07-Mutacoes

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GENÉTICA
PROF. ROBERTO ANDRADE
MUTAÇÃO
ESTABILIDADE DO GENOMA 
•A fidelidade do processo de replicação é mantida pela ações das 
DNAs polimerases e suas funções de correção de leitura. 
•A capacidade de produzir uma cópia exata do DNA original é 
essencial para a transmissão da informação genética ao longo das 
gerações. 
•Além das DNAs polimerases, existe sistemas de reparo e controle 
de qualidade da replicação, que mantém a estabilidade do genoma. 
ALTERAÇÕES GENÉTICAS
O DNA não é tão inerte quanto nos 
parece.
ALTERAÇÕES GENÉTICAS
ESTABILIDADE DOS CROMOSSOMOS 
•Todo o ciclo celular, incluíndo a divisão celular, apresenta sistemas de controle de 
qualidade. 
•O ponto de checagem é um estágio no ciclo celular em que a célula examina sinais 
internos e externos e "decide" se irá continuar ou não a divisão celular. 
•Dentre os fatores avaliados, encontra-se a integridade do DNA. 
•Estes reguladores do ciclo celular podem fazer que eventos chave, tais como a replicação 
de DNA ou a separação cromossômica, aconteçam. 
•Mutações são alterações que ocorrem no conteúdo genético de um ser vivo. 
•São dividas de acordo com o local onde ocorrem. 
Alterações Gênicas 
•Alterações na sequência de nucleotídeos do DNA. 
•Provocam a alteração da transcrição do RNA mensageiro (RNAm), e por conseguinte, da proteína 
traduzida. 
•Dependendo da complexidade podem também causar alterações cromossômicas. 
Alterações Cromossômicas 
•Alterações na estrutura ou na quantidade de cromossomos. 
•Podem afetar desde uma pequena região de um cromossomo até todo o conjunto cromossômico de um 
ser vivo. 
MUTAÇÃO GENÉTICA
•Alteração na composição de nucleotídeos no DNA genômico. 
•Podem afetar um ou mais genes. 
•As alterações envolvem desde mudanças na sequência de nucleotídeos até a redução ou aumento da 
quantidade de pares de bases. 
•Representam um importante componente do processo evolutivo dos seres vivos. 
MUTAÇÃO GÊNICA
Sem mutações, todos os genes existiram apenas em uma única forma.
•Em eucariotos, estima-se uma taxa de mutação espontânea de 10-5 a 10-6 evento/locus/geração. 
•A grande maioria das mutações são silenciosas, ou seja, não produzem alterações fisiológicas e/ou 
morfológicas.
1 em 100.000 até 1 em 1.000.000
Eventualmente, mutações 
podem provocar 
alterações patológicas.
MUTAÇÃO GÊNICA
•Mutações variam quanto ao tipo de célula em que ocorrem e seus fatores etiológicos. 
Mutações em Células Somáticas 
•Podem afetar partes localizadas do corpo, ou ainda, todo o organismo. 
•Provocam a perda de função (parcial ou total). 
•Estão relacionadas às neoplasias. 
Mutações em Células Germinativas 
•Afetam os gametas e todas as células somáticas originadas de um zigoto afetado. 
•Provocam alterações hereditárias na prole. 
•Estão associadas às neoplasias infantis. 
Fatores internos (fisiológicos) 
•Falhas nos mecanismos de controle da replicação. 
•Falhas no sistema de reparo do DNA. 
Fatores externos (ambientais) 
•Radiação ionizante. 
•Mutagênicos químicos.
MUTAÇÃO GÊNICA
MUTAÇÃO GÊNICA
O   a   X    a   a     a a   a     a     a     ( ),      a  
    a     a           a a a . E a ,  a  a       a
a a     a a   a      2,083   109  a             b    a  a 0 C    a 
 760      . Ob    a      a a     a         a  a a    .   
b  a  a     ba a  a     a a   a            a a  a     a a
      .  E a  a    a   ,  a  a a    ,  a  a    a   a
a     a   a         a a  (F a 13.11). P   , a  a a  X    a  
Drosophila a a   a a a  3% a  a a    a   a a  a a a    1.000    a      a a . E a
a   a   a   a      a     a  X    a       (single­hit),      a 
a a  a     a a a            a . O   a,  a  a     a  bab a   a   
a  a       a a a .
