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Bioquímica: Ácidos nucleicos Prof. Dr. Orleâncio G. R. de Azevedo, Ph.D. Núcleo - Ácidos nucleicos Núcleo Organela central das células Coordena todas as ações daquela célula Está disperso nos procariotos É rodeado por uma membrana chamada carioteca (eucariotos) Possui diversas proteínas que modulam a ativação e inativação de genes específicos Núcleo Ácidos nucléicos É um tipo de composto químico que possui ácido fosfórico, açúcares e bases purínicas e pirimidínicas São macromoléculas formadas por nucleotídeos Ocorrem em todas as células, formam o DNA Tipos de ácidos nucleicos ácido desoxirribonucleico – DNA ácido ribonucleico - RNA Ácidos nucléicos Ácido fosfórico Faz as ligações entre nucleotídeos de uma mesma cadeia Pentoses É um açúcar formado por cinco carbonos. Ocorrem dois tipos: a desoxirribose e a ribose. Base nitrogenada Há cinco bases nitrogenadas diferentes, divididas em dois grupos Bases de anel duplo (púricas)-adenina (A), guanina (G) Bases de anel simples (pirimídicas)- timina (T), citosina (C) e uracila (U) Bases púricas e pirimídicas Estrutura de um Nucleotídeo Nucleotídeos Guanosina monofosfato Adenosina monofosfato Uridina monofosfato Citidiina monofosfato Deoxiadenosina monofosfato Deoxiguanosina monofosfato Deoxitimidina monofosfato Deoxicitidina monofosfato Ligações fosfodiéster Pontes de Hidrogênio Pontes de Hidrogênio Flexibilidade da molécula Estabilidade da molécula Desnaturação e Renaturação Código genético Base da organização dos sistemas biológicos Com o advento do estudo do código genético é possível se entender uma diversidade de distúrbios em várias doenças DNA RNA Proteínas DNA(mutação) RNA (mutado) Proteínas (alterações conformacionais) Dogma Central Replicação Transcrição Tradução O código genético baseia-se numa seqüência de 3 nucleotídeos (códons) que são inicialmente lidos e servem como base da informação para a síntese protéica Dos 64 possíveis códons 61 especificamente aminoácidos 3 códons de parada Características A afirmativa que diz que “ O código genético é degenerado” Mais de um códon pode especificar um mesmo aminoácido A síntese de proteínas de todos os seres sejam eucariotos ou procariotos inicia-se com Metionina (AUG) Código Genético Código Genético Em algumas bactérias o códon GUG é utilizado como iniciador UAA, UGA, UAG são os códons que identificam a parada da reação (sttoped) colocam o radical carboxil terminando a cadeia Código Genético Síntese proteica - Procariotos Síntese proteica - Eucariotos PGH (projeto genoma humano) O HGP, iniciado formalmente em 1990 e projetado para durar 15 anos Tinha como principais objetivos: Determinar a ordem, ou seqüência, de todas as bases do nosso DNA genômico; Identificar e mapear os genes de todos os 23 pares de cromossomos humanos; Armazenar essa informação em bancos de dados, Desenvolver ferramentas eficientes para analisar esses dados Desenvolver meios de usar esta informação para estudo da biologia e da medicina. Mapa genético Marcadores a cada 2-5 cM Mapa físico Marcadores a cada 100 kb Seqüenciamento do genoma todo Melhorar as técnicas de seqüenciamento e desenvolver novas tecnologias, bem como reduzir os custos Organismos modelos Mapeamento e seqüenciamento dealgumsorganismos: camundongo,Escherichiacoli, levedura,Caenorhabditiselegans,Drosophila Informática Desenvolver programas e bancos de dados contendo os mapas genéticos e físicos do genoma humano e outros Problemas éticos, legais e sociais Desenvolver programas para estudar as implicações éticas ( e outras ) em decorrência do PGH Transferênciade tecnologia Desenvolver tecnologia visando a automação do seqüenciamento de DNA e mapeamento; estimular atransferênciada tecnologia para a indústria e a comunidade médica PGH Transgenia possibilita a manipulação de genes e do DNA Possibilidade real de tratamento e cura de doenças até então incuráveis Série de aspectos éticos e filosóficos Esperança Mulheres portadoras de mutações nos genes BRCA1 e BRCA2 têm um risco de cerca de 80% de desenvolver câncer de mama e um risco aumentado para câncer de ovário (Ponder, 1997). Seria ético disponibilizar exames com altos custos relacionando com estatísticas nem sempre confiáveis? Questões - Quem vai interpretar os resultados e ser responsável pelo aconselhamento genético? Quem irá regular a produção e o uso de testes genéticos, a sua qualidade e o acesso da população a eles?
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