SP1 Genética Conceitos básicos

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Perguntas:
A) Conceitos básicos
· DNA e RNA
· Cromatina (Heterocromatina e Eucromatina)
· Cromossomo 
· Tradução, transcrição e replicação 
· Genes (o que é?)
· Árvore genealógica (entender os símbolos)
B) Conceitue: Fenótipo e Genótipo 
C) O que é Rh e Grupo sanguíneo e suas implicações na gestação
· O que é eritroblastose fetal
D) Como a consanguinidade interfere nas alterações genéticas da prole 
E) Epigenética 
· O que é? 
· Como os fatores ambientais estão envolvidos (alimentação, exercício)
A) 
ÁCIDOS NUCLEICOS 
· Formam os genes 
· São macromoleculas de nucleotídeos que se ligam por ligações de fosfodiester 
· FUNÇÃO: hereditariedade e controle das atividades metabólicas 
· Formado por um FOSFATO (carga negativa do nucleotídeo) PENTOSE ( dois tipos podem fazer parte de um nucleotídeo: ribose e desoxirribose -assim chamada por ter um átomo de oxigênio a menos em relação à ribose.) BASE NITROGENADA (Purinas - adenina e guanina / Pirimidinas - timina, citosina e uracila) 
DNA 
· ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLEICO 
· DUPLA FITA (TORCIDA HELICOIDAL) 
· POLÍMERO DE NUCLEOTÍDEO 
· MATERIAL GENÉTICO ENCONTRADO NO NÚCLEO, MITOCÔNDRIAS E CLOROPLASTOS-fg
· LIGACAO FOSFODIÉSTER 
                                                                                                             
RNA
· Ácido ribonucleico 
· Sao constituidos por 3 tipos de componentes: pentose , fosfato e bases nitrogenadas 
· Produzido no núcleo mas migra para o citoplasma 
· Cadeia simples 
· RNAmensageiro: informação para síntese proteica
· Rnatransportador: transporta aminoácidos 
· Rnaribossomico: ribossomos (relacionados com o processo de tradução) 
· pequenos RNA nucleares [snRNA]: componentes estruturais dos espliceossomos
· microRNA [miRNA]:bloqueia expressão de mRNA complementar totalmente ou completamente; causa degradação ou reprime a tradução.
	DNA (Ácido Desoxirribonucleico)
	RNA (Ácido Ribonucleico)
	Controla a produção de proteínas e, com isso determina os caracteres.
	Participa ativamente da síntese proteica.
	Encontrado praticamente (99%) no núcleo. Pode ser encontrado também em mitocôndrias e centríolos.
	Encontrado tanto no núcleo quanto no citoplasma.
	Constituição em dupla-hélice (ou fita única em alguns casos).
	Constituição em única fita, como uma molécula filamentosa.
	Apresenta como açúcar a desoxirribose.
 
	Apresenta como açúcar a ribose.
 
	Não possui a uracila como base
	Não possui a timina como base
	Formado por duas fitas de nucleotídeos ligados por
pontes de hidrogênio.
C <3 pontes> G A <2 pontes> T
	Formado por uma fita única de nucleotídeos
C <3 pontes> G U (2 pontes> A
                                                                                                             