Q a             a a ? O          a b ba a a     a     a   a
a a   a     a      a a   a .  A  a   a     a a    a      
a a   a              a a .  M       ba     a a     a  a a a  
  a .
A  a a   a   a b     a a   a a     ,    a   ,  a ,
    a a  (Ca  6). E a  ab a   a     a    b a    
a     a a . C         a   b a   a ,    a            a
a        b a a  a   a   a .
A  ad a  UV      a    a a    a . Ma     a   ab a    a   a
a     a   a     a   a     DNA,        a   a   a a     a a .  O   a   UV
a       . P a ,    a   a ,  a a  a  a a a  a   a    a a
   UV. A   UV,  ,          a a  a   a . A ab   a   UV 
DNA          a   254  . A  a a   a  a b      254  ,     
    a     UV    a   a   a  ab     UV    a     a .  E   in  vitro
a       a  ab   a   a   a  254  ,  ,  a ,  a ­     a a .  D  
a   a  ab     UV    a   ( a    a)      a     a       
a  (F a  13.12).  O       a  a a   a       a .  (1)  O     ba   a
a  a   a ­    DNA      a  a   a   DNA.  (2) D a       a  
    a a      DNA,        a     UV  (   a   M a     a  
DNA, a a     a ).
FIGURA 13.10 O espectro eletromagn tico.
Bases moleculares da herança
Mutações
• As mutações podem ocorrer devido a:
Fatores ambientais
 ✓ Radiações ionizante e UV
 ✓ Substâncias tóxicas
Fatores fisiológicos
 ✓ Falhas nos mecanismos de replicação
 ✓ Falhas nos mecanismos de reparo do DNA
nicotina
naftilamina
uretano
pireno
Wednesday, March 6, 2013
FATORES AMBIENTAIS 
•UV e raio-X
EFEITOS DA RADIAÇÃO UV
Hidrólise de citosina (erro de pareamento)
Dímeros de timina (bloqueio da replicação)FIGURA 13.12 Fotoprodutos de pirimidina por irradia o UV. A. Hidr lise de citosina em uma forma hidrato que pode causar erro
de pareamento das bases durante a replica o. B. Liga o cruzada de mol culas de timina adjacentes para formar d meros de
timina, que bloqueiam a replica o do DNA.
FIGURA 13.13 Alguns potentes mut genos qu micos.
Se a 5-bromo racila e i er em a forma enol, meno freq en e, como rifo fa o de n cleo dio no momen o de a
incorpora o a m filamen o na cen e de DNA, er incorporada dian e da g anina no filamen o-molde e ca ar ma
ran i o G:C A:T (Fig a 13.15 A). Se, por m, a 5-bromo racila for incorporada em a forma ce o mai freq en e
dian e da adenina (no l gar da imina) e ofrer ma modifica o a om rica para a forma enol d ran e ma replica o
b eq en e, ca ar ran i o A:T G:C (Fig a 13.15 B). Por an o, a 5-bromo racila ind ran i e na d a dire e ,
A:T G:C. Uma con eq ncia impor an e de a bidirecionalidade da ran i e ind ida por 5-bromo racila q e
MUTAÇÃO GÊNICA
FIGURA 13.12 Fotoprodutos de pirimidina por irradia o UV. A. Hidr lise de citosina em uma forma hidrato que pode causar erro
de pareamento das bases durante a replica o. B. Liga o cruzada de mol culas de timina adjacentes para formar d meros de
timina, que bloqueiam a replica o do DNA.
FIGURA 13.13 Alguns potentes mut genos qu micos.
Se a 5-bromo racila e i er em a forma enol, meno freq en e, como rifo fa o de n cleo dio no momen o de a
incorpora o a m filamen o na cen e de DNA, er incorporada dian e da g anina no filamen o-molde e ca ar ma
ran i o G:C A:T (Fig a 13.15 A). Se, por m, a 5-bromo racila for incorporada em a forma ce o mai freq en e
dian e da adenina (no l gar da imina) e ofrer ma modifica o a om rica para a forma enol d ran e ma replica o
b eq en e, ca ar ran i o A:T G:C (Fig a 13.15 B). Por an o, a 5-bromo racila ind ran i e na d a dire e ,
A:T G:C. Uma con eq ncia impor an e de a bidirecionalidade da ran i e ind ida por 5-bromo racila q e
FIGURA 13.12 Fotoprodutos de pirimidina por irradia o UV. A. Hidr lise de citosina em uma forma hidrato que pode causar erro
de pareamento das bases durante a replica o. B. Liga o cruzada de mol culas de timina adjacentes para formar d meros de
timina, que bloqueiam a replica o do DNA.
