APOSTILA DE GENÉTICA HUMANA LUCAS MELO 103

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Introdução 
Quando falamos de estrutura de DNA, estamos falando 
da molécula que representa a vida, ou seja, temos que 
entender como ela é estruturada e como o processo de 
duplicação dela é importante para a hereditariedade. 
A lógica molecular da vida é formada por um conjunto 
de leis físicas e químicas que elucidam o genoma 
humano, que deve ser organizado, por isso o código 
genético, essa organização corrobora com a 
hereditariedade e manutenção das características 
genéticas. 
Com a descoberta do genoma em 2001, muitos 
pesquisadores acharam que o destino da resolução de 
muitas doenças estavam traçados, porém, não é bem 
assim pois as doenças podem ter várias mutações em 
diferentes genes, mudar esses genes pode influir em 
outras vias gênicas que podem gerar outras doenças, 
você mexer com o gene da pessoa abre portas para a 
seleção gênica da espécie humana via não evolutiva, o 
que é muito perigoso, pois isso pode ser usado de 
forma inadequada. 
Princípios da lógica molecular 
1. Organismos vivos com as mesmas espécies de 
moléculas fundamentais vem de um ancestral em 
comum. 
2. Identidade de cada espécie tem como base em um 
conjunto distinto de ácidos nucleicos e proteínas. 
3. Todas as biomoléculas possuem funções distintas 
dentro de uma célula. 
Tudo isso é altamente organizado, para que possa 
funcionar corretamente, tendo níveis diferentes de 
organização. 
 
Biomoléculas 
São as macromoléculas formadas pelas suas unidades 
fundamentais: 
Macromolécula Unidades fundamentais 
Proteínas Aminoácidos 
Lipídios Ácidos Graxos 
Polissacarídeos Monossacarídeos 
Ácidos Nucléicos Nucleotídeos 
As unidades fundamentais das biomoléculas são 
formadas por átomos, principalmente o carbono, 
hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, fósforo e enxofre. 
Além disso, temos os oligoelementos que atuam como 
cofatores de algumas reações enzimáticas do nosso 
organismo (são meio que os outros elementos da 
tabela, como zinco). 
Esses elementos se organizam por meio de ligações 
químicas, como pontes de hidrogênio e ligação 
covalente (ligação fosfo-di-éster é um exemplo). 
O esqueleto do DNA é formado por alguns tipos de 
ligações, entre os pares de base temos as pontes de 
hidrogênio, que sozinhas são ligações muito fracas, 
porém, levando em consideração que elas estão entre 
todas as bases nitrogenadas (que são 2 ou 3 a cada 
par de base) do DNA acaba por se tornar uma ligação 
forte (ligação intermolecular forte), no esqueleto açúcar 
fosfato há as ligações covalentes, que nele são as 
fosfo-di-éster. 
As caracteristicas estruturais do DNA vão ter uma 
importância funcional. Pois, de acordo com a estrutura, 
função e mecanismo temos diferentes processos 
acontecendo dentro da célula, associado a um 
maquinário celular, que é composto principalmente 
pelas enzimas celulares. 
Falando em maquinário celular, podemos citas o 
exemplo dos replissomos, que são o maquinário 
celular que fazem o processo de replicação. 
Se houver alteração na sequencia do DNA podem 
haver mutações que propiciem o surgimento de algum 
câncer (o que já foi bem tratado na aula passada). 
OBS: Ela citou o mecanismo de reparo do DNA, falando 
que a todo momento o nosso DNA é bombardeado por 
algo que consumimos, por exemplo, e que isso tem um 
limite, e quando passa desse limite que pode haver o 
surgimento de uma doença, ou seja, se você fuma 1 
maço de cigarro por dia, a sua chance de desenvolver 
câncer de pulmão é bem alta. 
Estrutura do DNA 
Histórico 
O que as pessoas sabiam até o momento sobre DNA: 
1. Os genes são os fatores hereditários descritos por 
Mendel, porém sua natureza física não era 
compreendida. O que se sabia era que um gene 
controlava a produção de uma proteína, o que 
 
 
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estava errado, pois um gene pode gerar várias 
proteínas diferentes. Isso acontece por causa do 
splicing alternativo, que é uma reorganização da 
estrutura do gene, ou seja, dos íntrons e éxons. 
OBS: Lembrar dos íntrons e éxons, os éxons produzem 
as proteínas, porém os íntrons servem para alguma 
coisa, então falar que os íntrons não tem uma função é 
incorreto. Portanto, no final de tudo o gene é o mesmo, 
mas como houve uma reorganização, o meu RNA 
mensageiro não é o mesmo, ou seja, não vou gerar a 
mesma proteína, mas essas diferentes proteínas 
geradas não são completamente diferentes, elas têm 
algumas semelhanças 
2. Sabia-se que as mutações alteravam o 
funcionamento do gene, mas não se sabia com 
precisão o que era uma mutação. 
3. Genes estavam contidos nos cromossomos. 
4. Os cromossomos consistem em DNA e proteínas. 
Falando em cromossomos temos que lembrar das 
histonas que são as proteínas de carga positiva (pois 
o DNA é ácido e possui carga negativa) que fazem o 
empacotamento do DNA. 
 
Depois de todo esse histórico é importante saber os 
dois experimentos que comprovaram que o DNA é o 
material genético e está ligado a hereditariedade. 
Experimento 1: 
Nesse primeiro experimento os cientistas pegaram 
bactérias da pneumonia, que normalmente são letais 
em camundongos. Em laboratório desenvolveram outro 
conjunto com essas mesmas células que não são letais 
em camundongos. 
As células virulentas foram aquecidas e aplicadas em 
camundongos, o resultado desse teste não matou os 
camundongos. 
As células virulentas aquecidas foram combinadas com 
células não virulentas e aplicadas nos camundongos. 
Essa aplicação causou a morte dos camundongos, pois 
as células não virulentas fizeram o processo de 
transformação, introduzindo o DNA das células 
virulentas mortas no seu, se tornando letais. 
 
Nessa parte do experimento foi concluído que o 
material genético era o responsável pelas alterações 
que acabavam tornando a célula virulenta e matando o 
camundongo, a esse experimento chamamos de 
descoberta da transformação. 
 
Experimento 2: 
Depois disso era necessário descobrir qual 
componente químico da célula que causava essa 
alteração e a morte do camundongo. 
 
 
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Então os pesquisadores foram usando reagentes que 
destruíam todos os componentes da célula, mas 
deixavam 1, e então esse que sobrou era aplicado. Se 
esse componente matasse os camundongos, ele era o 
responsável pela carga genética. 
EX: Usaram um componente químico que digeriu tudo 
da célula, menos proteínas. Injetaram essas proteínas 
nos ratos, mas eles sobreviveram, então não são as 
proteínas que são responsáveis pela carga genética. 
Quando isolaram o DNA e aplicaram nos 
camundongos, houve a morte deles, o que comprovou 
a teoria de que o DNA seria mesmo o material genético. 
 
A demonstração de que o DNA é o principio 
transformante foi a primeira prova de que os genes são 
compostos por DNA. 
Experimento 3: 
Muitos cientistas não levaram muito a sério os 
experimentos passados, então começaram a 
desenvolver outro trabalho. 
Trabalharam com o fago, ou seja, o vírus que infecta 
bactéria, e ele é constituído por uma capa proteica que 
protege o DNA que fica dentro. 
Marcaram DNA e proteína com radioisótopos 
diferentes, ou seja, com um elemento que não há em 
um e vice-versa, esses elementos são o enxofre, que 
só há nas proteínas e não no DNA (então a capsula do 
fago foi marcada com enxofre), e o fósforo que só há 
no DNA (então o DNA do fago foi marcado com fósforo 
radioativo). 
Depois de injetar o material genético na bactéria o vírus 
se livra do seu corpo, que é chamado de ghost, depois 
as amostras foram colocadas em uma centrifuga, que 
separava os ghosts das bactérias infectadas. 
Então se as proteínas fossem responsáveis pela 
mutação, quando centrifugada a mistura com a 
marcação na capa proteica, as radioatividade deveria 
estar dentro das células. Se o DNA fosse responsável, 
quando centrifugada a mistura na qual o DNA foi 
marcado, a radioatividade deveria estar nas células. 
Na amostra em que a capa foi marcada, após a 
centrifugação,a radioatividade estava nos ghosts, que 
se separaram das bactérias. Na amostra com o DNA foi 
marcado, após a centrifuga, a radioatividade estava nas 
bactérias, pois os vírus injetaram o DNA nelas, 
chegando na conclusão de que o DNA que era 
responsável pela produção de novos fagos, e não as 
proteínas (que se encontravam na capsula), lembrando 
que essa conclusão foi muito importante na época, 
mesmo que pareça simples hoje em dia. 
 
Composição 
A composição básica do DNA são os nucleotídeos, 
que são formados por bases nitrogenadas (ATGC), 
açúcar (a desoxirribose) e fosfato. 
 
As bases nitrogenadas possuem duas classificações, 
as purínicas (formada por 2 núcleos/anéis, que são 
 
 
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adenosina e guanina) e pirimidínicas (formadas por 1 
núcleo/anel, que são citosina e timina). 
 
OBS: A uracila, que faz parte da composição do RNA, 
possui apenas um núcleo, então é classificada como 
pirimidina. 
O açúcar do DNA (desoxirribose) se difere do açúcar 
do RNA pois possui uma hidroxila ligada ao carbono 2’, 
enquanto o açúcar do RNA (ribose), possui um grupo 
hidroxila no carbono 2’. 
 
OBS: Para saber a orientação de transcrição olhamos 
o carbono 5’ e 3’ do açúcar, pois são esses que vão 
estar na ponta dos filamentos para ordenar a síntese da 
fita a partir da formação das ligações fosfo-di-éster, 
mas, para diferenciar RNA de DNA temos que olhar 
para o carbono 2’ do açúcar, que vai ser ali que vamos 
diferenciar uma ribose de uma desoxirribose. 
Na combinação das bases nitrogenadas é necessário 
que haja a interação entre uma base purínica com uma 
pirimidínica, pois, a combinação dessas duas tem o 
tamanho exato para a formação do DNA, tal informação 
foi obtida por meio dos experimentos de Watson e 
Crick. 
 
