações e reparo do DNA § Podem ser espontâneas (T. H. Morgan, 1910) ou induzidas (p. ex. Raio-X, H. J. Muller, 1927) § Fundamento da hereditariedade; • Surgimento de novos alelos • Novas características na população § Células somáticas e células germinativas Câncer Transmissão 4 § Mutações: • Afetam uma característica (Fenotipicamente diferentes) • Geralmente associada a patologias • Sofrem seleção natural • Frequência menor que 1% § Polimorfismos: • Afetam uma característica ou não • Não associados a patologias • Não sofrem efeito de seleção natural (Equilíbro de Hardy- Weinberg) • Frequência maior que 1% MUTAÇÕES VS POLIMORFISMOS 5 Polimorfismos vs Mutação 6 14/03/2021 2 Divisão celular Fase G0 Início do Ciclo Ocorre a síntese do DNA. Replicação dos Cromossomos Citocinese Continua o crescimento. A célula prepara-se para a divsão Período de crescimento. 7 ALTERAÇÕES GENÉTICAS § Podem ocorrer em diferentes níveis: Cromossômicas Subcromossômicas Pontuais 8 ALTERAÇÕES CROMOSSÔMICAS 9 ALTERAÇÕES CROMOSSÔMICAS 10 ALTERAÇÕES CROMOSSÔMICAS § Numéricas: • Síndrome de Down (+21), Klinefelter (XXY), Turner (X0) § Estruturais: • Translocações (Ex.: Cromossomo Filadélfia), cromossomos em anel, inversões de segmentos cromossômicos. 11 12 14/03/2021 3 REPLICAÇÃO DO DNA - Vídeo https://www.youtube.com/watch?v=TNKWgcFPHqw 13 POLIMORFISMO DE NUCLEOTÍDEO ÚNICO (SNP) 14 ALTERAÇÃO DE UMA ÚNICA BASE § Mutação de ponto § Polimorfismo de nucleotídeo único 15 ALTERAÇÃO DE UMA ÚNICA BASE § Erros de incorporação durante a replicação: • DNA polimerase é extremamente eficiente: 1 erro em cada 109 a 1010 nucleotídeos • Atividade revisora “proofreading” identifica e excisa, permitindo a adição de um correto. • Sistema de reparo pode não ser capaz de identificar qual nucleotídeo está incorreto. 16 ALTERAÇÃO DE UMA ÚNICA BASE 17 ALTERAÇÃO DE UMA ÚNICA BASE § Alterações químicas no nucleotídeos de DNA • Desaminação hidrolítica de bases (perda de –NH2): altera as propriedades de pareamento • Perda de bases: depurinação e despirimidização • Formação de dímeros de Timina: ação da luz ultravioleta. 18 14/03/2021 4 ALTERAÇÃO DE UMA ÚNICA BASE 19 ALTERAÇÃO DE UMA ÚNICA BASE 20 ALTERAÇÃO DE UMA ÚNICA BASE 21 22 INSEÇÕES E DELEÇÕES § Mudança na matriz de leitura: 23 MECANISMOS DE MUTAÇÃO 24 14/03/2021 5 RECOMBINAÇÃO HOMÓLOGA Ø Utiliza como molde: - Cromossomo; - Cromátide irmão; - Sequência repetida. Ø Alta fidelidade de reparação. Fonte: site, Berkeley Lab Scientists Discover, Universidade da California. 25 NÃO HOMÓLOGA DE JUNÇÃO DE EXTREMIDADES – NHEJ Fonte: Frontiers in Bioscience 6, d1412-1422, novembro de 2001 26 MECANISMOS DE VARIABILIDADE 27 MECANISMOS DE VARIABILIDADE 28 MECANISMOS DE VARIABILIDADE § Herança cromossômica: 29 MECANISMOS DE VARIABILIDADE § Herança cromossômica: • 4 possibilidades de combinações para cada par de cromossomos • 23 pares de cromossomos que segregam independentemente. § 423 possibilidades de combinações! 1 em 423 = 1 em 70.368.744.177.664 30 14/03/2021 6 • Profª. Drª. Samara Rodrigues Bonfim Damasceno Oliveira. • Biomédica • Especialista em Biotecnologia • Doutora e Mestre em Farmacologia • Pós-Doutora em Fisiologia e Farmacologia • samara.damasceno@estacio.br 31
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