FIGURA 13.13 Alguns potentes mut genos qu micos.
Se a 5-bromo racila e i er em a forma enol, meno freq en e, como rifo fa o de n cleo dio no momen o de a
incorpora o a m filamen o na cen e de DNA, er incorporada dian e da g anina no filamen o-molde e ca ar ma
ran i o G:C A:T (Fig a 13.15 A). Se, por m, a 5-bromo racila for incorporada em a forma ce o mai freq en e
dian e da adenina (no l gar da imina) e ofrer ma modifica o a om rica para aforma enol d ran e ma replica o
b eq en e, ca ar ran i o A:T G:C (Fig a 13.15 B). Por an o, a 5-bromo racila ind ran i e na d a dire e ,
A:T G:C. Uma con eq ncia impor an e de a bidirecionalidade da ran i e ind ida por 5-bromo racila q e
FIGURA 13.12 Fotoprodutos de pirimidina por irradia o UV. A. Hidr lise de citosina em uma forma hidrato que pode causar erro
de pareamento das bases durante a replica o. B. Liga o cruzada de mol culas de timina adjacentes para formar d meros de
timina, que bloqueiam a replica o do DNA.
FIGURA 13.13 Alguns potentes mut genos qu micos.
Se a 5-bromo racila e i er em a forma enol, meno freq en e, como rifo fa o de n cleo dio no momen o de a
incorpora o a m filamen o na cen e de DNA, er incorporada dian e da g anina no filamen o-molde e ca ar ma
ran i o G:C A:T (Fig a 13.15 A). Se, por m, a 5-bromo racila for incorporada em a forma ce o mai freq en e
dian e da adenina (no l gar da imina) e ofrer ma modifica o a om rica para a forma enol d ran e ma replica o
b eq en e, ca ar ran i o A:T G:C (Fig a 13.15 B). Por an o, a 5-bromo racila ind ran i e na d a dire e ,
A:T G:C. Uma con eq ncia impor an e de a bidirecionalidade da ran i e ind ida por 5-bromo racila q e
FATORES AMBIENTAIS 
•Mutagênicos químicos 
 ✓ Agentes alquilantes, análogos de bases e espécies reativas (radicais livres).
EFEITOS DE MUTAGÊNICOS QUÍMICOS 
Desaminação por NHO2 
Pareamento com análogos de bases
),*85$������3URGXWRV�IRUPDGRV�DS³V�R�'1$�WHU�VLGR�DWDFDGR�SRU�UDGLFDLV�GH�R[LJªQLR��$EUHYLD§£R��G5� �'HVR[LUULERVH�
&RPR�R�QºPHUR�GH�UHSHWL§µHV�VH�FRUUHODFLRQD�DR�IHQ³WLSR�GD�GRHQ§D"�2V�VHUHV�KXPDQRV�QRUPDOPHQWH
GHPRQVWUDP�YDULD§£R�FRQVLGHU¡YHO�QR�QºPHUR�GH�UHSHWL§µHV�&**�QR�JHQH�)05����TXH�YDULDP�GH���D����
FRP�R�DOHOR�PDLV�IUHTXHQWH�FRQWHQGR����UHSHWL§µHV��3RU�YH]HV��JHQLWRUHV�H�DY³V�Q£R�DIHWDGRV�G£R�RULJHP
D� GLYHUVRV� GHVFHQGHQWHV� FRP� D� V­QGURPH� GR� ;� IU¡JLO�� 2V� GHVFHQGHQWHV� FRP� RV� VLQWRPDV� GD� GRHQ§D
DSUHVHQWDP� HQRUPH� QºPHUR� GH� UHSHWL§µHV�� TXH� YDULDP� GH� ���� D� ������ �)LJXUD� ������ %��� 7DPE©P� VH
REVHUYRX�TXH�RV�JHQLWRUHV�H�RV�DY³V�Q£R�DIHWDGRV�FRQWªP�XP�DXPHQWR�QR�QºPHUR�GH�F³SLDV�GD�UHSHWL§£R�
PDV�TXH�YDULDP�GH�DSHQDV����D������3RU�HVVH�PRWLYR��WHP�VLGR�GLWR�TXH�HVVHV�DQFHVWUDLV�FDUUHLDP�SU©�
PXWD§µHV��$V�UHSHWL§µHV�QHVVHV�DOHORV�SU©�PXWDGRV�Q£R�V£R�VXILFLHQWHV�SDUD�FDXVDU�R�IHQ³WLSR�GD�GRHQ§D�
PDV�V£R�PXLWR�PDLV�LQVW¡YHLV��RX�VHMD��IDFLOPHQWH�H[SDQGLGDV��GR�TXH�RV�DOHORV�QRUPDLV�H��DVVLP��OHYDP�D
XPD�H[SDQV£R�DLQGD�PDLRU�QD�VXD�GHVFHQGªQFLD���(P�JHUDO��TXDQWR�PDLV�H[SDQGLGD�D�UHSHWL§£R��PDLRU�D
LQVWDELOLGDGH�SDUHFH�VHU��
Alterações de bases por EROs
m a e o iginalmen e ind ida o e e an logo da imina amb m odem e ind ida a ol a ao i o el agem ela
5-b omo acila. A 2-amino ina em a o emelhan e, ma inco o ada no l ga da adenina o g anina.