OBS: A diferença entre nucleotídeo e nucleosídeo é a 
presença ou ausência do fosfato, os nucleotídeos 
possuem fosfato e os nucleosídeos não possuem 
fosfato. Quando falamos de nucleotídeo temos que 
pensar em base + açúcar + fosfato, e quando falamos 
em nucleosídeo temos que pensar em base + açúcar 
só. 
Semelhanças e diferenças DNA e RNA 
A fita dupla é DNA e fita simples é RNA, mas nem 
sempre o RNA é fita simples, pois em alguns momentos 
dentro da célula o RNA pode adquirir uma conformação 
de duas fitas, mas em geral possui uma só. 
Outras informações importantes 
A estrutura helicoidal do DNA pode ser percebida por 
uma experimento chamado de difração de raios X no 
DNA, constatando que a molécula de DNA é espiral e 
helicoidal. 
Os dados dessa pesquisa propuseram que o DNA é 
longo e fino, e tem duas partes que são paralelas e 
correm ao longo da molécula. 
 
 O DNA tem dupla hélice. 
 Cada nucleotídeo se liga ao próximo por uma 
ligação fosfo-di-éster, que é uma ligação 
covalente, que acontece entre o carbono 3’ de uma 
desoxirribose, com o carbono 5’ da desoxirribose 
adjacente, então o que sobra livre na ponte é um 5’ 
e um 3’, sendo o famoso sentido 5’ – 3’, mas isso 
 
 
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tudo é uma convenção que indica a transcrição de 
algo. 
 
 As duas hélices são mantidas juntas por pontes de 
hidrogênio. Há 3 pontes de hidrogênio entre a 
guanina e citosina e 2 pontes de hidrogênio entre a 
adenina e timina. 
 
Há um empilhamento central na dupla-hélice que 
confere uma estabilidade a molécula do DNA, 
garantindo a exclusão da água, formando um sulco 
maior (mostra os giros adjacentes de duas voltas de 
dupla hélice, por ser maior, as proteínas, por uma 
questão física, interagem melhor ao DNA nessa parte) 
e um sulco menor (mostra as pontes de hidrogênio 
entre as bases complementares). 
 
 Cada par de base consiste em uma base purínica 
e uma pirimidínica. 
Os cromossomos são formados de duas longas 
moléculas de DNA que permanecem juntas devido a 
interações eletrostáticas de curta distância, que são as 
pontes de hidrogênio. Interações de curta distância, 
individualmente, são de fraca intensidade, porém, 
numerosos pontos de interação entre moléculas 
complementares formam uma ligação de alta 
intensidade. 
Quando vamos abrir um DNA por meio de 
aquecimento, quanto maior for a intensidade das 
ligações, maior vai ser temperatura necessária. 
Em qual DNA eu devo ter uma maior temperatura, em 
um rico em ligações G – C, ou em um rico em ligações 
A -T? 
Em um rico em G – C, pois essas bases possuem 3 
ligações de hidrogênio entre elas, enquanto as ligações 
A – T possuem 2 pontes de hidrogênio só, ou seja, 
quanto maior for a porcentagem de ligações G-C, maior 
vai ser a temperatura necessária. 
 
 As fitas são antiparalelas. 
Replicação semiconservativa 
O processo de replicação é chamado de 
semiconservativo, pois, a dupla fita é aberta pela 
 
 
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helicase, porém, eu mantenho a fita mãe, e uma fita 
nova vai ser formada a partir da mãe. No fim desse 
processo, como cada base se associa somente ao seu 
par, há a formação de duas cópias da dupla fita original. 
 
OBS: Na pesquisa para descobrir como o DNA era 
replicado, Watson e Crick também levaram em 
consideração os modelos conservativo e dispersivo. 
 
Adendo na matéria 
Como o DNA adquire um nível de empacotamento? 
Cromossomo é composto por uma única molécula de 
DNA muito longa e proteínas associadas que contém 
uma parte ou toda a informação genética de um 
organismo, é visível no microscópio no período de 
divisão celular. 
Essas proteínas associadas ao DNA possuem um 
implicação muito importante quando falamos de 
epigenética. A epigenética não é a informação que 
está dentro da fita de DNA, mas é aquilo que influencia 
na expressão gênica, ou seja, as histonas que fazem o 
empacotamento do DNA estão relacionadas a 
epigenética, ou seja, uma alteração nas histonas 
podem mudar o nível de empacotamento do DNA, que 
pode causar alguma coisa no organismo, isso é 
epigenética. 
Cromatina é o complexo de DNA, histonas e proteínas 
não-histonas, encontrado no núcleo de uma célula 
eucariótica, organizada em octâmeros. 
 
A representação do conjunto total de cromossomos de 
uma célula, organizados de acordo com o tamanho, 
forma e número é chamada cariótipo. 
 
Existem 3 elementos de sequências de DNA presentes 
nos cromossomos: 
 
Origem: local onde se inicia a duplicação do DNA, ou 
seja, há um local especifico que a dupla fita vai abrir e 
enzimas especificas vão agir. Como nosso DNA é muito 
grande, preciso de várias origens ao mesmo tempo 
para dar conta da quantidade de DNA que preciso 
replicar. 
 
 
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Centrômero: é uma região do cromossomo que 
mantem as cromátides unidas. 
 
Telômero: É a extremidade de um cromossomo. 
 
Estrutura do cromossomo 
As histonas são responsáveis pelo primeiro e mais 
básico nível de compactação cromossômica, o 
nucleossomo (histona + DNA), ou seja, são as 
unidades básicas da estrutura do cromossomo. 
 
Microscopia eletrônica de uma cromatina condensada 
e uma descondensada. 
O nucleossomo é importante no mecanismo de reparo, 
replicação e transcrição do DNA. Cada partícula do 
cerne do nucleossomo consiste de um complexo de oito 
proteínas histonas: duas moléculas de cada uma das 
histonas H2A, H2B, H3 e H4, e uma dupla fita de DNA. 
Cada partícula do cerne do nucleossomo é separado 
por um segmento de DNA de ligação, de até 80 pares 
de nucleotídeos. O nucleossomo reduz a molécula de 
DNA em uma fita de cromatina com 1/3 do seu 
comprimento inicial. 
OBS: A ligação que prevalece entre histonas e DNA é 
a interação do tipo ácido-base, sendo o DNA ácido e as 
histonas bases. 
Existem 2 formas da cromatina aparecer no nucleo, a 
eucromatina, que é a descondensada e ativa 
transcricionalmente, e a heterocromatina, que é a 
condensada e inativa transcricionalmente. 
 
Existem 2 tipos de herança, a genética e a 
epigenética, mas existe uma diferença entre as duas, 
a genética é relacionada ao DNA, ou seja, uma 
alteração na sequência de DNA em si provoca algumaalteração na transcrição de um gene. 
 
 
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Uma herança epigenética é uma mudança na estrutura 
do DNA que altera a função sem alterar a sequência, 
ou seja, pode ser uma alteração de histonas, que vão 
promover uma alteração da conformação e isso pode 
mudar a função do DNA. 
 
As histonas são proteínas, por exemplo, elas podem ter 
um resíduo de lisina que pode ser acetilado, ou seja, eu 
modifiquei quimicamente, mudando a estrutura da 
histona, que vai provocar uma modificação na estrutura 
do DNA, que pode ajudar ou prejudicar o acesso ao 
DNA, a acetilação contribui para o acesso ao DNA, 
ou seja, o enovelamento do DNA fica meio que mais 
frouxo, favorecendo a ligação de fatores de transcrição. 
 
Gene 
É a unidade responsável pelo controle da 
hereditariedade do DNA, ou seja, uma região do DNA 
que controla uma característica hereditária particular, 
geralmente correspondente a uma proteína ou RNA. 
Quando falamos de gene falamos de uma estrutura 
completa, e que comporta 3 estruturas básicas, região 
promotora, éxon (sequência de DNA codificante) e 
íntron (sequências reguladoras não-codificantes). 
 
Éxon é a regiao que vai gerar RNA mensageiro, os 
íntrons são as regiões que são retiradas no processo 
de transcrição. 
Replicação do DNA 
Para que eu tenha a hereditariedade, é necessário que 
uma molécula de DNA possa dar origem a duas 
moléculas filhas de DNA com a mesma composição. O 
processo de replicação é muito complexo, o que vamos 
aprender é a ponta do iceberg, então, há muito mais 
coisa que influencia no processo que não nos cabe 
saber. 
Depois da replicação, o DNA vai ser transcrito em RNA 
e depois traduzido em proteínas. 
 
A principal enzima do processo de duplicação é a DNA 
polimerase (DNA pol III), é uma enzima que adiciona 
desoxirribonucleotídeo na ponta 3’ de um nucleotídeo 
em crescimento, usando como molde um único 
filamento de DNA, exposto na deselicoidização. 
 
 
 
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Essa é a localização da DNA polimerase III, perto da 
forquilha de replicação e uma para cada fita. 
O sentido 5’ 3’ é mantido por uma enzima que faz uma 
reação enzimática de adição, que sempre vai adicionar 
na ponta 3’, ou seja, 5’ 3’ é o sentido da replicação tanto 
quimicamente, como dito anteriormente com a relação 
dos carbonos, quanto enzimaticamente, pois a enzima 
só atua sob essas condições. 
A DNA polimerase catalisa a reação de alongamento 
da cadeira sendo que a energia para tal reação vem da 
quebra de ATP. 
A reação catalisa pela DNA polimerase III é uma quebra 
na ligação de fósforo de alta energia, e essa energia 
liberada é usada para a formação da ligação fosfo-di-
éster, sendo liberado um difosfato ou um pirofosfato. 
 
Princípios gerais da replicação do DNA 
1. Uma fita molde é necessária. 
2. A replicação se dá por meio da complementaridade 
das bases nitrogenadas. 
3. A enzima DNA polimerase catalisa uma reação de 
polimerização do DNA. 
4. A reação só funciona quando eu tenho 
desoxirribonucleosídeos disponíveis. 
5. A atividade da polimerase é de 5’-3’. 
6. A enzima requer uma extremidade 3’-OH livre para 
que a reação acontece, é necessário pois é onde a 
reação vai acontecer, ou seja, sem ela estar livre 
não há reação. 
 
Forquilha de replicação 
Onde se inicia a replicação do DNA? 
Se inicia num local chamado de origem, onde eu tenho 
uma forquilha de replicação. Origem é o local onde 
abriu a sua fita de DNA (não confundir com bolha de 
transcrição), é a regiao da dupla hélice, onde ela é 
desenrolada e as duas fitas são separadas, e em cada 
ponta dessa abertura temos uma forquilha. Então, após 
a abertura da fita, a forquilha é a zona onde a dupla 
hélice está se desenrolando. 
 
