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Compactação do DNA, os Cromossomos e métodos de análise Aula 2 e 3 Adriana Taveira Estrutura dos cromossomos humanos • DNA + proteínas = cromatina Tipos de histonas • Cinco tipos principais de histonas Compactação do DNA Compactação do DNA Cromossomo sem histonas Eucromatina e Heterocromatina Eucromatina e Heterocromatina • Eucromatina: – regiões eletronlúcidas • Heterocromatina – regiões eletrondensas Heterocromatina Constitutiva: • Presente nas regiões centroméricas e teloméricas • Ocorre em regiões correspondentes dos cromossomos homólogos • Rica em DNA repetitivo ou satélite Facultativa • Um estado fisiológico reprimido do DNA numa região condensada da cromatina • Pode ocorrer em apenas um dos pares dos cromossomos homólogos. • Ex.: heterocromatina de um dos cromossomos X de mamíferos placentários XX Heterocromatina Facultativa • Cromossomo X, nas fêmeas Pelagem dos gatos • A inativação do cromossomo X ocorre ao acaso, podendo ocorrer a inativação do X materno ou do X paterno. Organização do genoma humano • O DNA nos cromossomos não está distribuído aleatoriamente • Regiões com características similares tendem a ser agrupadas • Consequência clínica: – Anomalias dos cromossomos em regiões do genoma ricas em genes são mais graves • Genes – 10% do genoma • DNA cópia única e DNA repetitivo Tipos de DNA • DNA de sequência única (10 a 80%): – Cópia única do gene por genoma, responsáveis pela codificação de proteínas com diversas funções • Fisiológicas: hemoglobina • Nutritivas: ovalbumina • Estruturais: miosina • DNA de sequência medianamente repetidas (10 a 40%): – constituído pelas famílias de genes codificantes (genes para RNAr, RNAt e histonas) – Sequências funcionais não codificantes (repetições teloméricas, encontradas nos telômeros dos cromossomos) • DNA de sequências altamente repetidas (0 a 50%): – geralmente são sequências muito curtas – localizam, preferencialmente, nas regiões próximas ao centrômero (heterocromatina centromérica) Núcleo interfásico • Quantos cromossomos têm esta célula? Cromossomo metafásico • Número de cromossomos de uma espécie é determinado na metáfase Cromossomo metafásico • Tamanho e a posição do centrômero são as principais formas de se diferenciar morfologicamente os cromossomos em metáfase Centrômero Centrômero FISH (Fluorescence in situ hybridization) • Centrômero FISH (Fluorescence in situ hybridization) • Telômero Telômero • Presentes nas extremidades dos cromossomos lineares • Função: – proteção, manutenção da estabilidade cromossômica • Formados por repetições de seis nucleotídeos: TTAGGG Telômero Constrições secundárias RON – Região organizadora do nucléolo • Função: produzir ribossomos • Composição: - RNA: 3-17% (RNAr - RNP) - DNAr: até 17% (sequências altamente repetidas) - Proteínas: até 85% RON – Região organizadora do nucléolo RON – Região organizadora do nucléolo Idiograma • Como organizar um? • Tamanho e posição do centrômero • Pares de homólogos em posição decrescente • Numerar 1 – 22 + par sexual • Reunir os cromossomos nos seus respectivos grupos A-G (X - C e o Y- G) • Cariótipo é representado: 46, XX ou 46, XY • Síndromes: 47, XY + 13 • Mosaico: 46, XY/ 47, XYY/ 45, X • Alterações estruturais: 46, XX, r18 ou 46, XY, 5p- Técnicas de bandeamento • Banda G (Giemsa) • Banda Q (Quinacrina) • Banda C (centrômero) • Banda R (reverso G) • Banda NOR (região organizadora do nucléolo) • Banda T (telômero) Técnicas de bandeamento • Banda G (Giemsa) – tripsina e Giemsa Banda G – anomalia numérica Banda G – anomalia estrutural Cromossomos politênicos Banda R • Reverso da banca G Banda C Banda Q Banda RON FISH – Fluorescent In Situ Hybridization FISH – Fluorescent In Situ Hybridization Diferentes bandas a) Banda G b) Banda Q c) Banda R d) Banda C Preparação • Cultura celular – Heparina – Meio de cultura – Glutamina e soro fetal bovino – Hemaglutinina Avaliação
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