FIG A 13.14 Pa eame de ba e e e 5-b m acila e ade i a (A) g a i a (B).
O (HN 2) m o en e m geno com a o no DNA e e o n o em e lica o. O cido ni o o
o oca de amina o o ida i a do g o amino na adenina, g anina e ci o ina. E a ea o con e e o g o amino em
g o ce o e modifica o o encial de liga o ao hid og nio da ba e modificada (F 13.16). A adenina de aminada
em hi o an ina, e fa a com a ci o ina em e da imina. A ci o ina con e ida em acila, e fa a com a adenina
em e da g anina. A de amina o da g anina od an ina, ma a an ina a im como a g anina fa a com a
ci o ina. Po an o, a de amina o da g anina n o m ag nica. Como a de amina o da adenina e l a em an i e A:T
 G:C, e a de amina o da ci o ina od an i e G:C A:T, o cido ni o o ind an i e na d a di e e ,
A:T G:C. Logo, a m a e ind ida o cido ni o o amb m o ind ida a ol a ao i o el agem elo cido
ni o o. Te e e conhecimen o ob e a m a o ind ida o cido ni o o acom anhando o P oblema e ol ido 
P e i o da b i i e de amino cido ind ida o m geno mico .
m a e o iginalmen e ind ida o e e an logo da imina amb m odem e ind ida a ol a ao i o el agem ela
5-b omo acila. A 2-amino ina em a o emelhan e, ma inco o ada no l ga da adenina o g anina.
FIG A 13.14 Pa eame de ba e e e 5-b m acila e ade i a (A) g a i a (B).
O (HN 2) m o en e m geno com a o no DNA e e o n o em e lica o. O cido ni o o
o oca de amina o o ida i a do g o amino na adenina, g anina e ci o ina. E a ea o con e e o g o amino em
g o ce o e modifica o o encial de liga o ao hid og nio da ba e modificada (F 13.16). A adenina de aminada
em hi o an ina, e fa a com a ci o ina em e da imina. A ci o ina con e ida em acila, e fa a com a adenina
em e da g anina. A de amina o da g anina od an ina, ma a an ina a im como a g anina fa a com a
ci o ina. Po an o, a de amina o da g anina n o m ag nica. Como a de amina o da adenina e l a em an i e A:T
 G:C, e a de amina o da ci o ina od an i e G:C A:T, o cido ni o o ind an i e na d a di e e ,
A:T G:C. Logo, a m a e ind ida o cido ni o o amb m o ind ida a ol a ao i o el agem elo cido
ni o o. Te e e conhecimen o ob e a m a o ind ida o cido ni o o acom anhando o P oblema e ol ido 
P e i o da b i i e de amino cido ind ida o m geno mico .
a e e , da a de a de e a e a e abe a e c ca , c f e c a e a a e
de e de da ea dade d a e e. U eca de a e e a e e a a e a a fe c a de 
e a e a a a a ba e , e a e a e c a de a ea e de ba e . P e e , EMS ca a e a da
ba e d DNA a e 7-N e 6-O. A 7-e a a, a d d da, fa a c a a e ca a a e G:C 
A:T. O d da a a de ba e a a ce de e a d DNA e a e e d e
a e a , a e e da a de a de e a d a e ce de e a . A a e e
a a e , b e d a e e a a e d f c a (a e e e d a a ea ), fa e a a
c ada de f a e c a de DNA e d e eb a c ca , e e a e de
abe a e c ca (Ca 6). P a , c c a e, a e e a a e a e e a efe a c
e e ec f c e a de ba e , c d a ac d a .