O processo de transcrição tem que estar próximo da 
forquilha, ou seja, a extremidade 3’ tem que estar perto 
da região da forquilha, mas uma não está, então há um 
mecanismo para produzir esse filamento, mantendo a 
ponta 3’ perto. 
Para um filamento o processo pode ser continuo, ou 
seja, filamento continuo ou leading, que é o filamento 
onde a ponta 3’ naturalmente se encontra perto da 
forquilha. 
 
OBS: Por que mais próximo da forquilha? Quanto mais 
próximo, o maquinário fica organizado, ou seja, você 
diminui a quantidade de erros no processo. 
 
A síntese do outro filamento também ocorre na 
extremidade 3’, mas ela está no sentido oposto, pois a 
sua ponta 3’ está longe, ou seja, ele é chamado de 
filamento descontinuo ou lagging, que quer dizer 
que o local da adição de novos nucleotídeos está longe 
da forquilha. 
 
 
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Como a síntese dos filamentos tem que estar próxima 
da forquilha, a síntese do filamento descontinuo ocorre 
em segmentos curtos, que depois são unidos, pois a 
sua ponta 3’ vai se afastando da forquilha à medida que 
a dupla hélice vai abrindo. 
O mecanismo que o nosso organismo desenvolveu foi 
fabricar um primer de RNA, onde a polimerase III replica 
as bases de acordo com a fita molde, porém em 
fragmentos, e essa associação entre DNA e primer de 
RNA se pareia com a fita mãe uma atrás da outra, 
depois esses primers são retirados e as fitas de DNA 
são ligadas. A esses fragmentos damos o nome de 
fragmentos de Okazaki. 
 
Os primers de RNA são produzidos pela primase (é um 
tipo de RNA polimerase e faz parte de um conjunto 
denominado primossomo) pois a enzima DNA 
polimerase III não consegue iniciar o processo, a 
função dela é estender, ou seja, ela precisa de um 
“substrato” para isso, que nesse caso é o primer. 
Depois dos fragmentos formados, eu preciso retirar os 
meus primers e complementar o meu filamento com o 
que eu removi. Então a DNA polimerase I remove o 
primer na ponta 5’ de cada fragmento e preenche o 
espaço, caracterizando-se como uma exonuclease. 
Depois disso, é necessária fazer a ligação de todos os 
fragmentos do DNA, que é feita pela DNA ligase, 
catalisando a formação de uma ligação fosfo-di-éster 
entre a ponta 5’fosfato de um nucleotídeo e um grupo 
3’OH adjacente. 
A característica da replicação do DNA é a sua 
fidelidade. Parte do motivo da precisão da replicação 
do DNA é que a DNA polimerase (I e II) exerce atividade 
de exonuclease, tendo uma função de “revisão”, ao 
retirar bases inseridas erroneamente. 
 
Outra característica da replicação do DNA é a 
velocidade, porém, o que é incrível nesse processo é 
que ele não sacrifica a velocidade da replicação pela 
sua qualidade (acurácia), ou seja, o processo de 
replicação é ao mesmo tempo veloz e com 
pouquíssimos erros. 
 
 
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Essa relação pode ser explicada por causa da 
existência do replissomo, que é um conjunto de 
enzimas que formam um maquinário celular e são 
responsáveis por várias etapas dentro do processo de 
replicação (não é só algumas enzimas sozinhas, é todo 
um complexo atuando em conjunto, por isso temos a 
velocidade unida da qualidade). 
A topoisomerase e a helicase desenrolam e abrem, 
respectivamente, a dupla hélice na preparação para a 
replicação do DNA (vai haver o detalhamento do 
mecanismo mais para frente). 
Quando a dupla hélice está desenrolada, as proteínas 
de ligação à fita simples (SSB) impedem que a dupla 
hélice se reconstitua. 
 
Uma importante proteína acessória chamada grampo 
beta circunda o DNA como uma rosca e mantém a pol 
III ligada à molécula de DNA, comprovando a ideia de 
um complexo que trabalha junto. 
Como pode o DNA ser deselicoidizado rapidamente e 
como não helicoidizar mais ainda o DNA atrás da 
forquilha? 
 
As helicases são enzimas que quebram as pontes de 
hidrogênio entre as bases e abrem o DNA. Após fazer 
essa quebra, o DNA é desenrolado e estabilizado pelas 
SSB. 
O desenrolamento da forquilha de replicação pelas 
helicases causa torções extras em outras regiões, 
formando super-hélices para aliviar a pressão da 
torção. 
Essas super-hélices podem ser relaxadas pelas 
enzimas topoisomerases, que quebram ofilamento de 
DNA, para permitir que ele gire sem causar torções, e 
após isso ela reúne os filamentos da molécula de DNA 
relaxada. O nome da topoisomerase que faz esse 
processo pe a DNA girase. 
 
Depois de fazer a replicação, é necessário que o DNA 
volte a ser nucleossomo para uma melhor organização 
da célula, ou seja, há uma enzima que faz esse 
processo, pegando uma histona e adicionando ela ao 
DNA, formando um nucleossomo, quem faz isso é a 
CAF-1. 
 
Replicação do DNA e o ciclo celular 
O ciclo celular é dividido em 4 fases, G1, S, G2 e M. A 
fase de G1 é onde ocorre a síntese de proteínas para 
aumentar a massa e poder duplicar a célula, em S 
ocorre a duplicação do DNA, em G2 acontece a síntese 
de proteínas importantes para a divisão celular, e em M 
ocorre a mitose. 
 
 
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O que aconteceria se houvessem alterações na 
sequência do DNA? 
Embora as sequências de DNA do genoma humano 
tenham uma grande identidade umas com as outras, 
existem variações entre indivíduos. Quando a variação 
do DNA (gene p/ uma característica) entre indivíduos é 
maior que 1% na população, chama-se polimorfismo. 
Toda vez que uma base nucleotídica é alterada, pode 
(ou não) ser gerado um aminoácido diferente, já que o 
nosso código genético é degenerado, nem sempre a 
mudança de uma base causa um prejuízo. 
Os polimorfismos implicam na atuação dos 
medicamentos, por exemplo, ou seja, em uma pessoa 
sem polimorfismo o medicamento pode agir de uma 
jeito, e em outra pessoa com o polimorfismo o 
medicamento pode ter outra ação. 
 
Exemplo clássico para entender polimorfismo: 
Indivíduos com mutações em um gene que é 
responsável por gerar uma enzima que metaboliza um 
determinado fármaco. O indivíduo A tem uma mutação 
deletéria, o individuo B tem o gene normal e o individuo 
C tem uma mutação com ganho de função. 
Se a enzima que metaboliza o fármaco estiver inativa, 
eu não preciso de uma grande quantidade de fármaco, 
pois não vou degradar o fármaco. Ao contrário, se a 
minha enzima estiver com muita atividade, preciso de 
uma dose maior de fármaco. 
 
Término da replicação em eucariotos 
Durante o processo de replicação, o filamento lagging 
foi construído com a presença dos primers, que devem 
ser retirados. Como entre os primers eu consigo fazer 
a replicação convencional pois possuo uma 
extremidade 3’, eu preencho o meu DNA, porém, no 
espaço terminal, eu não possuo uma ponta 3’, então eu 
encurto o meu telômero a cada ciclo de replicação. 
Esse encurtamento de telômeros é perigoso, pois 
informações importantes podem ser perdidas. 
 
O corpo então desenvolveu um mecanismo para 
controlar essa diminuição na ponta dos telômeros, o 
que acontece é que a enzima telomerase adiciona 
repetições curtas na extremidade 3’ da molécula de 
DNA que não possuem nenhuma informação, então 
não tem problema em serem perdidas. 
 
 
 
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Além de impedir a erosão do material genético após 
cada rodada de replicação, os telômeros preservam a 
integridade cromossômica por associação a proteínas, 
formando revestimentos protetores que sequestram o 
prolongamento unifilamentar 3 ', impedindo que outras 
coisas se liguem a ele e possa desencadear algum 
processo que seja prejudicial. 
Exercícios da aula 
1. Como a replicação do DNA é limitada à Fase S? 
R: O método de controle é ligar a montagem do 
replissomo ao ciclo celular. São necessárias três 
proteínas para começar a montagem do replissomo. O 
complexo de reconhecimento de origem (ORC) 
primeiro liga-se a sequências nas origens de levedura, 
como a proteína DnaA faz em E. coli. O ORC na origem 
serve para recrutar duas outras proteínas, Cdc6 e Cdt1. 
Essas proteínas mais o ORC então recrutam a 
helicase, chamada de complexo MCM, e outros 
componentes do replissomo. A replicação é ligada ao 
ciclo celular pela disponibilidade de Cdc6 e Cdt1. Em 
levedura, essas proteínas são sintetizadas durante o 
final da mitose e o intervalo 1 (G1) e são destruídas por 
proteólise após a síntese ter começado. Desse modo, 
o replissomo pode ser montado apenas antes da fase 
S. Quando começa a replicação, novos replissomos 
não podem formar-se nas origens, pois Cdc6 e Cdt1 
são degradadas durante a fase S e não estão mais 
disponíveis. 
2. Descreva o mecanismo de ação da Telomerase; 
R: Resumidamente, a RNA telomerase primeiro se liga 
ao prolongamento 3' do DNA, que é então ampliado 
com o uso de dois componentes da telomerase: o 
pequeno RNA (como molde) e a proteína (como 
atividade de polimerase). Após o acréscimo de alguns 
nucleotídeos ao prolongamento 3 ', a RNA telomerase 
move-se ao longo do DNA, de modo que a ponta 3' 
possa ser mais estendida por sua atividade de 
polimerase. A ponta 3' continua a ser ampliada pelo 
movimento repetido da RNA telomerase. A primase e a 
DNA polimerase usam, então, o prolongamento 3' muito 
longo como molde para preencher o final do outro 
filamento de DNA. 
A telomerase leva uma curta molécula de RNA que atua 
como um molde para o acréscimo de uma sequência 
de DNA complementar, que é adicionada ao 
prolongamento 3'. Para acrescentar outra repetição, a 
telomerase transloca-se para a ponta da repetição que 
foi adicionada. O prolongamento 3' estendido pode, 
então, servir como molde para a replicação 
convencional do DNA. 
3. Como explicar a Síndrome de Werner e o 
surgimento do Câncer com base nas 
características dos Telômeros/Telomerase? 
R: As pessoas com a síndrome de Werner sofrem a 
manifestação precoce de muitos eventos relacionados 
ao envelhecimento, incluindo rugas na pele, cataratas, 
osteoporose, cabelos grisalhos e doença 
cardiovascular. Os estudos genéticos e bioquímicos 
revelaram que as pessoas acometidas têm telômeros 
mais curtos que as pessoas normais, em decorrência 
de uma mutação em um gene chamado WRN, que 
codifica uma proteína (uma helicase) que faz parte da 
estrutura de revestimento do telômero. Essa mutação 
supostamente rompe o telômero normal, o que resulta 
em instabilidade cromossômica e no fenótipo de 
envelhecimento prematuro. 
 
