AULA 3_MUTAÇÃO

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AULA_3 
MUTAÇÃO
ACH4157 – Genética Molecular
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GERAM OS DIFERENTES ALELOS
•VARIAÇÕES GENÉTICAS
ALELO
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• Os genes podem apresentar alelos 
diferentes!
• Alelos apresentam diferenças nas sequências 
de nucleotídeos relativos ao mesmo gene;
• Ou seja, “versões” diferentes para um gene.homólogos
ALELOALELO
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•Como surgem os diferentes alelos 
de um gene?
ALELO
MUTAÇÃO
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•O que é uma mutação?
MUTAÇÃO
•É uma alteração no DNA (na sequência de 
nucleotídeos);
•Portanto é a fonte geradora dos diferentes 
alelos (da variação genética);
•Pode ocorrer ou não em um gene! 
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Alelos diferentes para a beta 
globina nos cromossomos 
homólogos (cromossomo 11)
ALELO
• Os genes costumam apresentar diferentes alelos;
• Por exemplo, existem indivíduos heterozigotos para a 
beta globina;
• Cada homólogo porta um alelo diferente!
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GENE da BETA GLOBINA
• A hemoglobina é uma proteína fundamental para muitos organismos;
• Alterações nas sequências (mutações) nos genes da globina;
• Podem ocasionar doenças. 
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GENE da BETA GLOBINA
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• Um exemplo extremo onde a alteração de um único nucleotídeo 
gera diferenças grandes na proteína.
GENE da BETA GLOBINA
GENE e MUTAÇÃO
• Gene é uma sequência de nucleotídeos (portanto, uma sequência de 
DNA);
• Que carrega informação necessária para gerar um RNA;
• No caso de ser um RNAm, o gene vai codificar uma informação para gerar 
um polipeptídeo (uma proteína);
• Mutações surgem quando ocorrem alterações nas sequências de 
nucleotídeos de um alelo;
• Mutações podem alterar informações do RNAm que vai gerar uma 
proteína alterada. 10
TIPOS DE MUTAÇÃO
• As mutações podem ser pequenas, envolvendo um ou 
poucos nucleotídeos;
• Podem envolver extensas áreas do cromossomo;
• Ou podem afetar a quantidade de cromossomos ou mesmo 
de genomas!
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• Mutações podem ser PONTUAIS:
• Que envolvem diferentes 
possibilidades com alterações 
mínimas;
• Podendo se restringir a um único 
nucleotídeo. 
MUTAÇÃO
MUTAÇÃO
• As consequências das mutações, mesmo nos genes podem gerar 
desde nenhum efeito/ consequência até inviabilizar a função gênica. 
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MUTAÇÃO
• Mutações podem envolver longos 
trechos de DNA;
• Nesse caso são denominadas 
mutações CROMOSSÔMICAS;
• Que alteram grandes extensões 
do cromossomo, podendo 
envolver vários genes.
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MUTAÇÃO
• Uma das formas da síndrome de 
Down é causada por uma 
trissomia parcial do cromossomo 
21;
• Na meiose de um dos pais houve 
uma translocação, comumente 
envolvendo quebra e ligação dos 
cromossomos acrocêntricos 14 e 
21. 
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MUTAÇÃO
• As mutações podem levar ao aumento ou a diminuição do 
de trechos de um cromossomo ou de um cromossomo 
inteiro (ou de cromossomos); 
• Mutações dessa natureza são denominadas aberrações 
cromossômicas NUMÉRICAS.
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MUTAÇÃO
• Mutações que afetam o número de cromossomos de uma 
célula, são denominadas ANEUPLOIDIAS;
• Enquanto mutações que afetam todo um (ou mais) lotes 
haplóides do genoma são denominadas EUPLOIDIAS.
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MUTAÇÃO
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• As aneuploidias podem ser 
meióticas ou mitóticas; 
• Causadas pela não 
separação correta dos 
cromossomos durante a 
divisão. 