A c da a a d a e e a a e , a e e d a e d a a (NH2OH) e efe
a c e ec f c . I d a e a a e G:C A:T. Q a d DNA a ad c d a a, a
da c a d ad . A d a c a e a e fa a c a ade a, ca a d a e G:C A:T.
Te d e a a e ec f c dade, a d a a f a c a f ca de a e a . A a e
d da a e e e a e a e e c d e a de ba e e, a , a e e ca ada 
a e , d d da e d a c a e e d a e e b dade c d a a. (1) A d a a d a
e e de a e c a de ba e A:T ca a e. (2) A d a a d a e e de a e c
 a de ba e G:C ca a e. P a , de- e a a d a a a a e f ca e de e ada a f
a a A:T G:C G:C AT.
FIGURA 13.16 O cido ni roso ind m a es por desamina o o ida i a das bases no DNA. O cido ni roso con er e adenina
em hipo an ina (A), ca sando ransi o A:T G:C; ci osina em racila (B), ca sando ransi o G:C A:T; e g anina em an ina
(C), q e n o m ag nica. J n os, os efei os do cido ni roso sobre a adenina e a ci osina e plicam a capacidade de ind ir
ransi o nas d as dire es, A:T G:C.
MUTAÇÃO GÊNICA
FATORES FISIOLÓGICOS 
•Falhas nos mecanismos de controle da replicação 
 ✓ Mutações pontuais ao longo da sequência de pares de base. 
 ✓ Substituição, inserção e deleção de nucleotídeos.
Substituição
Inserção
Deleção
Sequência 
original
Sequência 
original
Sequência 
original
Sequência 
mutante
Sequência 
mutante
Sequência 
mutante
erro
MUTAÇÕES PONTUAIS
Substituição
Inserção
Deleção
Sequência 
original
Sequência 
original
Sequência 
original
Sequência 
mutante
Sequência 
mutante
Sequência 
mutante
erro
MUTAÇÃO GÊNICA
FATORES FISIOLÓGICOS 
•Falhas nos mecanismos de controle da replicação 
 ✓ Mutações com rearranjos genômicos que alteram a estrutura do cromossomo através da 
modificações em sequências gênicas. 
 ✓ Ocorrem através de: 
 - deleção; 
 - duplicação; 
 - inversão; 
 - translocação.
Bases moleculares da herança
Mutações
• Falhas nos mecanismos de replicação:
 ✓ Mutação com rearranjos genômicos ! deleções, duplicações, inversões e translocações de 
sequências.
Wednesday, March 6, 2013
REARRANJOGENÔMICO
Bases moleculares da herança
Mutações
• Falhas nos mecanismos de replicação:
 ✓ Mutação com rearranjos genômicos ! deleções, duplicações, inversões e translocações de 
sequências.
Wednesday, March 6, 2013
➡
Bases moleculares da herança
Mutações
• Falhas nos mecanismos de replicação:
 ✓ Mutação com rearranjos genômicos ! deleções, duplicações, inversões e translocações de 
sequências.
Wednesday, March 6, 2013
Deleção
Bases moleculares da herança
Mutações
• Falhas nos mecanismos de replicação:
 ✓ Mutação com rearranjos genômicos ! deleções, duplicações, inversões e translocações de 
sequências.
Wednesday, March 6, 2013
Bases moleculares da herança
Mutações
• Falhas nos mecanismos de replicação:
 ✓ Mutação com rearranjos genômicos ! deleções, duplicações, inversões e translocações de 
sequências.
Wednesday, March 6, 2013
➡
Duplicação
Bases moleculares da herança
Mutações
• Falhas nos mecanismos de replicação:
 ✓ Mutação com rearranjos genômicos ! deleções, duplicações, inversões e translocações de 
sequências.
Wednesday, March 6, 2013
Bases moleculares da herança
Mutações
• Falhas nos mecanismos de replicação:
 ✓ Mutação com rearranjos genômicos ! deleções, duplicações, inversões e translocações de 
sequências.