CROMATINA (HETEROCROMATINA E EUCROMATINA)
DNA + histona = CROMATINA, que se condensa para formar os cromossomos 
· Cromatina é um complexo formado por material genético, enrolado em proteínas (histonas).  Os filamentos de cromatina apresentam regiões mais claras, onde a cromatina está menos condensada (enrolada sobre as histonas) que chamamos de eucromatina. Já as regiões onde há uma coloração mais forte, há maior condensação da cromatina, por isso chamamos de heterocromatina.
→ EUCROMATINA:  é a região onde há genes ativos, pois para que o DNA possa ser “lido”, ele precisa estar desenrolado, por isso, fixa menos corante. TRANSCRIÇÃO ATIVA
 → HETEROCROMATINA: Corresponde às partes do DNA que não estão presentes nas células que estão em processo de divisão. No lugar da cromatina, podemos observar no núcleo, pequenos corpos em forma de bastão bastante corados facilmente visíveis quando observados ao microscópio óptico. TRANSCRIÇÃO INATIVA
CROMOSSOMOS 
· É uma estrutura filamentosa, constituída por uma longa molécula de DNA condensada, onde estão inscritas instruções para o funcionamento da célula, os genes. No núcleo das células eucarióticas há geralmente vários cromossomos, que diferem quanto aos genes que possuem. Cada cromossomo eucariótico é um filamento longo, não circular, constituído por uma única molécula de DNA associada a proteínas. 
· Cromossomos sexuais e autossomos
· sexuais: (heterocromossomos) presente no sexo do indivíduo 
· autossomos: presentes nos 2 sexos 
· 46 cromossomos 
Masculino → 46, XY : 44 A + XY → 22 AA + XY
Feminino → 46, XX : 44 A + XX → 22 AA + XX
· Cromossomos homólogos: são cromossomos idênticos ou muito semelhantes provenientes um do pai e um da mãe (cromossômica que possuem genes para as mesmas características). Possui lócus gênico (local onde estão os genes - alelos Aa); constituem as células diploides 2n
GENES
· segmento do DNA (conjunto de bases nitrogenadas) responsável por uma determinada característica; é a porção do DNA que guarda a informação suficiente para formar uma proteína
· Cada gene é composto por uma sequência específica de DNA que contém um código (instruções) para produzir uma proteína que desempenha uma função específica no corpo. 
· Uma célula usa seus genes seletivamente; ou seja, pode ligar (ou ativar) os genes que precisa no momento certo e desligar outros genes quando não precisa. Todas as células do corpo (exceto óvulo e espermatozoide) contêm os mesmos genes. Ativando alguns genes e desativando outros é como uma célula torna-se especializada, isto é, como a célula se torna uma célula muscular e não uma célula óssea. Alguns genes ficam ativos o tempo todo para produzir as proteínas necessárias para as funções básicas da célula. Outros são desligados quando terminam sua função, podendo reiniciar sua atividade, se necessário, posteriormente.
· Genes Dominantes x Genes Recessivos
- Nós temos 2 cópias da maioria dos genes, um herdado de cada progenitor. Para alguns genes somente uma cópia é necessária para ter determinada função ou doença (em genética isto é chamado de traço, sendo um dominante e outro recessivo. Por exemplo, o gene para olhos castanhos é dominante, enquanto o gene para olhos azuis é recessivo, então se você recebe uma cópia do gene do olho castanho de um pai e uma cópia do gene do olho azul da mãe, você terá olhos castanhos. Só terá olhos azuis se você tiver 2 cópias do gene do olho azul (um de cada progenitor). Esta classificação também se aplica às mutações do gene.
· Genes ligados ao Cromossomo 
- As coisas são um pouco diferentes em termos de genes no cromossomo X. Normalmente, temos 2 cromossomos sexuais, as mulheres dois cromossomos X, enquanto os homens têm um cromossomo X e um Y. Se o cromossomo Y contém diferentes genes que o cromossomo X, os homens têm apenas uma cópia dos genes do cromossomo X. Algumas doenças/condições são causadas por genes no cromossomo X. No caso do daltonismo, uma mulher tem que ter 2 cópias do gene (um em cada cromossomo X) para ter a condição. No caso do homem, ele só tem que ter o gene no seu cromossomo X. Doenças e condições como estas são denominadas de ligadas ao cromossomo X e são mais frequentes em homens.
REPLICAÇAO - TRANSCRIÇÃO - TRADUÇÃO 
https://www.youtube.com/watch?v=lZStH_Be1mw
-Duplicação do DNA  → replicação semiconservativa (DNA conserva uma metade antiga e acrescenta uma nova)  antes da célula se dividir 
· ocorre na intérfase ("s")
· formação de uma bolha de replicação 
· complexo enzimático: DNA polimerase 
-Transcrição do DNA → 
· síntese de RNA 
· enzima chave: RNA polimerase 
Iniciação: limite de genes, o RNA polimerase conecta-se a região promotora + auxílio de fatores de transcrição [proteínas]
Alongamento: o rna polimerase faz a síntese do rna 
Término: sequência de término forma o pré RNAm [transcritos primários = RNA nuclear heterogêneo [hnRNA]]
-Splicing: remoção dos introns 
-Acrescenta caps 7-matilguanosina na extremidade 5’
-Acrescenta cauda poliA na extremidade 3’
Então forma-se o mRNA final que vai para o citosol
-Tradução →  síntese proteica
· RNAribossomico (RNAr + proteínas → ribossomos)
· RNAmensageiro: transmite informações do dna aos ribossomos
· RNAtransportador: transporte de aminoácidos, carrega os aa específicos 
FORMAÇÃO DO CÓDIGO GENÉTICO
https://www.youtube.com/watch?v=TNKWgcFPHqwHEREDOGRAMA
C
A montagem de um heredograma obedece a algumas regras:
1ª) Em cada casal, o homem deve ser colocado à esquerda, e a mulher à direita, sempre que for possível.
2ª) Os filhos devem ser colocados em ordem de nascimento, da esquerda para a direita.
3ª) Cada geração que se sucede é indicada por algarismos romanos (I, II, III, etc.). Dentro de cada geração, os indivíduos são indicados por algarismos arábicos, da esquerda para a direita. Outra possibilidade é se indicar todos os indivíduos de um heredograma por algarismos arábicos, começando-se pelo primeiro da esquerda, da primeira geração.
B)
FENÓTIPO E GENÓTIPO 
Fenótipo —  
· se refere ao modo como a composição genética é expressa no corpo; é a expressão física ou externa de um gene.
· O que é “visível”, sendo as características dos indivíduos (morfológicas, fisiológicas, comportamentais) 
· (GENE + FATORES AMBIENTAIS) 
Genotipo —
· É o conjunto de genes que existem nas células do indivíduo;
· Constituição genética, não sofre alteração ambientais e é herdado dos pais 
C)
RH E GRUPO SANGUÍNEO
	