 
14 
 
Ao contrário das células somáticas normais, a maioria 
das células cancerosas tem atividade de telomerase. A 
capacidade de manter telômeros funcionais pode ser 
um dos motivos pelos quais as células cancerosas, mas 
não as normais, podem crescer em culturas de células 
por décadas, e são consideradas imortais. 
 
1 
 
 
Introdução 
Na genética temos o dogma central que se apoia em 
2 princípios: 
1. Perpetuação da informação genética de geração 
em geração. 
2. Controle da expressão gênica. 
Na época em que os cientistas estavam estimando o 
número de genes do ser humano, eles propuseram que 
o número variasse entre 26.000 e 150.000, levando em 
consideração que a E.coli, uma bactéria simples, 
possuía cerca de 3.200 genes, logo, um organismo com 
uma complexidade maior possuiria muito mais genes 
que uma bactéria simples. Entretanto, a descoberta foi 
de que o genoma humano possui aproximadamente 
25.000 genes, que foi um dos menores números 
apostatos, isso se dá por causa da característica 
degenerada do nosso código genético e pelo processo 
de splicing, que recombina informações. 
A função do DNA e RNA é baseada na 
complementaridade de bases, que vai ser 
responsável por determinar tanto a minha sequência de 
DNA, como aminha sequência de RNA transcrito. Além 
disso, as interações entre o DNA e RNA para a 
realização da transcrição ocorrem pelo pareamento de 
bases. 
Éxons e íntrons 
Os genes dos eucariotos são compostos por duas 
moléculas, os éxons e o íntrons. Os éxons são as 
regiões expressas e são elas que codificam as partes 
das proteínas, já os íntrons tem a função de 
separação, ou seja, eles separam os éxons e 
funcionam como regiões intercalares. 
Quando um RNA é transcrito a partir de uma molécula 
de DNA ele é gerado com todos os íntrons e éxons,porém, uma estrutura chamada spliceossomo remove 
todos os íntrons, que são as regiões de separação e 
não codificam proteínas, gerando uma cadeia com 
informação continua para a síntese de uma proteína. 
Após retirar os íntrons, o RNA passa por um processo 
de recombinação, chamado de splicing, onde o RNA é 
recomposto de modos alternativos, gerando uma 
grande diversidade de RNA no final (essa 
recombinação faz com que o número de genes 
necessários para codificar proteínas seja menor, pois a 
mesma sequencia de RNA, após ser recombinado pode 
gerar diferentes sequencias, que vão gerar diferentes 
proteínas). 
 
O DNA está no núcleo, mas as proteínas são transcritas 
no citoplasma, essas informações geradas no núcleo 
são levadas até o citoplasma por meio de um 
intermediário, que é o RNA mensageiro (mRNA), 
fazendo com que a síntese de proteínas aconteça no 
citoplasma. 
OBS: A diferença entre eucariotos (que realizam o 
processo acima) e procariotos é que os procariotos não 
possuem membrana nuclear que separa esses dois 
processos em dois compartimentos diferentes. 
Experimento pulso-caça 
Marcaram uracila com radioatividade e viram que no 
início, o qual eles chamaram de pulso, a radioatividade 
estava no núcleo, e após a celula ser lavada, essa 
radioatividade teria ido para o citoplasma, período 
denominado de caça, ou seja, o RNA sintetizado saiu 
do núcleo e foi para o citoplasma, isso comprovou que 
o RNA é um bom candidato para ser um intermediário 
na transferência de informação entre o DNA e a 
proteína. 
 
OBS: O RNA pode possuir função catalítica, ou seja, 
pode atuar como enzimas, sendo denominados 
riboenzimas. 
Propriedades do RNA 
Ele é unifilamentar, mas não podemos falar que ele 
sempre será unifilamentar, pois em alguns momentos 
intracelulares ele pode adquirir a característica de dupla 
fita. 
O RNA possui ribose como seu açúcar, diferente do 
DNA que possui a desoxirribose. A diferença entre as 
duas é o grupo ligado ao carbono 2’, na ribose é a 
hidroxila e na desoxirribose é só o hidrogênio, sendo 
que, a hidroxila nessa posição facilita a ação do RNA 
em muitos processos biológicos. 
 
2 
 
 
Ao contrário do DNA, o RNA apresenta uracila ao 
invés de timina, e essa uracila vai formar ligações com 
a adenina. 
 
Além disso, como dito anteriormente, o RNA possui a 
função de enzimas, diferente do DNA que não possui 
essa função, sendo chamadas de ribozimas, isso nos 
mostra que a função de catalisar reações biológicas 
não é exclusiva das proteínas. 
OBS: Alguns nucleotídeos possuem uma função 
reguladora, como é o caso da adenina no ATP, ela 
possui uma função reguladora e energética em muitos 
mecanismos celulares. 
Classes de RNA 
Existem duas grandes classes de RNA, os que 
codificam as proteínas, que são os RNA mensageiro, 
e os que são funcionais, que são os RNA funcionais. 
O mRNA é chamado de RNA informacional, que é 
aquele que carrega a informação para a que uma 
proteína seja gerada, ou seja, ele é um intermediário na 
síntese de proteínas. 
Os RNA funcionais são aqueles que são ativos como 
RNA, eles nunca são traduzidos em polipeptídios, eles 
contribuem para várias etapas. Dentro dessa classe 
temos que destacar dois tipos, o RNA ribossômico e o 
RNA transportador. O RNA transportador é aquele 
que leva o aminoácido certo até o RNA mensageiro 
durante o processo de tradução. O RNA ribossômico 
é o principal componente dos ribossomos e guiam a 
montagem de cadeias de aminoácidos, por exemplo. 
OBS: Esses 3 principais RNA são importantes par o 
funcionamento da célula, então eles possuem uma 
transcrição constitutiva, ou seja, sempre estão sendo 
produzidos. 
Exemplo de RNA mensageiro. 
Exemplo de RNA ribossômico. 
Além desses principais RNA, nós temos os pequenos 
RNA nucleares, que estão envolvidos na formação do 
spliceossomo, os micro RNA, pequenos RNA de 
transferência, RNA de interação piwi e RNA não 
codificante. 
OBS: Surto da aula, mecanismos aditivos e cinéticos 
de medicamentos, os mecanismos aditivos são 
aqueles que juntam são a sua soma, ou seja, um 
medicamento tem o efeito de 20% e o outro tem de 
30%, quando combinados o efeito gerado é de 50%. Os 
mecanismos cinéticos são aqueles que quando 
combinados dão um efeito maior que a soma dos 
efeitos desses mecanismos, gerado por uma certa 
reação que amplificou o efeito desses medicamentos, 
ou seja, um medicamento com efeito de 10% e um com 
20%, quando combinados dão um efeito de 40%. 
Síntese: Possuímos 2 grandes principais classes de 
RNA, o informacional e que codifica as proteínas 
(mRNA) e os funcionais que participam de alguns 
processos, como a síntese de proteínas (tRNA e rRNA), 
processamento do RNA (snRNA), regulação da 
expressão gênica (miRNA) e defesa do genoma 
(siRNA). 
Transcrição 
Significa produzir um filamento de RNA cuja sequência 
é complementar a sequência de bases do DNA molde. 
Visão geral 
Partindo do conhecido que o filamento de RNA 
transcrito vai ser complementar ao DNA molde, o 
 
3 
 
processo de transcrição começa com a abertura da 
dupla fita de DNA, mas , somente um desses filamentos 
de DNA vai ser usado como molde para a transcrição 
(vemos uma diferença em relação a replicação do 
DNA), quem faz o processo de transcrição é a RNA 
polimerase, que dispõe dos ribonucleotídeos já 
produzidos e se encontram perto desse sítio de reação. 
Assim como no DNA, o crescimento da fita de RNA 
ocorre no sentido 5’ – 3’, então, o filamento molde de 
DNA deve ser aquele que é orientado no sentido 3’ – 5’, 
com os ribonucleotídeos sendo adicionados na ponta 3’ 
do RNA em formação. 
 
À medida que a fita de RNA vai crescendo, a ponta 5’ 
vai ficando para trás, mas ela é desacoplada do molde 
e a bolha de transcrição (que é como se fosse a 
forquilha no DNA) vai se fechando, enrolando o DNA 
novamente. 
OBS: A fita de RNA formada tem uma certa semelhança 
com a fita não molde do DNA (a única coisa de diferente 
em que ao invés de timina tem uracila), então, por elas 
serem praticamente iguais, o filamento de DNA não 
molde também é chamado de filamento 
codificante/codificador. 
 
EX: Transcrição de 2 genes em sentidos opostos, como 
acontece? No exemplo da imagem abaixo, eu tenho 2 
RNA polimerases em diferentes pontos, uma está se 
deslocando para a esquerda, lendo a fita de baixo, que 
é a que o sentido é oposto ao 5’ – 3’. A outra enzima 
está se deslocando para a direita, onde a fita molde 
está em cima, que é o sentido oposto ao 5’ – 3’. 
 
Estágios da transcrição 
A parte que guarda a informação para a produção de 
funções é o gene, mas, além de ser pequeno, ele está 
inserido em algo muito maior, que é o cromossomo, 
então, há a necessidade de ter um local certo nesse 
cromossomo para começar e termina a transcrição do 
RNA, passando pelo gene e pegando as bases que vão 
representar a função daquele gene, se isso não tivesse 
um local certo para a transcrição, o cromossomo é tão 
grande que talvez a transcrição não pegaria um gene 
certo, ou por completo, ou nem pegaria um gene. 
Então, a transcrição é dividida em 3 estágios, o de 
iniciação, alongamento e término. 
OBS: Informação aleatória, para direcionar essa 
transcrição correta do gene eu preciso de um 
promotor. 
Semelhanças e diferenças da replicação e transcrição do 
DNA. 
SEMELHANÇAS DIFERENÇAS 
Mecanismos químicos. 
 
Tem a mesma direção de 
síntese, ou seja, 5 para 
3. 
 
Possuem um molde. 
 
Tem 3 fases, iniciação, 
alongamento e término. 
A transcrição não requer 
iniciador, a replicação 
exige os primers. 
 
Na transcrição, apenas 
segmentos limitados de 
DNA são transcritos, na 
replicação, todo o 
material genético pode 
ser replicado. 
 
Na transcrição, apenas 
uma fita funciona como 
molde, na replicação são 
as duas. 
 
