Genética Medica Revisão

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Genética Medica
É a ciência que estuda a hereditariedade, especialmente os mecanismos de transmissão das características a outras gerações, e as variações dessas características entre organismos. 
Mendel descobriu que as características hereditárias são herdadas segundo regras bem definidas e propôs uma explicação para a existência dessas regras
As características estudadas por Mendel são conhecidas como monogênicas, ou seja, são aquelas determinadas por apenas um par de genes
Hipóteses de Mendel
Cada característica hereditária é determinada por um par de fatores herdados em igual quantidade da mãe e do pai.
Os fatores de cada par separam-se quando os indivíduos produzem gametas.
Se o indivíduo é puro (homozigoto) ele produzirá apenas um tipo de gameta.
Se o indivíduo é hibrido (heterozigoto) ele produzirá dois tipos diferentes de gametas.
	Relação: 1ª Lei e a Meiose
	O local onde se encontram os genes r e R nos cromossomos denomina-se locus.
	Antes da Meiose I cada um dos cromossomos homólogos se duplica.
	No final da meiose I, os dois alelos são segregados em duas células filhas separadas.
	No final da meiose II cada gameta contém um único alelo: R ou r.
“Cada par de fatores que determina as variações de uma característica é transmitido aos gametas de modo totalmente Independente. 
Este princípio ficou conhecido como 2ª Lei de Mendel ou Lei da segregação independente. 
Atualmente, podemos dizer que, de acordo com a 2ª Lei de Mendel, os fatores são os genes não alelos, em cromossomos diferentes, que distribuem-se de forma independente, seguindo todas as combinações possíveis.
Cromossomo é uma longa sequência de DNA, que contém vários genes. 
Tanto os humanos como as ervilhas estudadas por Mendel possuem dois conjuntos de cromossomos (diploides) nas células somáticas e apenas um conjunto de cromossomos nas células reprodutoras (haploides). 
Dentro do núcleo de cada célula somática humana, há 46 cromossomos organizados em 23 pares. Destes, 22 são cromossomos autossômicos numerados segundo seu tamanho, do maior para o menor. 
O último par de cromossomos representa os cromossomos sexuais, que em mulheres são dois cromossomos X e, em homens, um X e um Y. 
Os cromossomos de cada par são chamados de homólogos e carregam os mesmos genes na mesma sequência, podendo diferir em alguns pontos dentro de alguns genes. Tais diferenças geram os alelos.
Um membro de cada par de cromossomos é herdado do pai e o outro da mãe. 
O núcleo da célula possui nossa informação genotípica dentro de uma molécula chamada 
DNA, que é uma molécula grande capaz de se replicar e de comandar as funções celulares.
Dupla hélice em sentido anti-paralelo
Replicação é semi-conservativa
Os ácidos nucleicos são macromoléculas, constituídas por Nucleotídeos.
Ácido Desoxirribonucleico – DNA
Ácido Ribonucleico – RNA
Nucleotídeo – é a unidade estrutural básica e funcional de um ácido nucleico, constituídos por bases purinas (A, G) ou pirimídicas (C, T), ribose ou desoxirribose e ainda grupamento fosfato
NUCLEOTÍDEOS
É unidade estrutural básica dos ácidos nucléicos (DNA e RNA), constituídos por bases purinas (A, G) ou pirimídicas (C, T), ribose ou desoxirribose e ainda grupamento fosfato.
DNA - desoxirribonucleotídeos
Nos cromossomos
Contém a informação genética
Dupla hélice em sentido anti-paralelo
Replicação é semi-conservativa
RNA - ribonucleotídeos
*Transfere a informação do DNA em proteínas
*Fita simples
*3 tipos: 
A)RNAm – mensageiro
B) RNAt - transportador
C) RNAr - ribossômico
(Grupo Fosfato - Base Nitrogenada - Açucar)
Organização dos cromossomos humanos
O DNA nos cromossomos de eucarióticos está fortemente ligado a um grupo de proteínas básicas chamadas histonas. Esse material cromossômico nucleoproteico é conhecido como cromatina. 
Existem cinco tipos de histonas que são chamadas H1, H2A, H2B, H3 e H4. São muito importantes para a atividade cromossômica normal
CROMATINA
*É a forma de apresentação do material genético
*Altera sua disposição e condensação de acordo com a fase do ciclo celular, tipo celular, estágio funcional e de diferenciação
a)Eucromatina = no núcleo interfásico, desespiralizada, transcrição ativa
b) Heterocromatina = condensada, transcrição inativa. Granulada, periférica e associada ao nucléolo. Nos cromossomos
A cromatina apresenta dois estados funcionais em uma célula em intérfase (célula que não está se dividindo):
Eucromatina - os genes estão ativos e a cromatina está descondensada. Só se condensa na hora da divisão celular;
Heterocromatina - os genes não são ativos e a cromatina está sempre condensada. A Heterocromatina pode ser classificada como:
Constitutiva - cromatina padrão;
Facultativa - pode se tornar eucromatina em algum momento, como por exemplo o cromossomo X na mulher.
