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Adriano Negrão Zingra RESUMO BIOLOGIA MOLECULAR E GENÉTICA Assunto: Introdução à genética. Introdução: · Gene é a região do DNA transcrita como única unidade e que carrega informações sobre uma característica hereditária particular geralmente corresponde a: 1. Uma única proteína (ou conjunto de proteínas relacionadas. 2. Um único RNA (ou conjunto de RNAs relacionados). · A recombinação genética é o fator que permite a diversidade entre os indivíduos. A recombinação é o mecanismo que reorganiza os genes já existentes nos cromossomos. Seu mecanismo primário para que ocorra é a reprodução sexuada. · Os RNA transcritos têm possivelmente uma relação com a regulação das atividades celulares e não somente a função de produzir proteínas. · O genoma que não é transcrito pode ter várias características como, regiões não traduzidas, heterocromatina, sequencias únicas e outras finalidades. Como novos genes são gerados? · Consiste na mudança da sequência de bases do DNA que resulta na inserção de diferentes aminoácidos na proteína e consequentemente mudanças no fenótipo. · Mutação intragênica. · Duplicação genica · Segmento de DNA embaralhado. · Transferência Horizontal. 1. O gene de uma espécie é inserido em outra espécie. 2. Resistência a antibióticos. Tipos de mutação genica: · Deleção: pode ser removida uma única base do DNA ou milhares delas. A remoção de um número de bases que não seja múltiplo de três altera completamente a mensagem do gene. · Inserção: O número de bases adicionadas ao DNA pode variar. A adição de um número que não seja múltiplo de três altera completamente a mensagem do gene. Quando é inserida uma sequência igual a outra ocorre uma duplicação. · Substituição: (substituição de uma só base do DNA) 1. Mutação Silenciosa: Substituição de uma base do DNA por outra (no 3º nucleotídeo de cada códon), mas que resulta num códon que codifica o mesmo aminoácido, devido à redundância do código genético. São muito comuns e responsáveis pela diversidade genética que não é expressa fenotipicamente. 2. Mutação com perda de sentido: Substituição de uma base do DNA por outra, que tem como consequência a substituição de um aminoácido por outro na proteína codificada. A conformação da proteína pode ser alterada. (e: anemia falciforme). 3. Mutação sem sentido (nonsense): Substituição de uma base do DNA de tal modo que, no RNAm, um códon que especifica um aminoácido é alterado para um códon de STOP, ou o contrário. Origina uma proteína mais curta ou mais longa do que a proteína normal. Transferência Horizontal: · Sabe-se de 4 mecanismos principais que podem atuar na transferência horizontal de genes. · Conjugação: É a troca de material genético entre células, geralmente a fim de reprodução. É a forma básica de reprodução sexuada em bactérias. · Transdução : É o processo de transferência de um gene de uma bactéria para outra por meio de um vírus. · Transformação: É a capacidade de adquirir pedaços de DNA dispersos no meio e utiliza-los como se fossem seu DNA. · Agentes de transferência de genes: Algumas bactérias usam elementos parecidos com os usados pelos vírus, para produzir e transferir “pacotes” com DNA codificante. Esse processo foi recentemente descrito, em bactérias marinhas (Rhodobacter capsulatus). Acredita-se que esteja envolvido com as adaptações às mudanças que ocorrem bruscamente no ambiente. Como as funções genicas são decifradas: · Genes que possuem homologia (ou outras relações) com genes implicados em fenótipos equivalentes em outros organismos. · Genes que são membros de famílias genicas para as quais outros membros estão implicados em doenças. · Genes que são membros de famílias genicas para as quais outros membros mapeiam para outras regiões que contém genes de susceptilidade. image1.png image2.gif