ERITROBLASTOSE FETAL
Doença hemolítica do recém nascido
→ mãe Rh -  
→ filho Rh +
· Na primeira gestação 
hemácias Rh+ sensibilizam a mae 
não há efeitos no filho 
· Na segunda gestação
caso o filho seja Rh+
anti-Rh produzidos pela mãe 
atacam as hemácias da criança 
D)
         CONSANGUINIDADE 
· A consanguinidade é definida arbitrariamente como a união de indivíduos aparentados entre si por um parentesco tão ou mais próximo quanto o de primos em segundo grau. A consanguinidade entre os genitores de um paciente com um distúrbio genético constitui uma forte evidência (embora não uma prova) de uma herança autossômica recessiva para aquela condição. O risco genético para os descendentes de casamentos entre pessoas aparentadas não é tão grande como se costuma imaginar. Para casamentos entre primos de primeiro grau, os riscos absolutos de prole anormal, incluindo não apenas as doenças autossômicas recessivas conhecidas, mas também os natimortos, os óbitos neonatais e as malformações congênitas, são de 3% a 5%, cerca de o dobro do risco basal de 2% a 3% de um descendente nascido de qualquer casal sem parentesco. A consanguinidade no nível de primos de terceiro grau ou de parentescos mais remotos não é considerada geneticamente significativa, e o risco adicional de prole anormal é insignificante em tais casos. THOMPSON 
Dom João VI
AUTOSSOMICA RECESSIVA: quando na família tem um alelo (a), mas na família a característica nunca aparece porque tem Aa. Porém se casarem têm maior probabilidade de aparecer (aa).
· Se os pais não são aparentados, a chance de ter uma criança com defeito congênito ou deficiência intelectual gira em torno de 2% e 3% a cada gestação. Se os pais são primos, a chance é um pouco maior, gira em torno de 5% e 6%. Isto é devido ao aumento da chance de ambos terem uma mesma mutação autossômica recessiva, presente na família.
Em geral, quando os pais são consanguíneos, eles não têm maiores chances de ter uma criança com condições genéticas que são devidas a mutações genéticas ligadas ao X ou autossômicas dominantes. No entanto, haverá uma maior probabilidade de uma criança apresentar condições que são devidas a herança complexa, nessas situações uma série de genes diferentes agem em conjunto ou há uma interação entre genes e o meio ambiente, são exemplos de condições que podem se apresentar com padrão de herança complexa: a espinha bífida, a fenda labial e algumas formas de doença cardíaca congênita.
· QTodos nós possuímos certas variações genéticas e genes defeituosos que geralmente não afetam nossa saúde, duas pessoas não relacionadas são menos propensas a ter a mesma variação de gene defeituosa, as pessoas que são familiares de sangue (casais consanguíneos) compartilham uma proporção maior dos mesmos genes porque eles têm um antepassado comum. Quando os pais são familiares de sangue, as crianças têm uma chance um pouco maior de ter uma condição genética.
E)
EPIGENÉTICA 
Os efeitos epigenéticos são fenótipos e processos transmitidos para outras células e, às vezes, a futuras gerações, mas não são o resultado das diferenças na sequência de bases do DNA. 
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788527729338/cfi/6/60!/4/2/4@0:0
Atualmente, a epigenética se refere, de modo geral, aos fenótipos e processos que são transmitidos para outras células e às vezes, a futuras gerações, mas não são o resultado das diferenças na sequência de bases do DNA. Os efeitos epigenéticos são causados por mudanças na expressão gênica resultantes de alterações à estrutura de cromatina ou outros aspectos da estrutura do DNA, como a metilação do DNA. Uma definição de um traço epigenético é: um fenótipo herdado com estabilidade resultante de mudanças na cromatina sem alterações na sequência de DNA. Alguns pesquisadores ampliaram a definição de epigenética de modo a incluir qualquer alteração da estrutura da cromatina ou do DNA que afete a expressão gênica. Aqui, usaremos a epigenética para se referir às mudanças na expressão gênica e/ou em um fenótipo que são potencialmente herdados sem alteração da sequência de bases de DNA envolvida. 
