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ESTUDO DOS CROMOSSOMOS HUMANOS E ANOMALIAS CROMOSSÔMICAS Prof. Raniere Fagundes Análise dos cromossomos humanos •Estudo do cromossomo humano • Propósito de pesquisa e diagnóstico EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA APRIMORA OS MÉTODOS E APARELHOS DE ANÁLISE DOS CROMOSSOMOS (CITOGENÉTICA) CITOGENÉTICA • A análise dos cromossomos é mais fácil para a mitose do que para a meiose • MITOSE • Células sanguíneas ou fibroblastos • Biópsia de tecido • MEIOSE • Células germinativas • Ovócito • Espermatozóides FONTE das células em divisão Difícil obtenção Etapas de condensação do cromossomo humano CITOGENÉTICA Análise dos cromossomos IDENTIFICAÇÃO DOS CROMOSSOMOS HUMANOS • Grupos cromossômicos: • Classificação dos cromossomos com base no: • TAMANHO • POSIÇÃO DO CENTRÔMERO Cariótipo humano Pode ocorrer identificações equivocadas BANDEAMENTO CROMOSSÔMICO Bandeamento cromossômico • Aplicação de técnicas de que revelam padrões de bandeamento nos cromossomos aumentou a precisão da identificação e definição mais detalhada das anomalias cromossômicas Comum as todas técnicas de bandeamento: → Digestão enzimática → Exposição a um corante específico de DNA Tipos de Bandeamento • Bandeamento G • Digestão com tripsina e corados com Giemsa • Bandas escuras (coradas positivamente) são conhecidas como bandas G, as bandas claras (não coradas) são G negativas • Bandeamento Q • Bandeamento R • Bandeamento T • Bandeamento C Corante Fluorescente (liga-se a DNA rico em AT) mesmas bandas G Padrão oposto aos da G e Q Identifica um subconjunto de bandas R localizadas no telômero Localiza as regiões do centrômero Outros tipos de análise citogenética • Marcação flurescente • (Hibridização in situ com flurescência – FISH) • Utiliza uma sonda de DNA marcada (compostos fluorescente) Maioria dos casos de leucemia mieloide crônica (LMC) resultam de uma translocação recíproca t(9;22) Outros tipos de análise citogenética • Marcação flurescente • FISH-SKY • Carotipagem espectral ANOMALIAS CROMOSSÔMICAS Anomalias cromossômicas • Mudanças que produzem uma alteração nos cromossomos. Perceptíveis por técnicas de microscopia • Poliploidia • Aneuploidia • Mixoploidia • Deleção • Inversão • Duplicação • Inserção • Translocação • Recíproca • Robertsoniana (dá origem a uma cromossomo derivado) • Cromossomo em anel NUMÉRICAS ESTRUTURAIS Anomalias cromossômicas • Mudanças que produzem uma alteração nos cromossomos. • Podem ser classificadas como: Perceptíveis por técnicas de microscopia ANOMALIAS CROMOSSÔMICAS NUMÉRICAS Anomalias Numéricas • Envolve ganha ou perda de cromossomos completos • Poliploidia • Tetraploidia • Triploidia • Causas: • Dispermia • Fertilização com gameta diploide Alteração do conjunto cromossômico completo Anomalias Numéricas •Aneuploidia • Um ou mais cromossomos individuais estão presentes em uma cópia extra ou estão faltando • Exemplo: • TRISSOMIA DO 21 • Sindrome de Down • MONOSSOMIA DO X • Sindrome de Turner OUTROS TRISSOMIAS SINDROME DE PATAU (TRISSOMIA DO 13) SINDROME DE EDWARDS (TRISSOMIA DO 18) SINDROME DE KLINEFELTER (47,XXY) Sindrome de Down Características FísicasCariograma Sindrome de Turner Cariograma Características Físicas Sindrome de Turner Sindrome de Klinefelter Cariograma Características Físicas Anomalias Numéricas •Aneuploidia • Um ou mais cromossomos individuais estão presentes em uma cópia extra ou estão faltando • 2 principais mecanismos (CAUSAS): • Não disjunção • CROMOSSOMOS PAREADOS FALHAM NA SUA SEPARAÇÃO (ANÁFASE I) • CROMÁTIDES-IRMÃS FALHAM NA SEPARAÇÃO (MEIOSE II OU MITOSE) • Atraso na anáfase • CROMOSSOMO OU CROMÁTIDE ATRASA NO DESLOCAMENTO DURANTE A DIVISÃO (FALHA NA INCORPORAÇÃO PELO NÚCLEO DA CÉLULA-FILHA) Anomalias Cromossômicas Numéricas • Consequências Clínicas • Ter o número errado de cromossomos causa consequências sérias e até letais • Monossomias autossômicas possuem consequências ainda mais catastróficas que as trissomias e, são invariavelmente letais nos primeiros estágios de vida • Consequências clínicas ocorrem pelo desequilíbrio no nível dos produtos gênicos Interações entre os produtos gênicos são fortemente reguladas ANOMALIAS CROMOSSÔMICAS ESTRUTURAIS Anomalias cromossômicas estruturais • Anomalias cromossômicas estruturais resultam de quebras cromossômicas • Quebras cromossômicas podem ocorrer: • RESULTADO DE UM DANO AO DNA (radiação ou produtos químicos) • FALHAS NO PROCESSO DE RECOMBINAÇÃO Quebra cromossômica 3 resultados Dano ao DNA é irreparável Corretamente Reparado Dano ao DNA é Reparável Morte celular (apoptose) Incorretamente Reparado Sistema Enzimático de Reparo do DNA 1 2 3 Anomalias cromossômicas estruturais • Anomalias cromossômicas estruturais são frequentemente o resultado de uma junção incorreta de duas extremindadas de cromossômos quebrados DELEÇÃO REPETIÇÃO TRANSLOCAÇÃO INVERSÃO Anomalias cromossômicas estruturais • Consequências Clínicas: • Diferentes fatores contribuem para as consequências clínicas: • Anomalias Balanceadas X Não-Balanceadas Geralmente o problema é causado por: → Quebra cromossômica interrompe um gene importante → Quebra cromossômica efeta a expressão de um gene Não existem ganho ou perda efetiva de material cromossômico (comparado o conjunto cromossômico completo) Anomalias cromossômicas estruturais Anomalias Balanceadas X Não-Balanceadas INVERSÃO TRANSLOCAÇÃO BALANCEADA →DELEÇÃO →DUPLICAÇÃO Anomalias cromossômicas estruturais Anomalias Balanceadas X Não-Balanceadas TRANSLOCAÇÃO INVERSÃO Anomalias cromossômicas estruturais Anomalias Balanceadas X Não-Balanceadas DUPLICAÇÃODELEÇÃO Anomalias cromossômicas estruturais • Consequências Clínicas: • Diferentes fatores contribuem para as consequências clínicas: • Anomalias Balanceadas X Não-Balanceadas Geralmente o problema é causado por: → Quebra cromossômica interrompe um gene importante → Quebra cromossômica efeta a expressão de um gene Não existem ganho ou perda efetiva de material cromossômico (comparado o conjunto cromossômico completo) Anomalias cromossômicas estruturais • Consequências Clínicas: • Origem parental incorreta dos cromossômos pode resultar em desenvolvimento anormal e doenças • Neoplasias podem surgir como consequências de anomalias estruturais Resumo das Anomalias Cromossômicas ESTUDO DOS CROMOSSOMOS HUMANOS E ANOMALIAS CROMOSSÔMICAS Prof. Raniere Fagundes
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