MUTAÇÃO
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• A causa mais comum da 
síndrome de Down (95% 
dos casos) é a trissomia do 
cromossomo 21;
• Consequência de não 
disjunção na formação do 
espermatozóide ou do 
oócito. 
MUTAÇÃO
• Acredita-se que o ancestral do 
trigo moderno (Triticum 
aestivum) seja um exemplo de 
euploidia;
• Resultado de hibridação entre 
espécies seguidas de duplicação 
dos genomas. 
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• As mutações surgem de forma espontânea ou podem ser induzidas. 
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• As mutações ESPONTÂNEAS são inerentes às próprias células.
• Replicação do DNA;
• Reações químicas espontâneas;
• DNA sujeito à subprodutos metabólicos. 
AGENTES CAUSADORES de MUTAÇÃO
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• Um exemplo de mutação causada por uma reação química 
espontânea é a desaminação (perda de um grupo amino) das bases 
nitrogenadas do DNA;
• Mais comum de acontecer com a citosina que é transformada em 
uracila.
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AGENTES CAUSADORES de MUTAÇÃO
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• As mutações INDUZIDAS podem ser causadas por uma 
diversidade de fatores externos: 
• Radiação;
• Luz ultravioleta;
• Agentes químicos. 
AGENTES CAUSADORES de MUTAÇÃO
•Um exemplo de mutações aumentadas por radiação
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AGENTES CAUSADORES de MUTAÇÃO
1986
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TAXA de MUTAÇÃO
• As mutações são eventos raros, mas passíveis de serem medidos;
• A taxa de mutação expressa o número de mutações por unidade de 
tempo (número de gerações celulares/ de indivíduos nascidos/ de 
divisões celulares); 
• Taxa de mutação: 1/ 14 células
• Ou 1/ 7 divisões celulares
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FREQUÊNCIA de MUTAÇÃO
• A frequência de mutação expressa a frequência que um tipo de 
mutação (ou mutante) é encontrado numa população de células ou 
de indivíduos. 
• A frequência de mutações na 
população final (de oito 
células) é de 2/8 (25%)
• A taxa/ frequência é 
variável de espécie 
para espécie/ da região 
do DNA/ fase da vida 
etc... 
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TAXA DE MUTAÇÃO
• Taxa de mutações 
espontâneas
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MECANISMOS de REPARO
•As células de procariotos e eucariotos;
•Desenvolveram diferentes tipos de mecanismos para reverter 
o número de mutações;
•Para diferentes tipos de mutações em diferentes momentos 
do ciclo celular.
XERODERMA PIGMENTOSO• Doença genética autossômica recessiva 
(1:200.000);
• Indivíduos afetados por essa doença 
apresentam extrema sensibilidade aos 
raios ultravioleta;
• Essa condição aumenta a taxa de 
mutação dos tecidos mais expostos 
como a pele, e as suscetibilidade aos 
tumores (1000x).
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• Causa da doença genética é um alelo 
do gene responsável por um dos 
mecanismos de reparo de mutações. 
MECANISMOS de REPARO
• Mutações espontâneas ou induzidas são aleatórias;
• Ou seja, são imprevisíveis: 
• Não se sabe quando, onde e quantas vão ocorrer; 
• E em que região do cromossomo vai acontecer!
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MUTAÇÃO
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MUTAÇÃO
• EFEITOS 
• Tanto em genes quanto em regiões não gênicas dos 
cromossomos, as mutações pode ser,
• INÓCUAS 
• NO PRAZO CURTO • NO PRAZO LONGO
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MUTAÇÃO
• No prazo curto, ao longo da vida de um organismo, a tendência das
mutações é serem potencialmente nocivas.
• Principalmente, levando em conta
mutações gênicas…
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MUTAÇÃO
• No prazo longo, as mutações são as causas das variações genéticas
que possibilitam a evolução biológica!
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	Slide 29: XERODERMA PIGMENTOSO
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