A epigenética compreende um conjunto de mecanismos que promovem a regulação da expressão gênica a nível transcricional através de modificações químicas no DNA e na cromatina, como metilação, acetilação e fosforilação, que resultam na conseqüente mudança fenotípica do indivíduo sem, no entanto, ocorrer nenhuma alteração na seqüência do DNA. Essas modificações químicas no DNA são constantemente feitas e desfeitas durante toda a vida do indivíduo, exceto para marcações químicas constitutivas que são herdadas geneticamente, visto que freqüentemente os indivíduos entram em contato com agentes promotores desses fenômenos durante a vida. Alterações nos padrões epigenéticos promovendo a expressão aberrante ou o silenciamento de determinados genes podem aparecer em organismos com idade avançada, e em uma ampla variedade de eventos e patologias. 
As alterações epigenéticas correspondem a uma série de modificações moleculares no DNA e na cromatina. A dinâmica de ligação de histonas e condensação da cromatina é regulada por padrões epigenéticos de metilação do DNA e modificações químicas das histonas por enzimas como DNA metiltransferasas (DNMTs), histona acetiltransferasas (HATs), histona deacetilases (HDACs), proteínas de ligação a grupos metis (MECP2), e histonas metiltransferases. Essas modificações químicas no DNA são constantemente feitas e desfeitas durante toda a vida do indivíduo, exceto para marcações químicas constitutivas que são herdadas geneticamente, visto que freqüentemente os indivíduos entram em contato com agentes promotores desses fenômenos durante a vida. Assim, alterações epigenéticas podem ser desencadeadas no genoma de um indivíduo em qualquer momento de sua vida, levando ou não ao desenvolvimento de determinadas patologias.
https://docs.ufpr.br/~lehtonen/farmacia/Epigenetica.pdf
FATORES AMBIENTAIS
O fato de que os traços epigenéticos podem ser induzidos por fatores ambientais e transmitidos a futuras gerações foi interpretado por alguns para significar que os genes têm memória por meio da epigenética, que os fatores ambientais que atuam sobre os indivíduos podem ter efeitos que são transmitidos para futuras gerações,
VÍDEO
Hoje a epigenética tem mecanismos bastante conhecidos principalmente 3 mecanismos em si, que são a modificação de histonas as proteínas que enrolam no DNA, temos também a metilação de DNA e até mesmo de RNA que seria um radical metil que se liga em cima do Genes principalmente em cima das bases G e C chamadas de ilhas CGs, então esse radical metil se liga em cima do gene e não deixa ele ser transcrito em RNA, então ele foi silenciado basicamente e o terceiro mecanismo são os RNAs não codificantes, como exemplo, o micro-rna com função de regulação gênica dentro da epigenética
Como a epigenética pode ajudar a população? A epigenética pode ser estudadano câncer e uma das causas do câncer e a regulação gênica e principalmente em doenças infecciosas, doenças autoimunes dentre outras, basicamente sabemos que o câncer o tumor é uma célula que começa a se dividir ininterruptamente justamente porque os genes que controlam a divisão celular estão desregulados, eram para estarem silenciados em algum momento, a célula não se divide a todo momento, tem genes que controla a divisão celular e os mesmos estão ativos a todo momento, ou seja, há um erro ali então eis a pergunta será que podemos regular corretamente esses genes, e sim é o que está tentando se fazer pelos cientistas.
Regulação gênica sendo aplicada em pessoas que tem diabete mellitus 1, que não produz insulina pois no pâncreas as células produtoras de insulinas acabam sendo destruídas, com o trabalho da epigenética e a regulação gênica pode se fazer que outras células produzem a insulina ao invés da célula do pâncreas.
 
Técnica CRISPER= Técnica que pode editar genes, retirar genes e colocar mais genes.
https://www.youtube.com/watch?v=PBt9stcIxv8