Transcrição em procariotos 
Iniciação 
A RNA polimerase encontra o ponto correto para iniciara transcrição por meio de um promotor, que é uma 
região reguladora a curta distância na frente do gene. 
Logo depois que termina a sequencia do promotor, a 
primeira base a ser transcrita é chamada de sítio de 
início de transcrição, sendo essa por convenção 
numerada como +1. Tudo que vem antes dessa base 
adquire o sinal negativo, e tudo que vai ser transcrito 
depois dela vai ter o sinal positivo. 
 
 
4 
 
Upstream é tudo aquilo que vem antes da primeira 
base transcrita e possui um sinal negativo. 
Downstream é tudo aquilo que vem depois da base 
transcrita e possui um sinal positivo. 
Temos inúmeros promotores para diferentes genes 
nessa E.coli, mas eles sempre vão possuir alguma 
semelhança, que é o local onde a polimerase vai ligar 
para começar a agir, esse local é chamado de 
sequência de reconhecimento, no livro ele diz que 
elas podem estar a -35 ou -10. 
 
RNA polimerase dos eucariotos 
Essa enzima possui várias subunidades com uma 
função especifica cada uma, as subunidades alfa 
ajudam na montagem da enzima e promove interação 
com enzimas regulares, as subunidades beta e beta’ 
ativam a catalise e se ligam ao DNA com a função de 
localização espacial, respectivamente. A subunidade 
ômega tem importância na montagem da enzima e 
também da regulação da expressão gênica, e a 
subunidade sigma, ou fator sigma vai se ligar a regiões 
do promotor, proporcionando a orientação da posição 
do complexo e a abertura das fitas de DNA para o início 
da transcrição. 
 
Alongamento 
À medida que a RNA polimerase se move ao longo do 
DNA, desenrola o DNA à frente dela e enrola de novo o 
DNA que já foi transcrito. Desse modo, ela mantém uma 
região do DNA unifilamentar, chamada de “bolha de 
transcrição”, dentro da qual o filamento que serve de 
molde é exposto, e a RNA polimerase vai formando o 
RNA por meio do processo de complementaridade de 
bases. 
 
Término 
O alongamento vai continuar até que a polimerase vai 
encontrar com sinais de término presentes na cadeia 
de DNA, esse sinal de termino acontece por meio da 
formação de uma alça em grampo, que força a 
polimerase a liberar o RNA nascente e terminar o 
processo, esse mecanismo é conhecido como 
mecanismo intrínseco, que é o principal da E.coli. 
O término causado pelo mecanismo intrínseco é por 
causa de uma grande sequencia de GC, que no molde 
dará CG, que como possuem ligações de hidrogênio 
conjuntas mais fortes vão formar o grampo. Depois 
dessa grande sequencia de GC, eu tenho uma grande 
sequência de U, que no RNA vai ser transcrito como A, 
esses pares possuem pontes de hidrogênio conjuntas 
com uma menor força, a polimerase na presença disso 
para a transcrição e tenta voltar, só que o grampo 
formado impede com que ela volte, dando fim a 
transcrição. 
 
Transcrição em eucariotos 
É mais complicada que em procariotos por 3 motivos 
principais: 
1. Genomas eucarióticos são maiores e tem muito 
mais genes a serem reconhecidos e transcritos. 
Para auxiliar nesse processo, os eucariotos 
possuem 3 classes de RNA polimerases: 
RNA pol 1 Transcreve genes de 
RNA ribossômico. 
RNA pol 2 Transcreve todos os 
genes codificadores, que 
depois dos processos de 
processamento vão se 
tornar mRNA, além de 
snRNA. 
 
5 
 
RNA pol 3 Transcreve os pequenos 
genes de RNA 
funcionais. 
Dado os conceitos dessas polimerases, vemos que 
quem faz o processo de transcrição é a polimerase tipo 
2, porém, ela não se liga espontaneamente ao DNA, ela 
precisa de fatores gerais de transcrição (GTF), que 
vão possibilitar a ligação delas com o DNA e o início da 
transcrição, pois fazem o reconhecimento dos 
promotores. 
2. Nos eucariotos, o processo de transcrição e 
tradução ocorrem em compartimentos celulares 
diferentes, após a polimerase 2 transcrever, os 
filamentos de RNA precisam passar por um 
processo de processamento do RNA, onde o 
transcrito primário é transformado em mRNA, por 
esse motivo que a RNA polimerase 2 possui vária 
subunidades, pois, ao mesmo tempo que ela tem 
que estar coordenando a transcrição, ela tem que 
coordenar uma gama de processos, como esse de 
processamento do RNA. 
3. Nos eucariotos, o molde para a transcrição está 
organizado em cromatina, enquanto nos 
procariotos está praticamente nu, o que facilita a 
transcrição. 
Iniciação 
É necessário que seja formado um complexo de pré-
iniciação (PIC) para que a transcrição comece, esse 
complexo é formado pela união de uma proteína GTF 
com o promotor e a polimerase 2. O promotor nesse 
caso é marcado por uma sequência de TATA situada 
cerca de 30 pares do sítio de início da transcrição, essa 
sequência é chamada de TATA boxe e o GTF 
específico que se liga nessa região é a proteína de 
ligação a TATA (TBP). 
 
Essa ligação entre o GTF e o TATA boxe atrai mais 
GTF’s para o local, além de atrair o cerne da polimerase 
2, que se liga no local onde está o GTF, assim se forma 
o complexo de pré-iniciação. 
Ela chamou atenção para um GTF chamado de TFIIH, 
que possui uma função de helicase, ou seja, abre a fita 
de DNA para posicionar o complexo. Além disso, essa 
TFIIH possui uma função importante para o 
alongamento, que é fosforilar o CTD (domínio 
carboxila terminal) da polimerase 2. Essa fosforilação 
causa um suposto enfraquecimento na ligação entre a 
RNA polimerase II e as GTF’s, fazendo com que a 
polimerase possa andar e começar a alongar o RNA. 
 
 
Alongamento, término e processamento de RNA em 
eucariotos 
A transcrição nos eucariotos acontece em um sentido 
de 5’ – 3’ dentro da bolha transcricional, porém, a ponta 
5’ vai emergindo da RNA polimerase a medida que 
acontece o alongamento do RNA. 
Foi descoberto que o processamento do RNA ocorre de 
uma forma cotranscricional, ou seja, ao mesmo tempo 
que uma ponta de RNA está sendo transcrita, a outra já 
vai sofrendo o processo de processamento. 
O CTD é uma estrutura que fica perto de onde sai a 
ponta 5’ do RNA transcrito, então ele possui o papel de 
controlar todos os eventos do processamento, o estado 
fosforilado desse CTD determina que proteínas do 
processamento possam se ligar a ele e realizar tal 
processo, então o CTD determina a tarefa a ser 
desempenhada após o RNA começar a emergir, 
baseado no seu estado de fosforilação. 
 
Processamento das linhas 5’ e 3’: Quando o RNA 
emerge, a cap é adicionada a sua ponta 5’, essa cap 
tem a função de proteger o RNA da degradação. O 
alongamento do RNA continua até ser reconhecida 
uma sequência AAUAAA (sinal de poliadenilação), 
quando isso acontece há uma enzima que corta o RNA, 
a essa ponta cortada é adicionado um trecho de 150 a 
200 nucleotídeos de adenina, o que consiste na cauda 
poli(A). 
 
Recomposição do RNA e remoção de íntrons 
A fita de RNA vai possuir duas subdivisões, os éxons e 
os íntrons, os éxons são aqueles que vão realmente 
codificar alguma proteína, então eles vão ser mantidos, 
e como os íntrons não fazem nada, eles vão ser 
 
6 
 
removidos, isso também ocorre a medida que o RNA 
vai sendo transcrito, após a inserção do cap. 
Essa remoção dos íntrons, que gera a união dos éxons 
é chamada de recomposição (splicing). 
 
Recomposição alternativa (splicing alternativo) 
Um modo como um gene pode gerar diferentes 
proteínas é por meio da recombinação de seus éxons, 
após a remoção dos íntrons, esse processo causa um 
embaralhamento desses éxons, gerando uma 
sequencia que vai codificar uma proteína diferente. 
Um mesmo transcrito primário pode produzir diferentes 
mRNAs, recompondo diferentes combinações de 
éxons. 
Síntese do processo de transcrição: 
1. Processo pelo qual um molécula de RNA é gerada 
a partir de um molde de DNA. 
2. Reconhecimento do promotor. 
3. Estabilização com complexo RNA polimerase. 
4. Separação das fitas – formação da bolha de 
transcrição. 
5. RNA polimerase se desliga da subunidade sigma 
(procariotos) ou dos fatoresde transcrição 
(eucariotos) e inicia-se o alongamento. 
6. Alongamento em eucariotos: revestimento, 
recomposição, clivagem e poliadenilação. 
7. Término de transcrição: alça grampo e poliA. 
Remoção de íntrons e recomposição de éxons 
Cada íntron é cortado em cada ponta, e as 
extremidades do íntron geralmente tem GU na ponta 5’ 
e AG na ponta 3’ (a regra GU–AG). 
 
Existe uma maquinaria que faz esse processo, que foi 
descoberta por acaso, que se chama spliceossomo. 
O spliceossomo depende de ribonucleoproteínas 
nucleares (snRNP = U1, U2, U4, U5 e U6) para seu 
funcionamento, já que são essas ribonucleoproteínas 
que reconhecem os nucleotídeos conservados no 
transcrito de RNA. 
Mecanismo 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7 
 
Quais são as reações de recomposição? 
 
 
 
Mundo do RNA 
A partir de estudos que comprovaram a função de 
catalise do RNA, cientistas propuseram a teoria de que 
o RNA foi necessariamente o material genético nas 
primeiras células, porque só o RNA sabidamente 
codifica a informação genética e catalisa reações 
biológicas. 
microRNA 
A maioria do microRNA reprimem a expressão de 
genes, muitos microRNA são transcritos pela 
polimerase II como microRNA de cadeia mais longa, 
esse RNA é processado no núcleo, não chegando 
ainda na sua forma final, esse RNA é transportado para 
o citoplasma, onde duas maquinas biológicas vão clivar 
esse RNA em fragmentos de 22 nucleotídeos. A 
primeira maquina biológica é denominada DICER, que 
é um complexo que reconhece os RNA bifilamentares 
longos e os cliva em RNA bifilamentares menores. 
 
Depois de sair dessa primeira máquina, ele se liga a 
segunda máquina denominada RISC, que vai 
desenrolar esses filamentos de RNA quebrados pela 
DICER e transformá-los em um filamento único, 
biologicamente ativo. 
 
