Funcionamento gênico

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Funcionamento Gênico
Transcrição
Processamento do RNAm
Splicing
Tradução
Código Genético
Regulação da Expressão Gênica
Bases Cromossômicas da Hereditariedade
Genética Moderna, 1999
Replicação do DNA
Mitose
Meiose
Molecular Cell Biology, 1990
Genética Moderna, 2000
“Crossing-over”
Distúrbios Genéticos
Classificação dos Distúrbios Genéticos
Cromossômicos: síndrome de Down, síndrome de Cri-du-chat (miado de gato), síndrome de Klinefelter, síndrome de Turner, síndrome de Wolf-Hirschhorn, síndrome do XYY
 Monogênicos (Mendeliano): anemia falciforme, distrofia miotônica, distrofia muscular de Duchene, doença de Huntington, doença de Tay-Sachs, fenilcetonúria, fibrose cística, hemofilia A, hipercolesterolemia familiar, talassemia, síndrome de Marfan
 Multifatoriais (Complexo ou Poligênico): Alzheimer, mal formações congênitas, cardiopatias congênitas, certos tipos de câncer, diabetes mellitus, hipertensão arterial, obesidade
Distúrbios Cromossômicos
Anomalia Cromossômica Constitutiva = doação cromossômica ao nascer
Anomalia Cromossômica Adquirida = aparece em enfermidades hematológicas e tumores sólidos
Anomalias Cromossômicas
 Rearranjos Cromossômicos
 Mudanças no número de cromossomos
 Aneuploidia Monossomia
 Trissomia
 Poliploidia
 
Genética Moderna, 1999
Síndrome de Down (trissômico 2n+1)
http://www.ghente.org/ciencia/genetica/index.htm 
Idade Materna e Produção de Prole com Síndrome de Down 
Genética Moderna, 1999
http://www.ghente.org/ciencia/genetica/index.htm 
Cariótipo – Síndrome de Down
•  trissomia simples (padrão): ~ 95% dos casos. Não disjunção cromossômica. 
•  translocação: 3% dos casos. O cromossomo extra do par 21 fica "grudado" em outro cromossomo. 
•  mosáico: 2% dos casos. Não disjunção mitótica nas primeiras divisões de um zigoto normal. 
Genética Médica, 2002
Hibridização in situ de células interfásicas de líquido amniótico
Cromossomo 18 azul, cromossomo X verde e cromossomo Y vermelho
Cromossomo 13 verde e cromossomo 21 vermelho
Síndrome de Patau ou Trissomia do 13 
1/6.000 nascimentos
Características
malformações graves do sistema nervoso central , retardamento mental, defeitos cardíacos congênitos, defeitos, fendas labial e palato fendido, punhos cerrados, plantas arqueadas, fronte é oblíqua, olhos pequenos extremamente afastados ou ausentes, orelhas são malformadas e baixamente implantadas, mãos e pés podem mostrar quinto dedo (polidactilia). 
