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MUTAÇÕES CROMOSSÔMICAS ESTRUTURAIS Alteração na estrutura dos cromossomos REARRANJO CROMOSSÔMICO Qual a origem das mutações cromossômicas estruturais? Quebras em ambos os filamentos de DNA em locais diferentes + Reunião de pontas quebradas NOVO ARRANJO CROMOSSÔMICO COM REALOCAÇÃO / PERDA / GANHO DE MATERIAL GENÉTICO Principais tipos de mudanças cromossômicas Translocação Deleção Cromossomo(s) ausente(s) Realocação do material genético Perda de material genético Ganho de material genético De outro cromossomo Inversão Seqüência tipo selvagem Cromossomo(s) extra Duplicação ★ ★ ★ ★ Pierce (pag.231) Tipos básicos de rearranjos cromossômicos Pierce (pag.231) Tipos básicos de rearranjos cromossômicos Deleção Rearranjos não-balanceados: alteram a dosagem gênica de um segmento cromossômico Duplicação Quebra Forma fragmento acêntrico Deleções: intragênica - inativa o gene multigênica - desbalanço gênico expressão de alelos recessivos deletérios DELEÇÕES Evidência citológica de deleção em heterozigose em Drosophila A B A B C D E E F F Cromossomos meióticos Cromossomos politênicos Alça Grandes deleções mesmo em heterozigose – letais – desequilíbrio gênico DELEÇÕES Expressão inesperada de alelos recessivos: evidência de deleção Pseudominância Alelos dominantes Deleção de alelos dominantes Manifestação alelos recessivos Deleções em cromossomos humanos Cromossomo 5 humano Perda da ponta do braço curto Deleção na condição heterozigota Síndrome-Cri-du-Chat ou do “miado de gato” • Retardo neuromotor e mental graves • Choro característico • Microcefalia • Pregas epicânticas • Alterações nos membros • Defeitos cardíacos Síndrome-Cri-du-Chat: 1: 50.000 nascimentos DUPLICAÇÕES Alça de duplicação na meiose Pierce, 2004 Duplicações alteram o fenótipo do olho de Drosophila Fenótipo bar (olho em barras) 358 facetas 779 facetas 68 facetas 45 facetas Pierce, 2004 O que produz o fenótipo Bar em Drosophila? Crossing-Over desigual produz mutações Bar Efeitos deletérios das duplicações Alteração do balanço gênico Expressão gênica e produtos protéicos alterados Desenvolvimento anormal Rearranjos balanceados: mudam a ordem dos genes nos cromossomos mas não removem ou duplicam segmentos (sem desequilíbrio gênico) Inversões Paracêntrica: centrômero fora da inversão Pericêntrica: inversões que envolvem o centrômero Conseqüências das inversões paracêntricas em heterozigose se ocorrer C.O. Conseqüências das inversões pericêntricas em heterozigose Gametas inviáveis recombinantes Supressão do C.O dentro da alça de inversão e nas regiões vizinhas Inversões são comuns em pequenos roedores, primatas e ortópteros (insetos) Espécie nova – Akodon spn. 2n=10 Polimorfismos em populações Papel adaptativo? Mecanismo de evolução dos cariótipos Inversões envolvidas nas diferenças ente humanos e chimpanzés: comprovada por bandeamento G Inversão pericêntrica na diferenciação cariotípica de Phyllopezus Comparação padrões de bandas R Esquerda – P. periosus Direita - P. p. pollicaris P. periosus 2n=40 P. p. pollicaris 2n=40 Pellegrino et al., 1997 Translocação Recíproca: troca de segmentos entre cromossomos não homólogos Rearranjos balanceados: mudam a ordem dos genes nos cromossomos mas não removem ou duplicam segmentos Translocação Recíproca: configuração em cruz na prófase I da meiose de um heterozigoto Normal Translocado Configuração de pareamento G a m et a s v iá v ei s G a m et a s n ã o -v iá v ei s Segregação em heterozigoto para translocação recíproca Pareamento em cruz Translocação Robertsoniana: Fusão Cêntrica Translocação Robertsoniana e Síndrome de Down P ie rc e, 2 0 0 4 ( p ag .2 4 6 ) 3% dos casos de Down: translocação de um 21 para um cromossomo grupo D ou G Polimorfismo cromossômico em G. geckoides amarali Pellegrino et. al, 2009 Heterozigoto para Translocação Roberstsoniana 2n=39 2n=38 2n=39 2n=40 Exercícios 1) Uma mulher normal (2n=46,XX) é casada com um homem portador de uma translocação (Robertsoniana) equilibrada entre um elemento do par 21 e um dos elementos do par 22 (45, XY, t(21q;22q). Esquematize os tipos de descendentes que esse casal pode originar e suas respectivas proporções. 2) Um homem normal (2n=46, XY) é casado com uma mulher portadora de uma translocação (Robertsoniana) equilibrada entre um elemento do par 21 e um dos elementos do par 13 (45, XX, t(13q,21q). Sabendo-se que a trissomia do cromossomo 13 causa a Síndrome de Patau e que monossômicos para autossomos são abortados, esquematize os tipos de descendentes que esse casal pode originar, citando a porcentagem de prole normal e afeta�da pelas Síndrome de Down e Patau.
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