Wednesday, March 6, 2013
➡
Inversão
Translocação
➡
Bases moleculares da herança
Mutações
• Falhas nos mecanismos de replicação:
 ✓ Mutação com rearranjos genômicos ! deleções, duplicações, inversões e translocações de 
sequências.
Wednesday, March 6, 2013
Bases moleculares da herança
Mutações
• Falhas nos mecanismos de replicação:
 ✓ Mutação com rearranjos genômicos ! deleções, duplicações, inversões e translocações de 
sequências.
Wednesday, March 6, 2013
REARRANJO GENÔMICO
MUTAÇÃO GÊNICA
FATORES FISIOLÓGICOS 
•Falhas no sistema de reparo do DNA 
•Conjunto de proteínas nucleares com as seguintes funções: 
 - reconhecer eventuais danos na sequência de nucleotídeos; 
 - reparar a área atingida mantendo a integridade estrutural e a sequência original. 
•Importante mecanismo de manutenção da integridade genética. 
•São bastante eficientes, com uma margem de erro mínima. 
•Reduzem as chances do aparecimento de mutações. 
•Estima-se que apenas 1 mutação em 10.000.000 de eventos não é corrigida. 
SISTEMA DE REPARO DO DNA
Bases moleculares da herança
Mecanismos de reparo do DNA
Wednesday, March 6, 2013
Mecanismos de reparo do DNA
Reparo por excisão de 
base
Wednesday, March 6, 2013
Radiação ionizante ou agentes químicos mutagênicos atingem a molécula de DNA
A mutação não será corrigida pela DNA polimerase, ativando assim o sistema de reparo
Nucleases removem o local afetado e regiões vizinhas 
DNA polimerases do sistema de reparo reconstituem a sequência retirada
A DNA ligase adiciona as ligações fosfodiéster da nova sequência
CARIÓTIPO HUMANO 
•As células humanas diplóides contêm 46 cromossomos dividido em: 
 ✓ 44 autossomos; 
 ✓ 2 cromossomos sexuais, que são XX no sexo feminino e XY no sexo masculino. 
•O cariótipo representa os 23 pares de cromossomos homólogos da espécie humana.
ALTERAÇÕES CROMOSSÔMICAS
♂♀
•As alterações cromossômicas podem afetar a estrutura ou o número de cromossomos do genoma. 
•São fatores determinantes para o surgimento de síndromes genéticas.
ALTERAÇÕES CROMOSSÔMICAS
),*85$������$� LOXVWUD§£R�HVW¡�GLYLGLGD�HP� WUªV� UHJLµHV�FRORULGDV�SDUD� LOXVWUDU�RV�SULQFLSDLV� WLSRV�GH�PXWD§µHV�FURPRVV´PLFDV�TXH�SRGHP
RFRUUHU��D�SHUGD��R�JDQKR�RX�D�UHDORFD§£R�GH�FURPRVVRPRV�LQWHLURV�RX�GH�VHJPHQWRV�FURPRVV´PLFRV��2�FURPRVVRPR�GR�WLSR�VHOYDJHP�HVW¡
GHPRQVWUDGR�DR�FHQWUR�
$V� DOWHUD§µHV� QR� QºPHUR� GH� FURPRVVRPRV� V£R� GH� GRLV� WLSRV� E¡VLFRV�� DOWHUD§µHV� HP� FRQMXQWRV
FRPSOHWRV� GH� FURPRVVRPRV�� TXH� UHVXOWDP� HP� XPD� FRQGL§£R� GHQRPLQDGD� HXSORLGLD� DEHUUDQWH� H
DOWHUD§µHV� HP� SDUWHV� GRV� FRQMXQWRV� GH� FURPRVVRPRV�� TXH� UHVXOWDP� HP� XPD� FRQGL§£R� GHQRPLQDGD
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ALTERAÇÕES ESTRUTURAIS 
•São relacionadas às mutações gênicas que provocam rupturas nos cromossomos, resultando em 
cromossomos com falta ou excesso de um ou mais segmentos. 
Deleção 
•Perda de um segmento do cromossomo. 
•Síndrome de cri du chat (síndrome do miado do gato). 
•Deleção do braço curto do cromossomo 5. 
•Incidência: 1:50.000. 
•Características gerais: 
 - retardo mental; 
 - microcefalia; 
 - aspecto arredondado da face; 
 - presença de dobras epicânticas nos olhos; 
 - choro semelhante a um miado de gato.