O evento final é esse microRNA regular a tradução de 
genes, esse complexo de microRNA com RISC liga-se 
ao RNAm, esse complexo pode reprimir a tradução 
desses RNAm em proteínas, ou podem remover a 
causa poliA, o que acelera a degradação do meu 
RNAm. 
 
 
1 
 
- Tradução - 
Introdução 
A tradução é a síntese de um polipeptídio dirigida 
por uma sequência de RNA, é o estágio final da 
transferência genética. 
 
Algumas classes de antibióticos inibem a síntese 
proteica, um exemplo que a professora deu em 
sala foi a inibição da síntese dessa proteína por 
meio do local de saída dessa proteína do 
ribossomo, se eu bloqueio a proteína não é 
produzida. 
OBS: A eritromicina (vermelho) bloqueia o túnel 
através do qual uma proteína recém-sintetizada 
emerge do ribossomo bacteriano e não afeta 
ribossomos humanos. 
Além do RNA informacional, que é o mensageiro, 
algumas classes de RNA funcionais são 
importantes na síntese de proteínas, como os 
RNA de transferência e os RNA ribossômicos. 
Os tRNA são os adaptadores do códon de três 
nucleotídeos no mRNA ao aminoácido 
correspondente, que é levado pelo tRNA ao 
ribossomo no processo de tradução. 
Além disso, os rRNA são os principais 
componentes dos ribossomos, os ribossomos são 
compostos de vários tipos de rRNA e de proteínas 
diferentes, o ribossomo é formado por duas 
subunidades, uma maior e uma menor, com 3 
sítios possíveis de ligação quando essas 
subunidades se juntam, chamado de sítio E, P e 
A. 
 
OBS: O RNAm é um filamento bem mais instável 
do que o tRNA e o rRNA, portanto, ele está em 
menor quantidade dentro da célula, estando 
presente só em momentos necessários. 
A diferença básica da tradução em eucariotos e 
procariotos é a localização, ou seja, o processo 
ocorre no mesmo local nos procariotos e em 
compartimentos diferentes nos eucariotos. 
Revision time... 
As proteínas são compostas por subunidades 
chamadas de aminoácidos, que possuem a 
seguinte estrutura: 
 
De acordo com o radical desse aminoácido, a 
proteína que vai ser formada vai possuir diferentes 
funções e diferentes conformações. Esses 
aminoácidos são ligados por meio de uma ligação 
peptídica, por meio da perda de água, formando 
um grupamento amida. 
 
 
2 
 
Estrutura das proteínas 
A sequência linear de aminoácidos em uma cadeia 
polipeptídica constitui a estrutura primária da 
proteína. 
 
Regiões locais da cadeia polipeptídica dobram-se 
em formas específicas, chamadas de estrutura 
secundária da proteína. As estruturas 
secundárias mais comuns são a a-hélice e a 
conformação beta (folha beta pregueada). 
 
A estrutura terciária é produzida pelo 
dobramento da estrutura secundária. 
 
A estrutura quaternária é formada por proteínas 
com 2 ou mais cadeias polipeptídicas. 
 
OBS: Surtou falando da PFK-1 que atua na via 
glicolítica, no fim é para saber que essa enzima 
atua conjuntamente com a actina e em células 
cancerígenas, a sua ação está aumentada de vido 
a grande necessidade de se produzir glicose para 
suprir as necessidades de proliferação celular. 
Conhecer a estrutura das proteínas é muito 
importante para a compreensão da sua função, 
principalmente de patógenos, pois podemos usar 
da farmacologia sobre essas estruturas para evitar 
ou combater doenças. 
Código genético 
É por meio do código genético que a sequencia de 
DNA dita a sequência da proteína a ser produzida. 
 
As propriedades do código genético são: 
• O código genético é composto por trincas de 
nucleotídeos, que são os códons que 
conhecemos normalmente. 
• O código genético é não superposto. No 
código superposto as duas últimas bases de 
um códon também são as duas primeiras 
bases do códon seguinte, o que não ocorre no 
nosso organismo. 
• O código genético não apresenta pontuação, 
eles são lidos continuamente até um códon de 
parada. 
• O código genético é redundante (ou 
degenerado). 
 
3 
 
• O código genético é ordenado. 
• O código genético contém códons de início e 
término. 
• O código genético é praticamente universal. 
OBS: No final do processo de tradução o que 
separa a ligação peptídica é uma molécula de 
água. 
tRNA 
Os RNA transportadores são os adaptadores, os 
aminoácidos se ligam a esses filamentos para 
serem transportados até o ribossomo para 
constituir a cadeia da proteína. 
 
Estruturalmente esse RNA possui uma forma de 
trevo, e possui o segredo da especificidade entre 
um códon e um RNA mensageiro. Possui uma 
sequência em seu centro que é complementar a 
do códon que ele transporta. Nesse RNA temos 
que identificar a alça do anticódon e o sitio de 
transporte do aminoácido. 
 
Os aminoácidos são ligados aos tRNA por 
enzimas denominadas aminoacil-tRNA 
sintetase, quando ligado ao aminoácido 
chamamos ele de carregado, sendo que cada 
aminoácido tem uma enzima específica que o liga 
a apenas o seu tRNA correspondente. A ligação 
formada na reação dessa enzima é uma ligação 
covalente, produzindo um éster. 
 
 
O código genético é traduzido por meio de duas 
reações que agem uma após a outra, primeira a 
reação é a de carregamento do tRNA, que pode 
ser feito por meio de duas ações, a de síntese, que 
é quando o aminoácido correto entra no sítio certo 
da enzima, e pode ser feito o processo de edição, 
que é quando o aminoácido errado entra na 
enzima, então ele é liberado para que não ocorra 
erros. 
A segunda reação é a que os aminoácidos são 
adicionados a extremidade C terminal de uma 
cadeia polipeptídica em crescimento. 
No fim de tudo, as duas reações importantes são 
a adição do aminoácido ao tRNA certo e a ligação 
peptídica na junção desse aminoácido na cadeia 
polipeptídica. 
Ribossomo 
É feito de RNA ribossômico e proteínas, sendo o 
eucariótico diferente do procariótico. São 
sintetizados no nucléolo e ficam no RER, 
mitocôndria e citoplasma. 
O ribossomo consiste em uma subunidade maior 
e menor (50 e 30S) que se juntam na hora de 
sintetizar as proteínas, além disso, eles possuem 
3 sítios, E (exit), P (peptidil), A (aminoacil). 
 
 
4O sítio A (de Aminoacil) liga um aminoacil-tRNA 
que chega (cujo anticódon corresponde ao códon 
do sítio A), sendo um sítio de reconhecimento, 
também chamado de centro decodificador. 
O códon seguinte interage com o anticódon do 
tRNA no sítio P (de Peptidil), ligando a aminoácido 
a cadeia crescente por meio de uma ligação 
peptídica. 
O sítio E (de saída, Exit) contém um tRNA 
desacilado (não leva mais um aminoácido), que 
está́ pronto para ser liberado do ribossomo. 
Relação com a farmacologia... 
Os macrolídios (antibióticos eritromicina e 
azitromicina) inibem a síntese de proteínas pois 
ligamse a uma região específica no RNA e 
bloqueiam o chamado túnel de saída por onde o 
polipeptídio nascente emerge dessa subunidade. 
As bactérias patogênicas que desenvolveram 
resistência a alguns desses antibióticos parecem 
ter mutações ribossômicas que tornam o túnel de 
saída maior. 
Fases da tradução 
São o início, alongamento e termino, para que 
essas fases ocorram eu tenho que ter fatores 
específicos para procariotos e eucariotos. 
São processos relativamente simples, mas temos 
que entender como tudo acontece, existem fatores 
específicos para procariotos e eucariotos que 
regulam o processo de transcrição (quando 
estamos falando de eucariotos sempre tem um ‘e’ 
na frente). Os fatores de início para cada um são: 
 
Os fatores de alongamento são: 
 
Os fatores de término são: 
 
Início da tradução 
O processo de tradução tem que iniciar com um 
RNA transportador em um determinado lugar no 
ribossômico, inicialmente ele se ligaria no sitio A, 
mas isso não ocorre, ele se liga no sitio P. O papel 
dessa etapa é posicionar o primeiro aminoacil 
tRNA no sito P e assim estabelecer a matriz de 
leitura correta do RNA (AUG é a sequência de 
início que representa o aminoácido metionina), ou 
seja, o RNA de início é aquele que traz a metionina 
para começar a síntese. 
Como inicia o processo a partir do AUG? 
Em procariotos, o códon AUG é precedido da 
sequência de shine dalgarmo, essa sequência vai 
fazer com que a subunidade menor do ribossomo 
se localize ali, organizando toda a estrutura do 
processo, é como se fosse um indicador. 
 
Princípio da complementaridade acontecendo 
entre RNA mensageiro e RNA ribossômico. Esse 
pareamento posiciona corretamente o códon de 
início no sitio P para iniciar o processo de síntese. 
 
Para esse início em procariotos tenho que ter 3 
proteínas especiais if1, if2, if3, que são fatores de 
iniciação para procariotos, a função de cada um 
deles é importante saber. O if3 é necessário para 
manter a subunidade 30s dissociada da 60s, pois 
no início do processo não quero as duas 
acopladas, os if1 e if2 garantem que o tRNA 
iniciador vá se acoplar de maneira correta no sitio 
P. 
Isso é o que chamamos de complexo de 
iniciação 30s, que é composto pelo RNA 
mensageiro, RNA transportador iniciador e 
ribossomo 30s corretamente alocados. 
 
5 
 
 
Depois da formação do complexo de iniciação, o 
ribossomo 70s vai ser formado com a saída dos 
fatores de iniciação e a entrada do meu ribossomo 
50s, ai eu formei o complexo de iniciação 70s. 
Em eucariotos, os fatores de iniciação são eIF4A, 
B e G. A capsina, que tem na ponta do meu RNA 
mensageiro, que atua como proteção do RNA é 
um dos fatores de reconhecimento, ou seja, os 
fatores de iniciação vão se associar ao cap em 5’, 
associando a subunidade 40s com o RNA 
transportador de iniciação e os fatores, ligando os 
dois, formando o meu complexo de iniciação em 
eucariotos. 
OBS: Em procariotos esse processo é guiado por 
shine dalgarmo, em eucariotos isso é feito pelo 
cap. 
 
