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Material Genético
Genética Veterinária (Universidade Federal do Rio Grande do Sul)
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Genoma:​ ​​coleção ​ ​de​ ​moléculas ​ ​de​ ​DNA​ ​característica​ ​de​ ​um ​ ​organismo. 
Cada ​ ​​gene ​ ​​é​ ​um ​ ​trecho​ ​de​ ​pares​ ​de​ ​nucleotídeos ​ ​ao ​ ​longo ​ ​de​ ​uma ​ ​molécula ​ ​de​ ​DNA. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O ​ ​material​ ​genético​ ​deve: 
● Conter ​ ​toda ​ ​a ​ ​informação ​ ​para ​ ​a ​ ​estruturação​ ​da ​ ​célula ​ ​de​ ​um ​ ​organismo; 
● Se ​ ​replicar ​ ​com ​ ​precisão; 
● Ser​ ​capaz ​ ​de​ ​variação​ ​(mutação ​ ​e​ ​recombinação), ​ ​senão ​ ​não ​ ​haveria​ ​evolução. 
 
Como​ ​foi​ ​Provado​ ​que​ ​DNA​ ​é ​ ​o​ ​Material 
Genético 
Griffith, ​ ​1928:​ ​experimento​ ​com ​ ​as 
bactérias ​ ​→​ ​princípio ​ ​transformante. 
Avery,​ ​MacLeod ​ ​e​ ​McCarty,​ ​1944:​ ​mesmo 
experimento,​ ​mostrando ​ ​que ​ ​a ​ ​bactéria​ ​viva 
adquiriu ​ ​os ​ ​genes​ ​que ​ ​especificam ​ ​a ​ ​síntese ​ ​da 
cápsula ​ ​das ​ ​células ​ ​mortas. ​ ​Descobriram ​ ​que ​ ​o 
“princípio ​ ​transformante” ​ ​não ​ ​é​ ​afetado ​ ​pelo 
tratamento​ ​com ​ ​protease​ ​ou ​ ​ribonuclease, ​ ​mas​ ​é 
inativado ​ ​pelo ​ ​tratamento​ ​com 
desorixxibonuclease. 
 
 
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RNA​ ​Como​ ​Material​ ​Genético 
Na​ ​maioria ​ ​dos ​ ​organismos, ​ ​o ​ ​DNA​ ​leva​ ​a ​ ​informação ​ ​genética.​ ​No​ ​entando, ​ ​alguns ​ ​vírus 
usam ​ ​RNA​ ​como ​ ​material​ ​genético. 
 
Propriedades​ ​e ​ ​Características​ ​do​ ​DNA ​ ​e ​ ​RNA 
Nucleotídeo​ ​→​​ ​fosfato ​ ​+ ​ ​pentose ​ ​(açúcar) ​ ​+ ​ ​base ​ ​nitrogenada. 
O ​ ​fosfato ​ ​fica ​ ​ligado ​ ​ao ​ ​carbono ​ ​5​ ​da ​ ​pentose. 
A​ ​base ​ ​nitrogenada ​ ​fica ​ ​ligada ​ ​ao ​ ​carbono ​ ​1​ ​da ​ ​pentose. 
A​ ​pentose ​ ​do ​ ​RNA​ ​(ribose) ​ ​tem​ ​um ​ ​grupo ​ ​-OH ​ ​na ​ ​mesma​ ​posição ​ ​em​ ​que ​ ​a ​ ​pentose ​ ​do 
DNA​ ​(desoxirribose) ​ ​tem​ ​um ​ ​-H. 
Os ​ ​nucleotídeos ​ ​ligam-se ​ ​através​ ​de​ ​ligações ​ ​fosfodiéster ​ ​(covalentes). 
Nucleosídeo​ ​→​​ ​pentose ​ ​+ ​ ​base ​ ​nitrogenada. 
 