ALTERAÇÕES CROMOSSÔMICAS
ALTERAÇÕES ESTRUTURAIS 
Translocação 
•Rearranjo de partes entre cromossomos não-homólogos. 
•Síndrome de Down → cromossomos 14 e 21 (< 5%). 
•Leucemia mielóide crônica → cromossomos 9 e 22 (Cromossomo Filadélfia). 
•Linfoma de Burkitt → cromossomos 8 e 14. 
•Sarcoma de Ewing → cromossomos 11 e 22
ALTERAÇÕES CROMOSSÔMICAS
cromossomo 20
cromossomo 4
cromossomo 4
cromossomo 20
Translocações recíprocas são encontradas 
em cerca de 1:625 recém-nascidos e 
geralmente não causam danos. 
ALTERAÇÕES CROMOSSÔMICAS
Bases moleculares da herança
Duplicações de sequências
Mutações
• Falhas nos mecanismos de replicação:
 ✓ Mutação com rearranjos genômicos ! deleções, duplicações, inversões e translocações de 
sequências.
Wednesday, March 6, 2013
cromossomo
região 
duplicada 
ALTERAÇÕES ESTRUTURAIS 
Duplicação 
•Qualquer duplicação de uma região de DNA que contenha um gene. 
•Em geral, a duplicação parece ser bem menos nociva que a deleção. 
•A maioria das duplicações resulta de um crossing-over desigual entre cromátides homólogas, 
durante a meiose.
ALTERAÇÕES CROMOSSÔMICAS
ALTERAÇÕES ESTRUTURAIS 
Inversão 
•Fragmento cromossômico resultante de duas quebras que sofre uma rotação de 180°. 
•Uma inversão geralmente não causa um fenótipo anormal nos portadores. 
•Sua importância médica é para a prole, resultando em indivíduos com vários tipos de anomalias, 
tanto físicas quanto mentais.
Bases moleculares da herança
Inversões de sequências
Mutações
• Falhas nos mecanismos de replicação:
 ✓ Mutação com rearranjos genômicos ! deleções, duplicações, inversões e translocações de 
sequências.
Wednesday, March 6, 2013
ALTERAÇÕES NUMÉRICAS 
•A poliploidia, presença de conjuntos extras de cromossomos, é bastante comum em vegetais, mas 
muito rara em animais. 
•Em animais, nos quais a reprodução é basicamente sexuada, a poliploidia é rara, provavelmente 
porque interfere no mecanismo de determinação sexual. 
•Alterações cromossômicas numéricas ocorrem emcélulas somáticas através de 2 formas: 
 ✓ euploidias, envolvendo todo o genoma; 
 ✓ aneuploidias, ocorrendo apenas em parte do genoma. 
•As euploidias são muito comuns em plantas, principalmente gramíneas, tais como trigo e cevada.
ALTERAÇÕES CROMOSSÔMICAS
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ALTERAÇÕES NUMÉRICAS - ANEUPLOIDIAS 
•Alterações no número de cromossomos encontrados em cada célula. 
•Geralmente é aumento ou diminuição de 1 cromossomo de cada par. 
•Etiologia da maioria das síndromes genéticas. 
•As aneuploidias podem atingir qualquer um dos 23 pares de cromossomos homólogos. 
•Quanto maior o cromossomo atingido, maiores serão as alterações. 
•Seu surgimento ocorre durante a meiose.
ALTERAÇÕES CROMOSSÔMICAS
ALTERAÇÕES NUMÉRICAS - ANEUPLOIDIAS 
•Nulissomia 
 - falta de um dos pares de cromossomos homólogos; 
 - é representada pela notação “2n-2”; 
 - na espécie humana é letal. 
•Monossomia 
 - falta de 1 cromossomo em um dos pares homólogos; 
 - resulta em 1 cromossomo a menos no total do cariótipo; 
 - é representada pela notação “2n-1”. 
•Trissomia 
 - presença de 1 cromossomo em um dos pares homólogos; 
 - resulta em 1 cromossomo a mais no total do cariótipo; 
 - é representada pela notação “2n+1”. 
 - apresentam maior incidência dentre as aneuploidias. 
•Polissomia 
 - presença de mais de 1 cromossomo em um dos pares homólogos; 
 - é representada pela notação “2n+2”, “2n+3” ou “2n+4”.
