AULA CITOGENÉTICA E CROMOSSOMOPATIAS

Prévia do material em texto

Professora: Diana Bahia
Aluna: Izabella Freire Bastos Xavier
AULA CITOGENÉTICA E CROMOSSOMOPATIAS
1- Sobre Hibridização in situ denominada "FISH"
a) Conceitue:
Resposta:
FISH ou do inglês (Fluorescence In Situ Hybridization) é uma técnica de hibridação in situ
por fluorescência. É bem utilizada em citogenética, tem o objetivo de localizar
sequências específicas de DNA dentro de cromossomos e, assim, permite visualizar
alterações genéticas. Dessa forma, o FISH, permite identificar genes específicos ou regiões
cromossômicas e pode até detectar pequenas anormalidades cromossômicas que não
seriam visíveis em um cariótipo tradicional
b) Explique o fundamento da técnica.
Resposta:
FISH é usado para:
Localizar genes específicos em cromossomos.
Detecção de microdeleções (pequenas perdas de DNA) ou microduplicações.
Estudo de translocações cromossômicas que podem estar associadas a cânceres.
Identificação de anomalias genéticas específicas, como na síndrome de DiGeorge ou
síndrome de Williams.
Pesquisa em células tumorais para detectar alterações cromossômicas associadas ao
câncer.
O fundamento da técnica de FISH baseia-se no princípio da hibridação entre duas cadeias
de ácidos nucleicos (DNA ou RNA), onde uma sequência de DNA complementar se liga a
uma sequência-alvo específica, formando uma estrutura estável. No caso do FISH, essa
hibridação ocorre in situ, ou seja, diretamente nas células ou cromossomos intactos, sem a
necessidade de extração e amplificação do DNA.
Passo a Passo do Fundamento da Técnica:
Seleção da Sonda Fluorescente
Preparação da Amostra
Desnaturação do DNA
Hibridação
Lavagem
Visualização com Microscópio de Fluorescência
c) Explique quatro utilidades para a pesquisa científica ou clínica do uso da Hibridização
in situ e cite uma limitação da técnica (incluir na resposta para que serve, tipo de sonda
e como é detectada, quais são três aplicações da técnica)
Resposta:
Como funciona FISH:
1.Para que serve:
● A FISH serve para identificar e localizar sequências específicas de DNA ou RNA
diretamente em cromossomos ou células intactas. Ela é útil para analisar
alterações cromossômicas e expressão genética.
2.Tipo de sonda:
● A sonda utilizada é um fragmento curto de DNA ou RNA complementar à
sequência-alvo do gene ou região do cromossomo que se deseja estudar. Além
disso, ela é marcada com corantes fluorescentes, que permitem a visualização
sob um microscópio de fluorescência.
3.Como é detectada:
● Quando a sonda se liga à sequência de interesse, ela emite luz fluorescente,
gerando pontos ou áreas luminosas visíveis. A cor da fluorescência depende do
tipo de corante usado (geralmente diferentes cores para sondas diferentes,
permitindo a análise múltipla).
Quatro utilidades para a pesquisa científica e clínica com o uso da tecnica:
1.Detecção de Alterações Cromossômicas:
● A FISH é amplamente usada para detectar anomalias cromossômicas, como
trissomias (presença de cromossomo extra), deleções, duplicações ou
translocações.
Exemplo: Identificar a síndrome de Down (trissomia 21), utiliza-se uma sonda
específica para o cromossomo 21. A sonda é um fragmento de DNA que se liga a
uma região do cromossomo 21.
Identificar o cromossomo Philadelphia (translocação entre os cromossomos 9 e
22, presente na leucemia mieloide crônica), utiliza-se sondas de DNA, que são
fragmentos de DNA complementar às regiões de interesse nos cromossomos 9 e
22.
Essa aplicação é crucial para o diagnóstico pré-natal e o diagnóstico de várias
doenças genéticas.
2.Diagnóstico e Prognóstico de Câncer:
● Técnica frequentemente usada na oncologia para estudar alterações genéticas
associadas a diversos tipos de câncer.