Bases​ ​Nitrogenadas 
● Púricas ​ ​(derivadas ​ ​das ​ ​purinas) ​ ​→​ ​Adenina ​ ​e​ ​Guanina; 
● Pirimídicas ​ ​(derivadas ​ ​das ​ ​pirimidinas) ​ ​→​ ​Citosina, ​ ​Timina ​ ​e​ ​Uracila. 
As​ ​bases ​ ​pareiam-se​ ​através​ ​de​ ​pontes ​ ​de​ ​hidrogênio. ​ ​A​ ​e​ ​T ​ ​→​ ​ligação ​ ​dupla. ​ ​C ​ ​e​ ​G​ ​→ 
ligação ​ ​tripla. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Estrutura​ ​do​ ​DNA ​ ​e ​ ​RNA:​ ​​Watson ​ ​& ​ ​Crick,​ ​baseados ​ ​nos ​ ​estudos ​ ​de 
difração ​ ​de​ ​raio ​ ​X ​ ​conduzidos ​ ​por ​ ​Rosalind ​ ​Franklin ​ ​e​ ​Maurice​ ​Wilkins, 
propuseram ​ ​o ​ ​modelo ​ ​de​ ​que ​ ​o ​ ​DNA​ ​é​ ​uma ​ ​hélice ​ ​dupla ​ ​e​ ​que ​ ​suas ​ ​fitas ​ ​se 
enrolam ​ ​em​ ​torno ​ ​do ​ ​eixo ​ ​da ​ ​hélice. 
Dupla​ ​Hélice: 
● Pentoses​ ​para ​ ​fora ​ ​(corrimão), ​ ​bases ​ ​pareadas ​ ​para ​ ​dentro; 
● Uma​ ​fita ​ ​na ​ ​posição ​ ​5’​ ​- ​ ​3’​ ​e​ ​a ​ ​outra ​ ​3’​ ​- ​ ​5’; 
● Proporção ​ ​de​ ​C/G ​ ​e​ ​A/T ​ ​igual. 
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Principais​ ​Forças ​ ​que​ ​Mantêm​ ​a​ ​Dupla​ ​Hélice ​ ​de​ ​DNA 
Ligações​ ​Covalentes​ ​→​ ​​unem ​ ​os ​ ​átomos ​ ​das ​ ​moléculas; 
Efeitos​ ​Hidrofóbicos​ ​→​ ​​bases ​ ​são ​ ​forçadas ​ ​para ​ ​o ​ ​interior ​ ​da ​ ​dupla ​ ​hélice; 
Forças ​ ​de​ ​Van​ ​der ​ ​Waals​ ​→​ ​​entre​ ​as ​ ​bases ​ ​adjacentes ​ ​(forças ​ ​fracas); 
Pontes​ ​de​ ​Hidrogênio​ ​→​ ​​entre​ ​as ​ ​bases ​ ​(ligações ​ ​fortes); 
Ligações​ ​Fosfodiéster​ ​→​ ​​entre​ ​os ​ ​nucleotídeos. 
 
Propriedades​ ​Importantes​ ​do​ ​DNA 
Complementaridade​ ​→​ ​​entre​ ​as ​ ​bases ​ ​nitrogenadas; 
Antiparalelismo​ ​→​ ​​confere​ ​direcionalidade ​ ​às ​ ​cadeias. ​ ​As​ ​duas ​ ​fitas ​ ​de​ ​nucleotídeos 
ocorrem​ ​em​ ​sentidos ​ ​opostos, ​ ​têm​ ​polaridade ​ ​inversa. 
Desnaturação​ ​(fusão)​ ​→​ ​​pontes ​ ​de​ ​hidrogênio ​ ​rompidas ​ ​e​ ​separação​ ​da ​ ​dupla ​ ​fita. 
Temperatura​ ​alta ​ ​( ​in ​ ​vitro ​). 
Renaturação​ ​(anelamento)​ ​→​ ​​formação ​ ​de​ ​pontes ​ ​de​ ​hidrogênio ​ ​entre​ ​as ​ ​bases. 
Diminuição ​ ​da ​ ​temperatura​ ​( ​in ​ ​vitro ​). ​ ​Portanto,​ ​a ​ ​desnaturação ​ ​do ​ ​DNA​ ​é​ ​reversível.​ ​Isso 
também​ ​se​ ​aplica ​ ​o ​ ​RNA. 
 
Em ​ ​qualquer ​ ​organismo ​ ​o ​ ​DNA​ ​existe​ ​como ​ ​uma ​ ​massa ​ ​compacta ​ ​limitada ​ ​a ​ ​uma ​ ​área 
definida. ​ ​No​ ​caso ​ ​dos ​ ​eucariotos, ​ ​essa​ ​área​ ​é​ ​o ​ ​núcleo ​ ​celular. 
 
