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Ácidos nucleicos transportam as informações genéticas: DNA e RNA A maior parte da informação genética é armazenada no DNA NUCLEAR, e uma pequena parte no DNA MITOCONDRIAL. Nucleotídeos: unidade básica dos ácidos nucleicos (fosfato + açúcar(pentose) + base nitrogenada) Polinucleotídeo: ligação por fosfodiéster de nucleotídeos O DOGMA CENTRAL (1) Duplicação do DNA: faz uma cópia de si mesmo (2) Transcrição: síntese de RNA a partir de informações contidas no DNA *Transcrição reversa: síntese de DNA (3) Tradução: síntese de proteínas a partir de RNA Expressão dos genes = informação do DNA disponível para as células através das proteínas. GENÉTICA CLÍNICA Nem tudo que é genético, é hereditário Doença genética NÃO TEM CURA, tem tratamento, prevenção, controle. Anomalias cromossômicas: Distúrbios Monogênicos: Distúrbios Multifatoriais: má formação congênita Distúrbios Multifatoriais: doenças do adulto Distúrbios Mitocondriais: Doenças genéticas História Familiar Riscos genéticos Diagnóstico Molecular Tratamento e controle de doenças BIOLOGIA MOLECULAR DO GENE H: desoxirribose = hidrogênio OH: ribose = hidroxila BASES NITROGENADAS PURINAS: Adenina e Guanina PIRIMIDINAS: Citosina, Timina e Uracila DNA Timina, Adenina, Citosina e Guanina: RNA: Uracila, Adenina, Citosina e Guanina. DNA -> pra ser hereditário, tem que ser replicável -> A fita de DNA se divide -> e cada fita vai servir de molde para a nova fita que será sintetizada -> o DNA ta no núcleo, e para a proteína ser expressa ela precisa sair-> e aí que o RNA atua -> vai levar para o citoplasma através do RNAm pelo processo de -> TRANSCRIÇÃO -> nesse processo vai ser formado o RNAm a partir da fita de DNA -> RNA mensageiro já formado sai do núcleo para o citoplasma, para levar aos ribossomos para o processo de TRADUÇÃO -> que é a síntese de proteína -> a cada trinca de base (códon) de RNA é um aminoácido -> forma uma proteína. Todas as células têm os mesmos genes, mas se expressam de formas diferentes. Códon: uma trinca de bases GENOMA E GENE GENE: sequência de bases nitrogenadas no DNA, são individualizados, entre um e outro há o dna intergênico GENOMA: conjunto de genes *Cada gene expressa uma proteína *A informação genética ta na sequência de bases nitrogenadas (genes). genes sequências informações ESTRUTURA DO GENE Expressão Diferencial dos genes: genes em vários tecidos, mas só expressa onde há maior necessidade (comando genético) *EX: gene a insulina tem nos neurônios, mas só expressa no pâncreas. Promotor: é uma sequência de BN reconhecida pela RNA polimeraze para a transcrição., não é transcrita, e reconhecida. Sequência Codificante: são interrompidas por genes descontínuos: éxons e íntrons Éxons: são os codificante Splicing processo de “filtração” para RNA já maduro (só com éxons), retirada dos íntrons. CÓDIGO GENÉTICO “Código genético degenerado” = códons diferentes com aminoácidos iguais = 64 códons e 20 aminoácidos. Códon NÃO EXPRESSA, ele determina e codifica. STOP CÓDON: UAA, UAG, UGA START CÓDON: AUG *toda proteína tem metionina como primeiro aminoácido, a metionina só codifica com AUG, não segue o princípio do código degenerado *AUG pode aparecer no meio da sequencia só para codificar metionina. *triptofano só codifica com UGG PROMOTOR FINALIZADOR SEQUÊNCIA CODIFICANTE E NÃO CODIFICANTE (Sequências codificadoras Mutação Gênica: alteração na sequência de bases de um gene, variando de um único nucleotídeo até vários nucleotídeos (arbitrário) Polimorfismo Genético: fonte de variação genética maior que 1% na população Mutação Espontânea: sem influência externa, por erros na replicação do DNA ou por erros nos processos de reparo do DNA, pareamento errado. TIPOS DE MUTAÇÕES EM GENES • Mutação de Ponto: Substitui uma base e altera só um códon, não altera o número de bases -Transição: purina purina pirimidina pirimidina -Transversão: purina pirimidina • Mutação de Inserção: Bases são