Exemplo: detecção da amplificação do gene HER2 no câncer de mama, que pode
ajudar a determinar o prognóstico e a escolha de tratamentos direcionados,
como a terapia com trastuzumabe, a sonda utilizada para detectar a
amplificação do gene HER2 no câncer de mama é uma sonda de DNA, projetada
para se ligar à região do gene HER2 no cromossomo 17.
Outras aplicações incluem a detecção de translocações em cânceres
hematológicos (como leucemias) e a amplificação de genes oncogênicos.
3.Estudos de Estrutura Cromossômica e Genômica:
● Uma ótima ferramenta para estudar a organização dos cromossomos e a
estrutura do genoma.
Exemplo: Pode ser usada para investigar a localização de genes específicos
dentro do núcleo celular ou para mapear regiões do genoma com precisão. Além
disso, FISH ajuda a entender a variabilidade genômica entre diferentes espécies
ou entre células normais e tumorais. A sonda utilizada para estudos de estrutura
cromossômica e genômica é principalmente uma sonda de DNA, que pode ser
projetada para sequências específicas de genes, regiões cromossômicas ou
grandes regiões do genoma.
4.Aconselhamento Genético:
● Importante no aconselhamento genético, permitindo a identificação de
alterações cromossômicas em pacientes que apresentam sintomas de doenças
genéticas raras. Ao identificar essas alterações, o FISH auxilia os profissionais de
saúde a determinar os riscos de transmissão hereditária e a oferecer orientações
sobre o planejamento familiar e prevenção. A sonda utilizada em FISH no
contexto do aconselhamento genético será sempre específica para a alteração
cromossômica que está sendo investigada
Limitação da Técnica FISH:
Existem algumas limitações como, a necessidade de sondas específicas para
cada sequência de interesse. Logo, a técnica só é eficiente para identificar as
alterações cromossômicas ou sequências genéticas que já sejam conhecidas e
para as quais se tenha desenvolvido sondas adequadas. Assim, se houver uma
nova mutação ou alteração genética não for previamente identificada, o FISH
pode não ser capaz de detectar essa mudança. Além disso, a resolução espacial
de FISH pode ser limitada, dificultando a análise de alterações muito pequenas
ou de genes localizados em regiões complexas ou repetitivas do genoma.
2) Citogenética e alterações cromossômicas
a) Para que serve a citogenética?
Resposta:
Área da genética que estuda os cromossomos, suas estruturas, números e funções. O foco
está em como as alterações genéticas, como mutações, deleções, duplicações ou
translocações cromossômicas, podem levar a doenças genéticas e distúrbios
cromossômicos.
b) Como algumas alterações cromossômicas poderiam levar ao desenvolvimento de
câncer? Cite exemplos dessas alterações.
Respostas:
As alterações cromossômicas podem se relacionar com o desenvolvimento de câncer.
Entretanto, as alterações estruturais são mais comumente associadas ao desenvolvimento
de câncer porque podem afetar diretamente os genes reguladores do crescimento celular.
Quando esses genes são alterados, podem perder o controle sobre o ciclo celular e
promover o crescimento descontrolado, o que é a base para o câncer.
Ativação de oncogenes: Como as translocações podem colocar um oncogene (gene que
promove o câncer) sob o controle de um promotor ativo, a célula começa a se dividir
descontroladamente.
São exemplos dessas alterações:
1. Inativação de genes supressores de tumor: Se uma deleção ou translocação resultar
na perda ou inativação de um gene supressor de tumor, como o TP53, a célula pode
escapar do controle normal e começar a proliferar de maneira desordenada.
2. Instabilidade genômica: As alterações estruturais podem tornar o genoma instável, o
que aumenta a probabilidade de novas mutações, incluindo aquelas que causam o
câncer.
c) Defina a alteração cromossômica denominada INVERSÃO. Cite possíveis
consequências da inversão cromossômica.
Respostas:
A inversão ocorre quando uma parte do cromossomo se quebra, vira ao contrário e se
reconecta no mesmo lugar, mas de cabeça para baixo. Ou seja, a ordem dos genes naquela
parte do cromossomo é invertida.
Normalmente, as inversões não causam problemas graves porque a quantidade de material
genético não muda. Mas, em alguns casos, a inversão pode interferir na expressão dos
genes ou causar problemas durante a meiose (a formação dos gametas), podendo levar a
anomaliasgenéticas nos filhos.