PREPARAV2 Genetica

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GENÉTICA
Prof. Dr. Emerson Moreira Reis
DIAGNÓSTICO MOLECULAR: Reação da Polimerase em Cadeia (PCR)
TÍTULO DA APRESENTAÇÃO – Loren Ipsum
 Técnica que permite amplificar o número de cópias de um segmento específico da sequência de nucleotídeos de uma molécula de DNA.
 Descrita por Kary Mullis, em 1983. Em 1993, atribuído o Prémio Nobel da Química pelo seu trabalho.
 Utiliza os seguintes reagentes:
 Amostra de DNA;
 Desoxiribonucleotídeos (dATP, dCTP, dGTP e dTTP);
 Oligonucleotídeos (primers);
 Taq DNA polimerase.
 Solução tampão de pH.
 
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 Estes reagentes são misturados em um tubo e colocado no termociclador (“máquina de PCR”), que realiza ciclos de temperatura pré-estabelecidos com tempos exatos específicos para cada reação.
 Cada ciclo consiste de 3 etapas:
 Na primeira a temperatura é elevada de 94 a 96 °C para que o DNA se já desnaturado, isto é, separação da dupla fita pela quebra das pontes de hidrogênio;
Na terceira a temperatura é 72 °C para que a enzima Taq polimerize a fita complementar a partir da extremidade 3’ OH de cada oligonucleotídeo anelado (extensão);
 Novos ciclos são iniciados. A taxa de replicação é exponencial 2^{ciclos}
Na segunda a temperatura é entre 50 a 60 °C para que os oligonucleotídeos se anelem (hibridizem) com a fita molde de DNA (anelamento)
Eletroforese:
 Técnica que permite a separação de macromoléculas através de um meio semi-sólido (géis de agarose ou poliacrilamida) submetido a um campo elétrico.
Gel de poliacrilamida:
Gel de agarose:
Heredograma:
Representação de uma análise genealógica.
Mostra as relações de parentesco entre indivíduos e o padrão de herança de uma determinada característica.
 Símbolos mais utilizados:
Homem normal
Mulher normal
Homem afetado
Mulher afetada
Casamento
Filhos
Sexo indeterminado
Gêmeos verdadeiros
Gêmeos falsos ou dizigóticos
Herança Autossômica:
 Condicionada por um gene localizado num cromossomo autossômico.
 Mesma probabilidade de homens e mulheres serem afetados.
 Pode ser recessiva, quando ocorre apenas em homozigose, ou dominante, quando se expressa em heterozigose.
Exemplo de herança autossômica recessiva:
Exemplo de herança autossômica dominante:
Herança ligada ao X:
 Condicionada por um gene localizado no cromossomo X.
 Pode ser recessiva ou dominante.
 Quando é recessiva, o número de homens afetados, em geral, é maior que o de mulheres afetadas. Pois, no homem basta a presença de um único alelo para expressar o fenótipo recessivo.
Herança ligada ao X dominante:
Herança ligada ao X recessiva:
Genética do Câncer:
 Protooncogene - é um gene normal que codifica uma proteína que exerce regulação positiva (estimula) da divisão celular. Pode se torna um oncogene como resultado de uma mutação ou ao aumento de expressão gênica. As proteínas resultantes podem ser denominadas "oncoproteínas“.
 Supressor tumoral - é um gene normal que codifica uma proteína que exerce regulação negativa (inibe) da divisão celular.
 Gene do sistema de reparo – codifica uma proteína que realiza a reparação de danos na molécula de DNA provocados por mutações. Desta forma, aumentam a estabilidade do material genético e reduzem a probabilidade de se ter danos deletérios. O inadequado funcionamento deste sistema de reparo permite o acúmulo de mutações , sendo possível causa de tumores. Assim, estas proteínas representam uma forma de supressão de tumores.
Genética do sistema imune:
O rearranjo gênico (recombinação) é um dos mecanismo responsáveis pela produção de uma imensa variedade de anticorpos para antígenos específicos.
 O anticorpo é uma imunoglobulina formada por 4 cadeias polipeptídicas, sendo: duas leves e duas pesadas.
Rearranjo gênico:
 Cada cadeia polipeptídica é codificada por um gene que é criado a partir da recombinação de segmentos gênicos.
 Em humanos, a cadeia pesada é codificada por um gene originado a partir da recombinação de 4 segmentos denominados: LV, D, J e C. Sendo que já foram descritos no cromossomo 12 a presença de 300 segmentos LV, 50 D, 4 J e 8C.
Rearranjo gênico:
A cadeia leve lambda é codificada por um gene originado a partir da recombinação de 2 segmentos denominados: LV, JC. Sendo que já foram descritos no cromossomo 22 a presença de 300 segmentos LV e 9 JC.
 A cadeia leve kapa é codificada por um gene originado a partir da recombinação de 2 segmentos denominados: LV, JC. Sendo que já foram descritos no cromossomo 2 a presença de 300 segmentos LV e 5 J e 1 C.
Farmacogenética:
Estudo de como as diferenças genéticas de um único gene influenciam a variabilidade da resposta a um medicamento.
Framacogenômica:
Estudo de como as diferenças genéticas de múltiplos genes influenciam a variabilidade da resposta a um medicamento.
Exemplo:
Aproximadamente 20 a 25% de todas as drogas de uso clínico são metabolizadas pelo menos parcialmente pela CYP2D6 21. Essa enzima possui mais de 51 alelos polimórficos. 
Indivíduos com múltiplas cópias ativas do gene metabolizam mais rapidamente os substratos desta enzima, enquanto que indivíduos com falta de alelos funcionais têm uma redução na taxa de metabolização e maiores chances de efeitos adversos.
 A CYP2D6 metaboliza a maioria dos antidepressivos tricíclicos. O ajuste das doses desses medicamentos podem variar de 28 a 60% da dose normal para metabolizadores lentos e de 140% a 180% da dosagem normal para metabolizadores ultra-rápidos.
 Uma associação importante existe entre a falta de resposta terapêutica e o fenótipo de metabolizadores ultra-rápidos.