adicionadas, modificando a ordem da leitura da molécula • Mutação de Deleção: Bases são retiradas, modificando a ordem da leitura da molécula. INDEL: Alteram a matriz de leitura e podem mudar muitos códons. • Mutação de Repetições Expandidas de Trinucleotídeos: o número de cópias de trinucleotídeos aumenta em número. • Mutação Silenciosa (sinônima): Há mudança em um códon, mas não altera o aminoácido, não tem prejuízos. • Mutação Neutra: Há mudança no códon, com alteração de aminoácido, porém não altera a função da proteína. (amn tem propriedades físico-quiímicas semelhantes ao original, ou a substituição foi em uma região não importante), não tem doença • Mutação de Sentido Trocado: Muda o códon e o aminoácido, que vai ter propriedades fisicoquímicas diferentes do original., tem doença • Mutação Sem Sentido: : Troca de um códon que codifica um aminoácido por um stop códon (UAG, UAA, UGA)., é muito grave MUTAÇÕES NO PROMOTOR Ativo complexo de iniciação. O produto gênico será normal, porém em quantidades erradas ou até inexistente, ou produzido no tecido errado. Podem suprimir, reduzir ou aumentar a transcrição de um gene. NÃO ACARRETA DISFUNÇÃO CELULAR Teste: Transfecção transitória MUTAÇÕES EM SEQUÊNCIAS CODIFICADORAS Os elementos reguladores podem estar localizados em qualquer direção da sequencia codificadora. Podem afetar a função da proteínas e expressão de um gene. ORIGEM DAS MUTAÇÕES GENÔMICAS: má segregação de um par cromossômico durante a meiose, produzindo aneuploidia cromossômica, são as mutações mais comuns, e comuns em células cancerosas. CROMOSSÔMICAS: ocorrem com menos frequência que as genômicas. GÊNICAS: substituições de pares de bases, inserções, deleções, originárias por erro na replicação do DNA, ou por falha na correção de danos. MUTAÇÕES Mutação Somática: ocorrem por acaso em um subgrupo de células de apenas alguns tecidos resultando em mosaicismo somático, não são transmitidas para a geração seguinte., base do câncer Mutação Germinativa: mutações no DNA de células que irão popular a linhagem germinativa, é uma mutação herdável que pode ser passada adiante., importante hereditariedade Mutágeno: agente físicos ou químicos que aumentam a frequência de mutações.: mutação induzida NOMECLATURA DAS MUTAÇÕES • c.DNA: mutação na sequência codificante (éxons) • c.G1444>A: na posição 1444 G foi substituída por A • c.351delAT: na posição 351 a base AT foi deletada • p. F508: na posição 508 da proteína, houve deleção do amino F • c.1277-127insTATC: a seq. TATC foi inserida • c.106insT: houve inserção de T na posição 106 • GLU6VAL(E6V): glutamato foi trocado pela valina na posição 6 da proteína *mutação de sentido trocado • GLN39C (Q39X): na posição 39 a glutamina foi trocada por um stop códon, ficando então 38 amino *mutação sem sentido MÉTODOS DIAGNÓSTICOS Tudo começa com a PCR, e sempre precisa-se de pelo menos 2 métodos diagnósticos. SONDAS NUCLEOTÍDEOAS: indicada para mutações conhecidas, faz-se com o produto da PCR. Detecta mutações pontuais e pequenas deleções e inserções, existe uma sonda para cada mutação. - Se a sonda sem mutação reconhece: não tem mutação - Se a sonda sem mutação não reconhece: tem mutação - Se a sonda mutante reconhece: tem mutação - Se a sonda mutante não reconhece: não tem mutação PCR/RFLP: é para mutações conhecidas e pontuais, são múltiplas cópias de uma sequência, o gene alvo é ampliado via PCR e clivado com enzimas de restrição(ECO-R1), essas enzimas “cortam” o DNA em certas sequências de base que elas reconhecem, reconheceuo sítio: corta, ai se tem 2 fragmentos de DNA do PCR. - Quando o fragmento não é cortado: não reconheceu o sítio porque: tem mutação SEQUENCIAMENTO: compara a sequência do paciente com uma sequência de referência, através do alinhamento dessas sequências, a técnica baseia-se em fluorescência de bases nitrogenadas: eletroferograma, é uma validação ouro, serve para todos os tipos de mutações.
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