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Citogenética Classica e Citogenética Molecular Introdução: 1591-1608 – primeiros contatos com a citologia; Sachariassen Jansen desenvolve o microscópio composto; Verdadeiro marco inicial foi em 1663, com o matemático e microscopista Hooke; 2 séculos para o surgimento da teoria celular; Desde Mendel, a genética e citologia colocaram os conhecimentos em uma área em comum, Citogenética; Expandiu-se para diversos áreas da biologia: Taxonomia; Bioquímica; Medicina Clinica; Melhoramento animal; Melhoramento Vegetal; Englobamento de todos os estudos em torno de cromossomos : Condensados ou descondensados; Em conjunto ou isolados; Toda a morfologia cromossômica; Organização; Função e replicação; Variações cromossômicas; Evolução. A citogenética é uma das fontes geradoras de questionamentos que impulsionaram a genética molecular, embasando as áreas de tecnologia de ponta, como a biotecnologia e a engenharia genética, permanecendo junto às mesmas, como um dos recursos de avaliação em várias pesquisas dessa natureza. Cromossomos São filamentos espiralados de cromatina, compostos pela associação de DNA e proteínas; Estrutura: Telômero, Centrômero, Satélite; Divididos em sexuais e autossomos . Estrutura Cromossômica Sexuais e Autossomos Os cromossomos de uma célula são facilmente analisados e estudados na fase de metáfase , quando estão condensados ao máximo e seus genes são transcritos em baixos níveis. Citogenética Clássica Desenvolveu-se principalmente a partir do início do século passado e seu crescente progresso acompanhou o aprimoramento de técnicas e equipamentos de microscopia; Define -se como a ciência que estuda os componentes celulares portadores da informação genética, cromossomos. Técnicas de bandeamentos Diferencial Seletivo Técnica : Amostra de sangue; Centrifugação (sedimentação dos leucócitos) ; Meio de cultura e estimulação da divisão com a adição de um agente mitogênico ; Incubação (multiplicação celular); Adição de solução de colchicina; Células paradas na fase de metáfase acumulam-se na cultura. Adição de solução hipotônica para tumefar as células ,lisando e liberando os cromossomos, mantendo-os intactos. Cromossomos são fixados e espalhados em laminas, corados por varias técnicas. Bandeamento Diferencial : Bandas Q : diferenciação longitudinal, baseando na coloração dos cromossomas pela mostarda de quinacrina e fluorescência emitida usando luz ultravioleta; Bandas G: Os cromossomos são tratados com tripsina (desnaturação de proteínas) e corados com Giemsa. Cada par de cromossomos cora-se num padrão típico de bandas claras e escuras. Mais Usada Bandas R: Os cromossomos recebem pré- tratamento com calor antes da coloração Giemsa. Nesse caso, as bandas claras e escuras resultantes (bandas R) são o inverso das produzidas por bandeamento G. Bandeamento Seletivo : Bandas C: os cromossomos são tratados com solução de hidróxido de bário e corados com Giemsa. Com este método, são coradas regiões específicas em que o cromossomo apresenta DNA altamente repetitivo, como nas regiões dos centrômeros e em outras regiões cromossômicas correspondendo à heterocromatina constitutiva. Bandas T: marcam as regiões teloméricas dos cromossomos. Telômero é a ponta ou a extremidade terminal de cada cromossomo. Tem a função de manter a estabilidade e a integridade cromossômicas. Bandeamento C de roedor Cariótipo de Hamster com telômeros corados Bandas NOR: os cromossomos são corados em suas regiões satélites, ou seja, na região organizadora do nucléolo (constrição secundária). A prata (Ag) é um dos corantes mais usados. Cariótipo de Roedor com coloração NOR Aplicações Uma das principais aplicações do bandeamento cromossômico é a identificação de cromossomopatias, que são definidas como quaisquer síndromes causadas por anomalias cromossômicas. Anomalias Cromossômicas Numéricas: Ocorrem com a mudança da quantidade de cromossomos.( aneuploidia e poliploidia) Estruturais: Ocorrem quando o cromossomo se quebra e se reconstitui logo em seguida. Síndrome de Down Síndrome de Edwards Síndrome de Patau Síndrome de Klinefelter Síndrome de Turner Síndrome do duplo-Y Síndrome do poli-X síndrome de cri-du-chat Citogenética Molecular A Citogenética Molecular nos anos 90 foi utilizada como exame auxiliar da citogenética convencional, por permitir na amniocentese um resultado rápido em 48 horas sobre as principais cromossomopatias associadas à idade materna elevada e à translucência nucal aumentada. Estudo dos cromossomos, de sua estrutura e sua herança aplicado à prática da genética médica, analisando os cromossomos e seus cariótipos mostra que o procedimento de analise é cada vez mais importante em várias áreas da medicina. Marcação de cromossomos ou segmentos cromossómicos Em algumas situações, má formação cromossômica impede a identificação do complemento cromossômico FISH(fluorescent in situ hybridization); CGH (hibridação genômica comparativa); SKY ou FISH espectral. FISH (fluorescent in situ hybridization) Uso de sondas, sequencia de DNA ligadas a fluorocromos DNA complementar Sondas de painting: ligam-se a todas as posições de um cromossomo específico. Sondas centroméricas : permitem identificar alterações a nível do centrómero Sondas de sequência única (génicas): permitem identificar micro-deleções Sondas subteloméricas: permitem identificar translocações atípicas CGH (hibridação genómica comparativa) Técnica utilizada para fazer um screening de todo o genoma; Detectar diferenças no número de cópias de qualquer sequência de DNA. Utilizada para estudos de alterações submicroscópicas; Ganhos de DNA e amplificação Perdas de DNA e deleções SKY ou FISH espectral Detecção simultânea dos cromossomos em metáfase; Sondas de painting Spectral karyotyping of the M35/01 melanoma cell line. A) A representative metaphase spread shown as an inverted DAPI image. B) SKY spectral image of chromosomes. C)Spectral classification of melanoma cell line M35/01 (each chromosome was assigned a pseudo color according to its measured spectrum) Artigo: Bibliografia https://www.bioscience.org/2006/v11/af/1927/fulltext.php?bframe=figures.htm http://www.cnpt.embrapa.br/biblio/do/p_do85.pdf http://www.fleury.com.br/medicos/educacao-medica/manuais/manual-hematologia/pages/a-citogenetica-classica-e-molecular.aspx http://www.fciencias.com/2014/07/13/tecnicas-de-analise-cromossomica http://www.ciencianews.com.br/index.php/publicacoes/artigos-cientificos/aplicacoes-da-citogenetica-e-da-genetica-molecular-em-leucemias/ http://laboratoriogene.info/DXPN/QF-PCR.htm
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