ALTERAÇÕES CROMOSSÔMICAS
ALTERAÇÕES NUMÉRICAS - ANEUPLOIDIAS 
Monossomia - Síndrome de Turner 
•Monossomia do cromossomo sexual (45, X). 
•Ocorre apenas em indivíduos do sexo feminino. 
•Incidência: 1:2.500 
•Características gerais: 
 - atraso do desenvolvimento sexual; 
 - geralmente estéril; 
 - baixa estatura; 
 - pescoço alado; 
 - anormalidades cardiovasculares; 
 - deficiência auditiva; 
 - raramente apresentam deficiência mental.
ALTERAÇÕES CROMOSSÔMICAS
ALTERAÇÕES NUMÉRICAS - ANEUPLOIDIAS 
Trissomia - Síndrome de Down 
•Trissomia do cromossomo 21 (47, +21). 
•Ocorre em indivíduos de ambos os sexos. 
•Incidência: 1:700. 
•Aumenta com a idade da mãe para 1:350. 
•Características gerais: 
 - mãos largas e curtas com prega palmar; 
 - baixa estatura; 
 - hiperflexibilidade das articulações; 
 - retardo mental variável; 
 - cabeça larga e face redonda; 
 - complicações cardíacas; 
 - baixa expectativa de vida.
ALTERAÇÕES CROMOSSÔMICAS
ALTERAÇÕES NUMÉRICAS - ANEUPLOIDIAS 
Trissomia - Síndrome de Edward 
•Trissomia do cromossomo 18 (47, +18). 
•Ocorre em indivíduos de ambos os sexos. 
•Incidência: 1:8.000. 
•Os indivíduos com essa síndrome geralmente morrem antes dos seis meses de vida. 
•Características gerais: 
 - malformação congênita de diversos órgãos; 
 - deficiência mental; 
 - atrofia do sistema nervoso; 
 - retardo de crescimento; 
 - anomalia no septo ventricular cardíaco.
ALTERAÇÕES CROMOSSÔMICAS
ALTERAÇÕES NUMÉRICAS - ANEUPLOIDIAS 
Trissomia - Síndrome de Klinefelter 
•Trissomia do cromossomo sexual (47, XXY). 
•Ocorre apenas em indivíduos do sexo masculino. 
•Incidência: 1:500. 
•Características gerais: 
 - atrofia testicular; 
 - esterilidade; 
 - infantilismo dos órgãos sexuais; 
 - mamas desenvolvidas; 
 - deficiência mental em grau variado.
ALTERAÇÕES CROMOSSÔMICAS
ALTERAÇÕES NUMÉRICAS - ANEUPLOIDIAS 
Trissomia - Síndrome do Triplo X 
•Trissomia do cromossomo sexual (47, XXX). 
•Ocorre apenas em indivíduos do sexo feminino. 
•Aparência normal. 
•Incidência: 1:1.000. 
•Como a maioria dos indivíduos são apenas levemente afetada ou assintomática, estima-se que apenas 
10% dos indivíduos com trissomia X sejam realmente diagnosticada. 
•Características gerais: 
 - órgãos genitais normais; 
 - fertilidade limitada; 
 - retardo mental leve.
ALTERAÇÕES CROMOSSÔMICAS
ALTERAÇÕES NUMÉRICAS - ANEUPLOIDIAS 
Trissomia - Síndrome do super-macho 
•Trissomia do cromossomo sexual (47, XYY). 
•Ocorre apenas em indivíduos do sexo masculino. 
•Aparência normal, porém com comportamento agressivo. 
•Incidência: 1:1.000. 
•Características eventuais gerais: 
 - atraso no desenvolvimento da fala e linguagem; 
 - déficit de atenção e problemas de comportamento; 
 - testículos com tamanho aumentado; 
 - problemas de fertilidade. 
ALTERAÇÕES CROMOSSÔMICAS
Referências Bibliográficas
ALBERTS, B. et al. Molecular Biology of the Cell. 6ª ed. New York: Garland Science; 2014. 
GRIFFITS, A. J. F. et al. Introdução à genética. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2013. 
JUNQUEIRA, L. C. & CARNEIRO, J. Biologia Celular e Molecular. 9ª Edição. Editora Guanabara 
Koogan, 2012. 
SNUSTAD, D. P.; SIMMONS, M. Fundamentos de genética. 6. ed. Rio de Janeiro: Guanabara 
Koogan, 2013.