Esse complexo vai se mover no sentido 5 para 3, 
localizando o meu RNA transportador no códon 
AUG. Depois disso, o complexo de iniciação é 
unido a subunidade 60s, formando o ribossomo 
80s, e há as saídas dos fatores de iniciação 
eucarióticos, antes que a fase de alongamento 
comece. 
Alongamento da tradução 
Durante esse processo o ribossomo se assemelha 
a uma fábrica, cada aminoácido trazido pelo 
RNAm vai sendo adicionado à cadeia polipeptídica 
crescente enquanto o tRNA desacilado é reciclado 
pela adição de outro aminoácido. 
Em procariotos, os fatores proteicos, chamados 
fator de alongamento Tu (EF Tu) e fator de 
alongamento G (EFG) participam desse processo. 
Os aminoaciltRNA se associam ao fator EFTu 
para formar um complexo ternário composto de 
tRNA, aminoácido e EFTu, esse complexo ternário 
é que vai entra no sitio A onde vai acontecer a 
identificação tipo códon – anticódon. 
 
O ciclo de alongamento começa com o tRNA com 
a metionina associada no sitio P, com o sitio A 
pronto para aceitar um complexo ternário, que é o 
meu tRNA com o aminoácido e o fator de 
alongamento. 
O tRNA que vai ser aceito ali é aquele que possuir 
complementaridade em relação a fita de RNA (um 
sinônimo de sitio A é o complexo decodificador, 
pois é ali que você tem a decodificação entre o 
códon e o anticódon). 
Quando há essa correspondência o ribossomo 
muda de conformação e libera o fator de 
alongamento e as duas extremidades aminoacil 
são justapostas no centro de peptidiltransferase 
da subunidade maior, onde vai começar a haver 
a formação da ligação peptídica entre os dois 
aminoácidos, com a transferência da metionina do 
aminoácido que estava no sitio P, para o 
aminoácido que estava no sítio A, nesse processo 
começa uma inclinação para meio que andar com 
os tRNA e possibilitar a entrada de outro, ou seja, 
um processo continuo. 
Tenho que ter um outro fator de alongamento EF-
G que vai para o sitio A, empurrando todos os 
tRNA depois da formação da ligação peptídica, 
para os próximos sítios, ou seja, quem estava em 
P foi para E, quem estava em A foi para P, além 
 
6 
 
disso, o RNA mensageiro anda, posicionando o 
próximo códon no sitio P. 
 
 
 
Depois disso o EFG vai deixar o ribossomo, 
deixando o sitio A livre para o próximo tRNA 
complementar ao códon se ligar. Quando o tRNA 
sem aminoácido chega no sitio E, ele sai antes de 
outro aminoácido ligar no sitio A. 
 
A medida que o alongamento progride, a 
extremidade aminoterminal do polipeptídio 
crescente emerge do túnel da subunidade 50s do 
ribossomo. 
OBS: Esse túnel pode ser impedido por algum 
medicamento, inibindo a síntese de proteínas de 
bactérias, isso causa efeito em nós pois, além das 
bactérias patogênicas serem inibidas, a bactérias 
da nossa microbiota também são prejudicadas. 
Para casa: Alongamento da tradução em 
eucariotos. 
O alongamento em eucariotos é semelhante a 
procariotos, porém, com fatores diferentes, ou seja 
ao invés de usar os fatores EF-Tu e EF-G, eles 
utilizam outros fatores de alongamento, como 
eEF-1alfa, eEF-1beta, eEF-2, mas o processo de 
ligação do aminoacil tRNA ao ribossomo no sitio P 
e o todo o resto desse processo é bem 
semelhante. 
Término da tradução 
Existem 3 códons de termino não especificam 
nenhum aminoácido, e não existe RNA 
transportador que reconhece códon de término. 
Quem vai reconhecer esses códons são os fatores 
de término, chamados de RF, os códons de fim 
são UGA, UAA, UAG. 
RF1, RF2, RF3 em bactérias vão reconhecer 
esses códons, esses são fatores de liberação, a 
molécula que entra para desfazer todo o processo 
é a molécula de água, entrando no centro 
peptidiltransferase, e sua presença leva a 
liberação do polipeptídio do RNA transportador do 
sitio P. 
OBS: Fator de termino é a mesma coisa que fator 
de liberação. 
Para ter o término, eu preciso de códon de 
termino, proteína RF e água. As subunidades 
 
7 
 
ribossômicas se separam e a subunidade 30s está 
pronta para formar outro complexo novamente. 
 
Termino da tradução em eucariotos é semelhante 
ao dos procariotos, porém com fatores diferentes. 
Dever de casa: Descrever o término da tradução 
em eucariotos.Nos eucariontes, existe apenas um fator de 
terminação, o chamado eRF. Para o eRF se ligar 
ao ribossomo é necessário GTP, que 
provavelmente é clivado após a conclusão da 
etapa de terminação. A reação de terminação 
consiste na liberação do polipeptídeo pronto do 
RNAt, expulsão do último RNAt do ribossomo e 
dissociação do ribossomo do RNAm. 
Relação espacial das subunidades 
• O RNAm está localizado em 30s, o meu 
anticódon está em 30s, mas o meu aminoácido 
está em 50s. 
• O centro decodificador está em 30s. 
• O centro peptidiltransferase está em 50s. 
 
Proteoma 
É o conjunto completo de proteínas de cada 
organismo, órgão, tecido ou célula. O proteoma é 
enriquecido por dois processos, recomposição 
alternativa do pré-mRNA e modificações pós-
traducionais. 
Surto completo e aleatório 
Após a síntese de proteínas elas ainda não estão 
na sua conformação correta, então é necessária a 
função das chaperonas, que vão fazer o 
enovelamento correto dessas proteínas. 
 
Você precisa ter um maquinário para fazer o 
enovelamento correto das proteínas, quem faz 
isso são as ativações. 
Além disso, o processo de fosforilação e 
defosforilação, forma inteligente de comandar 
alguns mecanismos dentro da célula (cinase e 
fosforilase, respectivamente). A fosforilação nem 
sempre ativa uma proteína, pois tudo depende do 
local onde ocorre, alguns sítios fosforilados 
ativam, outros fosforilados desativam, podemos 
então ter fosforilações ativadores ou 
desativadoras, essas fosforilações vão determinar 
o caminho de vias de segundos mensageiros 
dentro das células, por isso são muito importantes. 
O primeiro evento pós-tradução é o dobramento 
de proteínas, ou seja, enovelada de maneira 
correta feito por chaperonas moléculas. 
O próximo mecanismo é a ubiquitinização, só 
ocorre em eucariotos, a ubiquitina se liga a 
diferentes proteínas, que marcam ela para o 
proteossomo, ele vai fazer a degradação de 
proteínas, que são aquelas mutadas. 
Dever de casa: descrever como ocorre o 
processo de ubiquitinização e degradação do 
proteossomo. 
Surpreendentemente, uma das modificações pós-
tradução mais comuns não é sutil, como a adição 
de um grupo fosfato. Em vez disso, essa 
modificação visa à degradação da proteína por 
uma máquina biológica e uma protease 
denominada proteossomo 26S. A modificação que 
 
8 
 
marca uma proteína para ser degradada é o 
acréscimo de cadeias de múltiplas cópias de uma 
proteína chamada ubiquitina à e-amina dos 
resíduos lisina (processo conhecido como 
ubiquitinação). A ubiquitina contém 76 
aminoácidos e é encontrada apenas nos 
eucariotos, sendo altamente conservada nas 
plantas e animais. Duas grandes classes de 
proteínas são alvo de destruição pela 
ubiquitinação: proteínas de vida curta, como as 
reguladoras do ciclo celular, ou proteínas 
danificadas ou mutadas. 
 
Interactoma 
Analise das complexas interações proteicas, é a 
rede de interações, que é muito complexo. Essas 
interações são importantes pois podem levar a 
descoberta de novas terapias para doenças. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 
 
Introdução 
Ela começou fazendo uma revisão do capitulo 2, 
que trata da herança monogênica, tendo como 
destaque a seguinte sentença: O enfoque 
genético para compreender uma propriedade 
biológica é descobrir que genes a controlam. Um 
enfoque para a descoberta do gene é isolar os 
mutantes e verificar em cada um os padrões de 
herança monogênica. 
Mendel foi um pioneiro e visionário da genética, 
assim ele pode começar a construção dessa base 
da genética por meio de seus experimentos, que 
permitiram deduzir o padrão monogênico de 
herança. 
Estudos de Mendel 
1. Autofecundação: Cruzamento entre 
indivíduos iguais de F1: se o organismo que 
estiver sendo testado for heterozigoto, será 
encontrada uma proporção de 3:1 na prole. 
2. Cruzamento teste: Cruzamento de um 
organismo de genótipo desconhecido ou um 
heterozigoto com um testador (genitor 
totalmente recessivo). 
A esquerda a autofecundação e a direita o 
cruzamento teste. 
Conclusões de Mendel a partir de seus estudos: 
1. Um fator hereditário chamado gene é 
necessário para produzir a cor da ervilha. 
2. Cada planta tem um par deste tipo de gene. 
3. O gene existe em duas formas, chamadas de 
alelos. Mendel chamou um alelo de Y 
(fenótipo amarelo) e o outro de y (fenótipo 
verde). 
4. Uma planta pode ser Y/Y, y/y ou Y/y. Uma 
planta com um par de alelos idênticos é 
chamada de homozigota, e uma planta em 
que os alelos do par diferem é chamada 
heterozigota. 
5. Na planta Y/y, o alelo Y domina, de modo que 
o fenótipo será amarelo. Isto define o alelo Y 
como dominante e o alelo y como recessivo. 
6. Na meiose, os membros de um par de genes 
separam-se igualmente nos gametas (cada 
gameta tem igual probabilidade de obter cada 
membro do par de gene). Essa separação 
tornou-se conhecida como primeira lei de 
Mendel ou lei da segregação igual. Assim, 
um único gameta contém apenas um membro 
de cada par. 
7. Na fertilização, os gametas se fundem de 
maneira aleatória, independentemente de qual 
dos alelos ele carrega. 
Heredogramas 
 
Distúrbios autossômicos recessivos 
As características básicas que devem ser 
lembradas quando falamos desses distúrbios são: 
1. Geralmente o distúrbio aparece na prole de 
genitores não afetados. 
2. A prole afetada inclui tanto homens quanto 
mulheres, essa característica faz com que nós 
descartamos a relação dessa doença com o 
cromossomo sexual. 
 
2 
 
 
O nascimento de uma pessoa afetada depende da 
rara união aleatória de genitores heterozigotos 
não aparentados, a endogamia (reprodução entre 
parentes) aumenta essa chance. 
O albinismo é um exemplo de distúrbio 
autossômico recessivo que resulta de deficiência 
na enzima tirosinase, que metaboliza a tirosina, 
um intermediário na via de síntese do pigmento 
melanina marrom ou preto. 
 
