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01/05/2014 1 Mutação e Sistema de Reparo Erros no DNA Alterações súbitas, permanentes e herdáveis no material genético de uma célula, podendo conferir mudanças nas características do indivíduo. Mutações Podem ser prejudiciais às células, uma vez que têm a capacidade de alterar processos vitais, como a duplicação do DNA e a transcrição gênica (ex.: formação dos dímeros de timina) Podem contribuir para o desenvolvimento de processos tumorais e morte celular Também podem ser importantes mecanismos para que haja evolução e geram variabilidade. Mutações Genômicas Ex.: Aneuploidias. Cromossômicas Ex.: duplicações, deleções, inversões, translocações. Gênicas Ex.: mutações de ponto, deleções e inserções de base. 01/05/2014 2 Mutações Pontuais (mutações de ponto) • Ocorrem em decorrência de substituições de nucleotídeos. • Como conseqüência da substituição de um par de bases, a seqüência de aminoácidos de uma proteína pode ser alterada. • Caso essa mudança altere a atividade bioquímica da proteína, poderá interferir no fenótipo. Mutação de Sentido Trocado 01/05/2014 3 Mutação Sem Sentido Mutação silenciosa • De acordo com o código genético, um certo aminoácido pode ser determinado por mais de um códon; algumas mutações, portanto, não alteram a sequência de aminoácidos produzida pelo gene modificado e sua função permanece a mesma. Mudanças na matriz de leitura: Deleções e Inserções • Quando o número de bases envolvidas não é múltiplo de três, a mutação altera a leitura da tradução a partir do ponto de mutação resultando numa uma proteína com sequência de aminoácidos diferentes. 01/05/2014 4 Efeito da mutação na estrutura e função das proteínas • É a substituição de um par de bases • É uma mutação de inserção Sistemas de Reparo do DNA Atividade exo-nucleásica revisora 3’-5’ da DNA polimerase. Via de reparo dirigido por metila • É um processo em que além da DNA polimerase, SSB, helicase, exonuclease e DNA ligase três enzimas especializadas - mut S, mut L e mut H - são requeridas. Quando é detectado um mau pareamento, esse sistema repara o defeito do DNA. • Como saber qual o filamento de que deve ser reparado? As citosinas do DNA recém- sintetizado ainda não foram metiladas. 01/05/2014 5 Via de reparo pela DNA glicosilase (excisão de base) Reparo geral por excisão de nucleotídeos (dímeros de timina) A presença desses dímeros de timina promove uma distorção da dupla hélice fazendo com que a replicação e a transcrição parem nesse ponto até que eles sejam removidos. Exercício 1. Comparando com o alelo normal, que tipo de mutação cada polipeptídio mutante provavelmente representa? NORMAL - Lis - Gli- Leu - Cis - Arg - Met – Tre MUTANTE 1 - Lis - Gli- Leu - Fen – Glu - Tyr MUTANTE 2 - Lis - Gli- Leu - Ser - Arg - Met – Tre MUTANTE 3 - Lis - Gli- Leu - Cis - Pro - Asn – Asp MUTANTE 4 - Lis - Gli- Leu – Cis 2. Aminoácidos raros têm menos códons que aminoácidos de uso frequente. Qual a importância de um maior número de códons em relação ao número de aminoácidos? 3. Marque verdadeiro (V) ou falso (F) nas afirmativas abaixo (Justifique as falsas) a) O reparo direto é o único tipo de reparo em que o arcabouço açúcar fosfato permanece intacto ( ) b) No reparo de mau pareamento, a região contendo uma base mal pareada é removida e substituída por um filamento recém sintetizado ( ) c) São observadas taxas de mutação mais baixas em mitocôndrias por que o sistema de reparo desta organela é mais eficiente que o sistema de reparo nuclear ( ) d) Nem todas as mutações gênicas são substituições de bases ( ) e) Mutação sem sentido está relacionada a presença dos códons iniciadores (UAA, UAG e UGA) 4. Diferencie mutação de sentido trocado e mutação silenciosa.
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