Mutações e reparo do DNA

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Mutação e reparo do DNA
Mutação:
Mutação de DNA a nível de bases nitrogenadas.
Nem sempre é ruim. Sofre adaptações ao longo dos anos. Exemplo: consumo de leite.
Localização: de acordo com o cromossomo (autossomo ou sexual).
Tipo celular (se esta em células somáticas ou em células germinativas).
- Mutação em célula germinativa: há possibilidade de passar para a prole e ser prejudicial.
Origem: podem ser espontâneas ou induzidas (substâncias químicas mutagênicas).
Efeito fenotípico: nula, ganho de função, neutra, visível, bioquímica, comportamental, reguladora, letal, condicional.
Tipo de alteração molecular: 
- Substituição de base/mutação pontual ( C liga com T, não é o correto e ocorre mutação). 
- Troca de sentido: ocorre substituição e troca de sentido da leitura, ocasionando a formação de outro aminoácido e modifica a proteína, ex.: anemia falciforme (problema na formação da hemoglobina)
- Sem sentido: não há sentido, forma um códon de parada, para antes e não codifica nada, ocorre substituição e não forma a proteína. 
- Silenciosa: tem a substituição de bases, porém forma o mesmo aminoácido, então não ocasiona problema pois a proteína é produzida normalmente.
- Transversão: troca base púrica por pirimídica.
- Transição: troca base pirimídica por pirimídica, ou púrica por púrica.
- Deleção e inserção de bases: excluí ou adiciona uma base a mais, há mais chances de ter um resultado negativo, inserção: altera totalmente a sequência de bases e muda a leitura.
Origem: “de acordo com a origem, o que causou a mutação?”
- Espontânea: erros de replicação, a DNA polimerase pode corrigir os erros. 
Mudanças tautoméricas: um pareamento errado forma um tautômero. 
Depurinação: acontece de forma espontânea, tira uma base púrica (A e G), forma um sítio apurímico = apenas fosfato e pentose. Dessa forma não há como parear, ocorre a deleção de determinada parte do DNA.
Desaminação: mudança na conformação da base, há perda do grupamento amino, o qual é substituído por um grupamento cetônico. Ocorre pareamento incorreto e distorce a molécula de DNA, ocasionando problemas no processo de replicação.
Transposons: genes saltadores, possuem enzimas, geralmente pulam em íntrons (não faz diferença), porém se pular em uma região promotora, pode ser prejudicial para o processo de transcrição. 
- Mutações induzidas 
Sunstâncias químicas: transversão, transição, deleção.
Radiação: não ionizante, forma dímeros de timina.
Radiação: ionizante, quebra a fita de DNA, tem mais energia.
Efeitos fenotípicos:
Mutação nula: perda de função.
Mutação de ganho de função: função exacerbada 
Mutação bioquímica: afeta o bem-estar e sobrevivência do ser-vivo.
Mutações comportamentais.
Mutações reguladoras.
Mutações letais.
Reparo do DNA:
O mecanismo ativado depende do tipo de mutação.
Durante a replicação: DNA polimerase faz revisão, caso haja algum erro, ela mesma corrige.
Posterior a replicação: uma enzima tira a parte do DNA.
 
Reparo por excisão de base e nucleotídeo: ocorre quando há um pareamento errado, o DNA fica distorcido, uma enzima tira a base, fica apenas fosfato e pentose, outra enzima tira o fosfato e o açúcar, a DNA polimerase adiciona a base correta e a ligase liga. Em nucleotídeos: tira nucleotídeos, e a DNA polimerase completa.
Quebra de fita dupla: ocorre quebra de uma cromátide irmã, uma enzima digere a parte quebrada, o que ela digeriu, invade a outra cromátide irmã e usa como molde. Se não há cromátide irmã, ocorrerá apenas a ligação feita por uma enzima, pode ocasionar mutações mais graves pois não há uma fita molde para fazer o reparo.
Consequências:
Células somáticas: não é transmitido aos descendentes. Câncer.
Células germinativas: pode ser transmitido aos descendentes. Variabilidade genética -> evolução da espécie, seleção natural.
Síndrome da musculatura dupla: mutação no gene da miostatina, esse gene controla o crescimento muscular, a mutação desse gene faz com que o crescimento seja descontrolado. Varia entre espécies e raças.
Consequências para o animal: pouca gordura e muito músculo, isso afeta o sistema reprodutor, genitália infantilizada. Pode afetar a alimentação. Principal raça dos bovinos: belga azul.
Heterocromia: indivíduos com um olho de cada cor. Mutação em um gene localizado no cromossomo 15 (autossomo), é responsável pela distribuição de melanina na íris.
Quimerismo: multiplicidade de DNA, o indivíduo carrega materiais genéticos diferentes. É extremamente raro. Há diferentes formas de acontecer, porém, a forma mais relacionada é que há a futura formação de gêmeos bivitelinos, os zigotos formados fundem-se e pode haver duas consequências: até 4 dias após a fecundação forma um quimera, se passa de 4 dias há a formação dos gêmeos siameses. 
Gatos brancos e surdez congênita: 
Pode ser branco por albinismo, por uma única mancha branca ou por epistasia dominante (WW ou Ww, inibe cor). O gene epistático além de inibir a cor, afeta a audição do indivíduo, olhos claros tem maior expressão de epistasia, há maior probabilidade de ser surdo.