A cromatina é formada pelo DNA e um número de proteínas especializadas.
As proteínas podem ser Histonas e Não Histonas e participam do empacotamento do DNA. 
Chamamos de nucleossoma a estrutura formada pelo DNA rodeando as histonas.
As células precisam se dividir constantemente para:
- Crescimento do organismo;
- Reposição de células mortas;
- Para permitir a reprodução.
- Manter a homeostase do organismo
O ciclo celular é um conjunto de processos que ocorre na célula entre duas divisões celulares. O período entre duas divisões é chamado de intérfase. A intérfase é dividida em três fases: G1, S e G2.Algumas células, como os neurônios, não se dividem mais após diferenciação. Assim, elas permanecem em uma fase distinta, chamada de G0.
	Fase
	Descrição
	G1
	Transcrição de RNAm
Produção de Proteínas
Sem replicação do DNA
	S
	Inicia a replicação do DNA
	G2
	DNA replicado é condensado em cromossomos
	Mitose
	Divisão celular
Definição de gene 
O gene é a unidade fundamental da hereditariedade. Cada gene é formado por uma seqüência específica de ácidos nucléicos
A replicação do DNA começa por meio da ação da enzima helicase que separa a dupla fita do DNA quebrando as pontes de hidrogênio, e cada uma das fitas vai servir de molde para a produção de uma nova fita. 
As novas cadeias são construídas pela enzima DNA Polimerase. A construção segue a ordem 5’ para 3’.
Tradução de Proteínas
mRNA - Formado no núcleo, contém “mensagem” – código 	transcrito a partir do DNA – para síntese de proteínas. O 	código é um conjunto de 3 nucleotídeos chamado CÓDON;
tRNA - Presente no citoplasma, transporta aminoácidos até os 	ribossomos 	para síntese proteica. Possui um anticódon complementar ao códon;
rRNA - o rRNA + proteínas formam a estrutura dos ribossomos. As subunidades maior e menor.
Padrões de herança autossômica recessiva
Acontece quando há dois genes com defeito, um do pai e um da mãe. A maioria das doenças metabólicas hereditárias é herdada assim, ou seja, é necessário que o pai e a mãe carreguem o mesmo gene recessivo com defeito (Aa x Aa). Casamentos entre parentes aumenta a probabilidade de gerar filhos com doenças recessivas. O risco de ter um filho com uma doença recessiva é de 25%.
Se um indivíduo portador de uma doença recessiva (aa), como a Anemia falciforme tiver filhos com uma pessoa que não tem nenhum gene para a doença (AA) todos serão normais(Aa). Porém, se a pessoa afetada (aa) for ter filhos com uma pessoa que é normal, mas carrega o gene da doença (Aa), haverá um risco de 50% de ter filhos com a doença a cada gestação.
O gene em questão está localizado num cromossomo autossômico e ele é recessivo
Características da herança:
A característica se expressa no aa;
Nem toda geração existe um afetado, ocorrem saltos;
Comum ser causada por consanguinidade;
Afeta os dois sexos (pois é autossômica);
O pai transmite ao seu filho (pois é autossômica).
Padrões de herança autossômica dominante
A presença de um gene do par alterado é suficiente para aparecer a doença. É exemplo desse tipo de herança a hipercolesterolemia familiar, que é a doença metabólica hereditáriamais frequente. O risco de um filho ou filha ser afetado se um o pai carrega um gene dominante (Aa) e a mãe homozigota recessiva (aa), é de 50% à cada gestação.
A polidactilia é outro exemplo e provoca aumento no número de dígitos. Na Figura ao lado, um homem (aa) e uma mulher (Aa) da geração II gerou um casal de filhos (geração III), sendo a filha homozigota recessiva (aa) sem o distúrbio, e o filho heterozigoto (Aa) portador da polidactilia.
Herança ligada ao cromossomo X
Ocorre quando o gene recessivo alterado está no cromossomo X, as manifestações estarão presentes nos homens por apresentarem apenas um cromossomo X, ou seja, não há um gene normal para aquela característica em outro cromossomo homólogo. Nas mulheres, quando existe alguma manifestação em geral é mais leve. Um exemplo desse tipo de herança é a doença de Fabry.
PCR: é uma técnica para fazer muitas cópias de uma região específica do DNA, in vitro (em um tubo de ensaio, ao invés de um organismo).
ELETROFORESE: Serve para separar moléculas por tamanho/carga elétrica 
Proteína deve ser desnaturada com detergente (SDS)
Técnica utilizada à exaustão em trabalhos de biologia molecular
Terapia gênica
O escopo da terapia gênica é de qualquer procedimento utilizado para o tratamento de doenças através da modificação do material genético das células do paciente. Atualmente trata-se de uma técnica experimental que utiliza genes para o tratamento ou prevenção de doenças. Há três abordagens principais que estão sendo estudadas: a troca de um gene mutado responsável por uma doença por um gene normal, ou a inativação do gene mutado que não está funcionando adequadamente, com a introdução de um novo gene para auxiliar o combate à determinada doença.