Epigenética: Estudo das interações entre genes e ambiente

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EPIGENETICA 
• O termo “epigenética” já existe a mais de 100 anos. 
• A melhor definição surgiu em 1942 por Conrad H. Waddington: 
• “Epigenética é um campo da biologia que estuda as interações causais entre genes 
e seus produtos que são responsáveis pela produção do fenótipo”. 
• O termo epigenética se originou do prefixo grego epi, que significa “acima ou sobre 
algo”. 
• Estuda que nem tudo está predestinado. Atos como alimentação, exercícios físicos e 
comportamento podem influenciar na maneira como se organizam nossos genes. 
• FENÔMENO EPIGENÉTICO 
• Qualquer atividade reguladora de genes que não envolve mudanças na 
sequência de DNA e pode persistir para as seguintes gerações. • Busca 
informações adicionais no genoma, investiga as informações contidas no DNA, 
qual é transmitida na divisão celular, mas não constitui parte da sequência do 
DNA. 
• EPIGENÉTICA X MUTAÇÃO GÊNICA 
• Mutação Gênica: A mutação é qualquer mudança na sequência do DNA no 
genoma. Ex: deleções e inserções 
• Epigenética: Não altera a sequência de DNA, os nucleotídeos propriamente 
ditos. 
• Hoje se sabe que enquanto o genoma é o mesmo em todas as nossas células, o 
epigenoma é diferente em cada um dos 250 tipos de células diferentes que 
formam o ser humano e os outros animais 
• Cada célula vai se expressar de uma diferente maneira 
• Um exemplo: São os hepatócitos em que gene da proteína responsável pela 
produção de esperma está inativo, pois não há necessidade de funcionar 
naquele órgão. Mas ele existe! 
• As mudanças epigenéticas são influenciadas pelas alterações do ambiente, isso 
envolve desde ataques de patógenos e mudanças alimentares, principalmente 
com ingestão de substâncias que possam acarretar na mudança química e 
física do DNA, é uma disseminadora de fenótipos 
• Acredita-se que a Epigenética está fortemente relacionada com a evolução! 
• Descobriu-se fenômenos que afetam diretamente os genes, não afetam 
diretamente a sequência, mas que variam a sua expressão. 
 
• Fenômenos: metilação do DNA, remodelagem de proteínas associadas à 
cromatina, ação de RNAS não codificadores. 
 
• Cada um desses fenômenos atua como sinal de regulação e modificação da 
expressão genica. 
• Existem três mecanismos principais de alterações epigenéticas: metilação do DNA, 
• modificações de histonas e ação de RNAs não codificadores. Os padrões de metilação 
de DNA 
• são os mais estudados e melhor entendidos dentre estes mecanismos, embora 
modificações 
• de histonas também sejam bastante discutidas. 
• A metilação do DNA está relacionada normalmente ao silenciamento de genes. Ela 
• ocorre em 70 a 80% nas ilhas CpG que estão associadas aos promotores gênicos. A 
• conformação da cromatina relaciona-se com a metilação, ou seja, regiões altamente 
metiladas 
• estão associadas à heterocromatização. 
• As modificações de histonas melhor estudadas são as acetilações, fosforilações e 
• ubiquitinações, formando o que chamamos de código de histonas determinando a 
conformação 
• dá cromatina. Já a ação de RNAs não codificadores está relacionada ao silencimento 
pós 
• transcricional de genes através do mecanismo de RNA de interferência onde ocorre o 
bloqueio 
• da tradução ou degradação do RNAm alvo. Além, da ação bloqueadora da transcrição, 
os 
• siRNA podem ser associados à metilação de seqüências de DNA. 
 
• LAMARCK X DARWIN X EPIGENÉTICA 
• As descobertas da genética do séc XX dão suporte a apenas uma das teorias. • 
E a de Darwin estava certa, pois o DNA, não sofre alterações dependentes do 
meio, apenas estocásticas como radiação solar ... •, mas a epigenética abre o 
sistema, pois reconhece que os seres vivos, mesmo possuindo uma base 
genética, dependem também do contexto ambiental. O contexto onde aquele 
genoma está vai refletir em leituras distintas daquela informação. 
 
• LAMARCK X DARWIN X EPIGENÉTICA 
 
• Para Darwin, as condições ambientais atuariam como uma peneira sobre os 
seres vivos em perpétua transformação, favorecendo algumas características 
surgidas e descartando outras. •, mas os estudos em epigenética têm 
mostrado que, além de selecionar modificações em organismos, os fatores 
ambientais têm o poder de causá-las. 
 
• LAMARCK X DARWIN X EPIGENÉTICA • com o advento da genética Mendeliano e a 
posterior descoberta do DNA, as ideias de Lamarck foram abandonadas inteiramente. 
As pesquisas em epigenética, sugere que as características adquiridas podem ser 
herdadas e que, no fim das contas, Lamarck não estava de todo errado. • A hiper-
estabilidade do DNA (em comparação com proteínas e RNA) e os mecanismos 
celulares para proteger células de mutações danosas acabam matando a idéia de um 
Lamarckismo acontecendo no código genético. •, mas nem todas as características 
hereditárias são transmitidas pela seqüência do DNA. Algumas coisas, como escolha de 
alelos, ou redução da expressão, são transmitidas por outros mecanismos. E estes 
mecanismos tem um potencial gigantesco de responder ao ambiente, se encaixando 
com a ideia de Lamarck. 
 
• LAMARCK X DARWIN X EPIGENÉTICA 
• Assim, a evolução pode se dar tanta via Darwin, quando a reação é modificada 
por um processo estocástico, quanto via Lamarck, quando a reação é 
modificada via uns fatores ambientais. 
• A conclusão depois de tudo isso é a de que vai se chegar um modelo onde o 
darwinismo age sobre o DNA (molécula ultraestável), e uma mistura de 
darwinismo e lamarckismo age sobre as histonas e os micros RNAs, (moléculas 
mais instáveis). 
• Chegando ao fim da velha batalha nurture vs. nature (ambiente vs. genética) 
onde o resultado é um empate técnico, mostrando que os dois importam, 
afinal de contas, são tempos emocionantes para a ciência.