Genoma 
É ​ ​o ​ ​conjunto ​ ​completo ​ ​de​ ​DNA​ ​de​ ​uma ​ ​unidade ​ ​celular ​ ​de​ ​um ​ ​organismo ​ ​(todo ​ ​o 
genótipo ​ ​de​ ​uma ​ ​célula ​ ​do ​ ​indivíduo). 
O ​ ​tamanho ​ ​do ​ ​genoma​ ​de​ ​um ​ ​organismo ​ ​varia​ ​de​ ​espécie​ ​para ​ ​espécie.​ ​A​ ​quantidade 
total ​ ​de​ ​DNA​ ​presente​ ​no ​ ​genoma​ ​é​ ​chamada ​ ​de​ ​valor ​ ​C ​ ​(medido ​ ​em​ ​pares​ ​de​ ​bases). 
De​ ​forma​ ​geral,​ ​o ​ ​aumento ​ ​da ​ ​complexidade ​ ​de​ ​um ​ ​grupo ​ ​de​ ​organismos ​ ​leva​ ​ao 
aumento ​ ​do ​ ​tamanho ​ ​do ​ ​genoma,​ ​mas​ ​existem​ ​muitas ​ ​exceções.​ ​Há,​ ​portanto, ​ ​uma 
impossibilidade ​ ​de​ ​correlacionar ​ ​o ​ ​tamanho ​ ​do ​ ​genoma​ ​diretamente​ ​com ​ ​a ​ ​complexidade ​ ​do 
organismo. 
Não​ ​há ​ ​relação​ ​entre​ ​a ​ ​quantidade ​ ​de​ ​DNA​ ​e​ ​número ​ ​de​ ​genes​ ​presentes​ ​no ​ ​organismo. 
 
Disposição​ ​do​ ​DNA​ ​no​ ​Núcleo​ ​da​ ​Célula 
Cromatina ​ ​é​ ​o ​ ​complexo ​ ​de​ ​DNA​ ​+ ​ ​proteínas ​ ​empacotado ​ ​para ​ ​caber​ ​no ​ ​núcleo ​ ​da 
célula ​ ​interfásica. 
Cromossomo ​ ​de​ ​eucariotos ​ ​são ​ ​estruturas​ ​lineares ​ ​formadas ​ ​também​ ​por ​ ​DNA​ ​+ 
proteínas, ​ ​presentes​ ​nas ​ ​células ​ ​em​ ​divisão. ​ ​São ​ ​o ​ ​DNA​ ​dobrado ​ ​sobre ​ ​si ​ ​mesmo​ ​muitas ​ ​vezes, 
com ​ ​o ​ ​auxílio ​ ​das ​ ​histonas. 
 
 
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Cromátide:​ ​os ​ ​cromossomos ​ ​são ​ ​copiados ​ ​e​ ​cada ​ ​um ​ ​fica ​ ​formado ​ ​por ​ ​dois ​ ​segmentos, 
as ​ ​cromátides.​ ​Uma​ ​cromátide ​ ​é​ ​a ​ ​cópia ​ ​da ​ ​outra. 
 
Compactação​ ​do​ ​DNA 
O ​ ​DNA​ ​possui ​ ​dois ​ ​tipos ​ ​de​ ​proteínas ​ ​associadas. 
Histonas​ ​→​ ​​proteínas ​ ​básicas ​ ​carregadas​ ​positivamente ​ ​que ​ ​se​ ​ligam ​ ​ao ​ ​DNA, 
responsáveis ​ ​por ​ ​grande​ ​parte​ ​da ​ ​compactação ​ ​do ​ ​DNA​ ​nuclear ​ ​e​ ​têm​ ​papel ​ ​na ​ ​regulação 
gênica. ​ ​Classes ​ ​de​ ​histonas: 
 
 
Não-Histonas​ ​→​ ​​ligadas ​ ​às ​ ​histonas, ​ ​carregadas​ ​negativamente.​ ​Papel ​ ​estrutural ​ ​e​ ​na 
regulação​ ​gênica. 
 
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Nucleossomos:​​ ​associação ​ ​da ​ ​dupla ​ ​hélice ​ ​de​ ​DNA​ ​com ​ ​um ​ ​grupo ​ ​específico ​ ​de 
histonas. ​ ​Duas ​ ​cópias ​ ​de​ ​cada ​ ​uma ​ ​das ​ ​quatro ​ ​histonas ​ ​constituem ​ ​um ​ ​octâmero,​ ​em 
torno ​ ​do ​ ​qual ​ ​um ​ ​segmento​ ​de​ ​dupla ​ ​hélice ​ ​de​ ​DNA​ ​se​ ​enrola,​ ​como ​ ​uma ​ ​linha ​ ​em 
torno ​ ​de​ ​um ​ ​carretel.​ ​Octâmero​ ​circundado ​ ​por ​ ​2​ ​voltas ​ ​de​ ​DNA​ ​constitui ​ ​um 
nucleossomo. 
A​ ​histona ​ ​H1​ ​tem​ ​papel ​ ​na ​ ​organização ​ ​da ​ ​cromatina ​ ​ocupando ​ ​lugar ​ ​na ​ ​região 
espaçadora ​ ​internucleossômica. 
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