http://www.ghente.org/ciencia/genetica/index.htm 
http://www.ghente.org/ciencia/genetica/index.htm 
Cariótipo - Síndrome de Patau ou Trissomia do 13 
Síndrome 47, XYY
http://www.ghente.org/ciencia/genetica/index.htm 
Síndrome de Klinefelter ( 47,XXY)
1/500 homens vivos 
http://www.ghente.org/ciencia/genetica/klinefelter.htm
Características
esterilidade. estatura elevada e magros, com braços relativamente longos; pênis pequeno; testículos pouco desenvolvidos devido à esclerose e hialinização dos túbulos seminíferos ; pouca pilosidade no púbis; níveis elevados de LH e FSH
http://www.ghente.org/ciencia/genetica/klinefelter.htm
Outras variações menos comuns: 48 XXYY; 48 XXXY; 49 XXXXY; e mosaico 46 XY/47 XXY 
Cariótipo - Síndrome de Klinefelter ( 47,XXY)
Síndrome de Turner (monossômico 2n-1)
Linha posterior de implantação dos cabelos baixa (na nuca) 
Pêlos pubianos reduzidos ou ausentes
Baixa estatura 
Pescoço alado 
http://www.ghente.org/ciencia/genetica/index.htm 
Cariótipo – Síndrome de Turner
http://www.ghente.org/ciencia/genetica/index.htm 
Anomalias Cromossômicas
Mudanças no número de cromossomos
 Rearranjos Cromossômicos
Balanceados  Inversões (1/1000 indivíduos)
http://www2.uah.es/biomodel/citogene/horwitz/cytogen3.htm
 Pericêntrica Paracêntrica
13,14,15, 21 y 22 
 Translocações (1/500 indivíduos)
Ricíproca
Robertson
http://www2.uah.es/biomodel/citogene/horwitz/cytogen3.htm
Hibridização in situ de translocação entre os cromossomos 11 e 16
Cromossomo 11 amarelo
Genética Médica, 2002
Não-Balanceados  Deleções (1/50.000 indivíduos)
Terminal Intersticial
http://www2.uah.es/biomodel/citogene/horwitz/cytogen3.htm
 Duplicações
 Cromossomos Anulares
 Inserções
http://www2.uah.es/biomodel/citogene/horwitz/cytogen3.htm
Síndrome do Miado do Gato ( Cri-du-chat)  (5p-) 
1/50.000 nascimentos vivos
Etiologia: de novo (85-90%), hereditária (10-15%)
http://www.ghente.org/ciencia/genetica/cri-du-chat.htm
Características
assimetria facial, com microcefalia, má formação da laringe hipertelorismo ocular hipotonia, fenda palpebral antimongolóide, pregas epicânticas, orelhas mal formadas e de implantação baixa , dedos longos, prega única na palma das mãos, atrofia dos membros que ocasiona retardamento neuromotor e retardamento mental acentuado.
Cariótipo Cri-du-chat  (5p-) 
http://www.ghente.org/ciencia/genetica/cri-du-chat.htm
Normal 
Cri-du-chat 
Síndrome Velocardiofacial (del22q11.2)
1/10.000-1/20.000 nacimientos vivos 
Características
1. velo: paladar leporino submucoso/abierto (submucous/overt cleft palate) 
2. cardio: defecto cardiaco conotroncal 
3. facial: apariencia facial peculiar 
4. problemas de aprendizaje / enfermedad psiquiátrica
http://www2.uah.es/biomodel/citogene/horwitz/cytogen3.htm
Padrões de Herança Monogênica
Símbolos Usados nos Heredogramas
Genética Médica, 2002
Genética Médica, 2002
Efeito da Mutação no Funcionamento Protéico
Genética Médica, 2002
Alteram as regiões reguladoras e causam expressão inadequada do gene em uma época ou local anormal
Genética Moderna, 2000
Classificação dos Distúrbios Genéticos
 Cromossômicos: síndrome de Down, síndrome de Cri-du-chat (miado de gato), síndrome de Klinefelter, síndrome de Turner, síndrome de Wolf-Hirschhorn, síndrome do XYY 
 Monogênicos (Mendeliano): anemia falciforme, distrofia miotônica, distrofia muscular de Duchene, doença de Huntington, doença de Tay-Sachs, fenilcetonúria, fibrose cística, hemofilia A, hipercolesterolemia familiar, talassemia, síndrome de Marfan
Multifatoriais (Complexo ou Poligênico): Alzheimer, mal formações congênitas, cardiopatias congênitas, certos tipos de câncer, diabetes mellitus, hipertensão arterial, obesidade
Características da Herança de Doenças Complexas
Não são distúrbios monogênicos e não demonstram um padrão mendeliano simples de herança;
Demonstram agregação familiar;
Pares de parentes que compartilham genótipos de predisposição à doença em loci relevantes podem ser discordantes para o fenótipo devido ao papel crucial de fatores não-genéticos na causa das doenças;
A doença é mais comum entre parentes próximos do probando e torna-se menos comum em parentes que são menos próximos.
Genética Médica, 2002
Freqüência de Diferentes Tipos de Doenças Genéticas