Distúrbios autossômicos dominantes 
O alelo normal é recessivo, enquanto o alelo 
defeituoso é dominante. Os principais indícios 
para a identificação de distúrbios autossômicos 
dominantes com herança mendeliana são: 
1. O fenótipo tende a aparecer em todas as 
gerações do heredograma. 
2. Os pais e as mães afetados tendem a 
transmitir o fenótipo para os filhos e filhas. 
O nanismo é um exemplo desse distúrbio, que é 
causado por uma mutação do gene COMP que 
interfere no crescimento dos ossos longos durante 
o movimento. 
 
Para casa: Explicar como ocorrem os padrões de 
herança monogênica ligada ao sexo, assim como 
os distúrbios através de análise dos 
heredogramas humanos. 
Quadro de Punnett 
O quadrado de Punnett mostra a constituição 
genotípica e fenotípica prevista da geração F2 de 
um cruzamento di-híbrido. 
 
 
3 
 
Tudo que foi dito até agora foi uma revisão para 
ela entrar no capítulo 6, que é realmente interação 
gênica. 
Alguns conceitos: 
Os alelos mutantes conhecidos de um gene e seu 
alelo selvagem são chamados alelos múltiplos 
ou série alélica. 
A dominância é a manifestação da maneira pela 
qual os alelos de um único gene interagem em 
um heterozigoto. 
“+” simboliza tipo Selvagem, ou “WT” do inglês 
Wild Type; 
“m” significa mutante (m1/m2). 
Dominância total ou completa 
Um alelo completamente dominante é expresso 
quando existir apenas uma cópia, como no 
heterozigoto, enquanto o alelo alternativo será 
recessivo, ou seja, não conseguimos diferenciar o 
AA do Aa. 
Mutações recessivas 
A PKU (fenilcetonúria) é causada por um alelo 
defeituoso do gene codificador da enzima 
fenilalanina hidroxilase (PAH). 
Na ausência de PAH normal, a fenilalanina que 
entra no corpo pelos alimentos não é degradada 
e, portanto, acumula-se. 
Em tais condições, a fenilalanina é convertida em 
ácido fenilpirúvico, que no cérebro ocasiona 
retardo mental. 
Mutações dominantesUm mecanismo comumente encontrado é que o 
alelo do tipo selvagem de um gene é 
haploinsuficiente. Na haploinsuficiência, uma dose 
do tipo selvagem não é suficiente para atingir os 
níveis normais de função biológica! 
 
Dentro das mutações dominantes vamos ter as 
mutações dominantes negativas, ou seja, os 
polipeptídios com esse tipo de mutação atuam 
como “destruidores”. 
 
Codominância 
É a expressão de ambos os alelos de um 
heterozigoto, vemos isso corriqueiramente no 
sistema ABO, nessa série alélica, os alelos 
determinam a existência e a forma de uma 
molécula de açúcar complexa presente na 
superfície de hemácias. 
 
Mais conceitos 
Alelo é uma das diferentes formas de um gene 
que pode existir em um único locus. 
Locus é o local especifico em um cromossomo 
onde um gene está localizado. 
Alelo dominante é o alelo que expressa seu 
efeito fenotípico mesmo quando heterozigoto com 
um alelo recessivo, portanto, se A é dominante 
sobre a, AA e Aa tem o mesmo fenótipo. 
Alelo recessivo, quando o efeito fenotípico não 
se manifesta no indivíduo heterozigoto. 
Alelo letal, é aquele cuja expressão resulta na 
morte do organismo que o expressa. 
Para casa: Como a proporção de 2:1 pode ser 
explicada? 
 
 
4 
 
Teste de complementação 
Permite verificar se duas mutações estão no 
mesmo locus (um) ou em loci (vários) diferentes. 
1. É feito o cruzamento entre indivíduos para 
mutações recessivas diferentes; 
2. Observar se a prole tem o fenótipo do tipo 
selvagem; 
3. Caso afirmativo, as duas mutações recessivas 
obrigatoriamente ocorrem em genes 
diferentes, porque os respectivos alelos do tipo 
selvagem implicam função do tipo selvagem, 
caso em que as duas mutações são 
consideradas como tendo se complementado. 
Complementação é a produção de um fenótipo 
do tipo selvagem quando dois genomas haploides 
com mutações recessivas diferentes são unidos 
na mesma célula. 
Quando há a complementação os mutantes estão 
em genes diferentes e por isso restauram o 
fenótipo selvagem. Quando NÃO há a 
complementação os mutantes estão no mesmo 
gene e por isso não conseguem restaurar o 
fenótipo selvagem. 
Para casa: Explicar como ocorre: 
a) Proporção de 9:3:4 – epistasia recessiva – p. 
195; 
b) Letais sintéticos - proporção de 9:3:3 – p. 199. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2 
 
Alterações 
Cromossômicas 
Introdução 
Mostrou um cariótipo e disse que houve uma troca 
entre partes de dois cromossomos corados, o que 
representa um alteração cromossômica. 
 
As alterações cromossômicas são grandes o 
suficiente para serem vistas em um cariótipo, 
sejam essas vistas em diferentes exames, isso 
significa mais ou menos 1 megabase, ou seja, a 
partir de 1 milhão de bases você consegue ver, em 
cariótipos de interfase, essas alterações já 
começam a ser vistas em 500kB, ou seja, 500 mil 
bases. 
Quando falamos de alterações gênicas falamos 
de coisas que não vemos no cariótipo, as 
alterações cromossômicas são aquelas que 
vemos no cariótipo. 
O diagnóstico de cariótipo normal é feito por um 
exame bem grosseiro, não podemos falar para o 
paciente que está tudo certo, pois ainda tem as 
alterações genéticas que não podem ser vistas 
nesse exame, quando ele está normal tem uma 
menor probabilidade de ele ter alguma coisa, mas 
não significa que ele não tem nada. 
O que é mutação? Do ponto de vista genético, 
nem toda variante é uma mutação. A mutação é 
uma variante genética que tem frequência menor 
que 1% na população, causando ou não causando 
doenças, qualquer variante acima desse 1% seria 
polimorfismo. Além disso, temos que considerar 
outros fatores para definir mutação, por exemplo, 
se aparecer uma pessoa negra de olho verde na 
África pode ser uma mutação, pois a maioria da 
população lá não possui essa característica, mas 
entre a nossa população, o olho verde já não é 
uma mutação. 
Por que que as mutações geralmente causam 
doenças? Muito frequente existe um relação entre 
mutação e doença, pois quando vemos uma 
mutação no nosso dia a dia, normalmente ela está 
relacionada a uma doença, criamos esse conceito 
na nossa cabeça, mas isso não é uma verdade. 
Qual a importância médica da mutação em 
humanos e nos patógenos? Uma mutação pode 
beneficiar o patógeno para ele escapar da sua 
resposta imunitária ou do seu tratamento, o 
próprio câncer possui uma taxa mutacional que 
acaba por escapar das terapias alvo que são 
realizados, no momento inicial ele responde e 
depois ele volta a crescer. 
SNPS – polimorfismo de nucleotídeo único, 
variação da sequência de DNA que afeta só uma 
base, são chamados de polimorfismos pois tem 
uma taxa de presença na população acima de 1%, 
mesmo que envolva somente 1 coisa. 
Xeroderma Pigmentoso 
Baseado em um caso do Thompson. 
É uma doença causada por genes que consertam 
o nosso DNA aos danos causados pela luz UV, ou 
seja, são indivíduos que não devem trabalhar na 
luz solar, ficam com a pele grossa e 
apergaminhada e possui uma hipersensibilidade a 
luz. A incidência do Xeroderma é 10x maior na 
descendência japonesa do que em outras 
descendências. É uma doença de caráter 
autossômico recessivo, pan-étnica, é um defeito 
de reparo e sensibilidade a radiação UV, defeito 
no reparo por excisão (NER) e pode ser causada 
por outros tipos de reparo, como o de pós-
replicação. 
Os principais sintomas do Xeroderma Pigmentoso 
são sensibilidade solar, sardas, fotofobia, 
envelhecimento cutâneo precoce, ceratose 
actínica, neoplasias, como basocelulares e 
espinocelulares, sendo que a idade média de 
aparecimento de neoplasias cutâneas é a partir de 
8 anos de idade. Geralmente esses pacientes 
morrem em decorrência de melanoma, que 
mata frequentemente. 
O tratamento é a utilização de filtros solares e 
roupas que protejam a maior superfície de pele 
possível. 
 
3 
 
 
Nariz com carcinoma espinocelular, que é uma 
região muito afetada pela doença. 
Doença em estado tão avançado que o indivíduo 
precisou de uma prótese de face. 
Termos importantes 
Euplóides: Indivíduos que tem múltiplos de um 
conjunto básico de cromossomos. 
Poliploides: são indivíduos com mais de um 
conjunto básicos, como nós, que somos diplóides, 
ou seja, 2n. Dentro desses com mais de um 
conjunto temos: 
1. Triploide: 3n. 
2. Tetraploide: 4n. 
3. Pentaploide: 5n 
Monoplóides x Haplóides: O indivíduo é 
considerado monoplóide quando todas as células 
que constituem o seu corpo são n. Quando o 
indivíduo é diploide e possui células n ele é 
considerado haploide. A exemplo de indivíduos 
monoplóides temos alguns insetos, como os 
zangões, e temos os seres humanos como 
exemplo de indivíduos haplóides, pois dentro de 
todas as nossas células temos os nossos 
gametas, que são células n. 
Mola hidatiforme: Pode ser parcial ou completa, 
geralmente tem um conteúdo alterado de n, ou 
seja, tetra, tri, penta, diploide, quando ela é 
diploide ela carrega todo o conteúdo genético 2n 
vindo do pai, o embrião não se desenvolve como 
embrião, é uma massa de crescimento disforme 
dentro do utero. Se essa massa infiltrar dentro da 
parede do utero pode gerar um tumor maligno 
chamado de coriocarcinoma. 
 
Temos 2 situações de poliploidia, a autopoliploidia 
e a alopoliploidia, múltiplos de n da mesma 
espécie são autopoliploides e múltiplos de n de 
espécies diferentes são alopoliploides, como o 
burro e a mula que são frutos do cruzamento de 
um jumento com uma égua, entretanto, o burro e 
a mula não conseguem se reproduzir pois 
possuem cromossomos homeólogos, que são 
cromossomos que não conseguem se parear 
completamente pois são de espécies