Genética I - VARIAÇÃO CROMOSSÔMICA

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VARIAÇÃO CROMOSSÔMICA
Tipos de mutações cromossômicas
As mutações cromossômicas podem ser agrupadas em três categorias básicas: rearranjos cromossômicos, aneuploides e poliploides.
Rearranjos cromossômicos - Alteram a estrutura dos cromossomos; por exemplo, um segmento de cromossomo pode ser duplicado, eliminado ou invertido. Os rearranjos cromossômicos também podem surgir por meio de erros no crossing over ou quando este ocorre entre sequências de DNA repetidas.
1. Duplicações: Uma duplicação cromossômica é uma mutação que duplica parte de um cromossomo. Em indivíduos heterozigotos para uma duplicação cromossômica, a região duplicada do cromossomo forma uma alça quando os cromossomos homólogos se pareiam na prófase I da meiose. As duplicações podem ter efeitos significativos no fenótipo, possivelmente ao alterar a dosagem gênica. As duplicações segmentares são comuns no genoma humano e têm um papel importante na evolução de muitos eucariotos. Considere um cromossomo com o segmento AB•CDEFG, em que • representa o centrômero. Uma duplicação pode incluir os segmentos EF, dando origem a um cromossomo com os segmentos AB•CDEFEFG.
	Duplicação em tandem: A região duplicada está imediatamente adjacente ao segmento original.
	Duplicação deslocada: O segmento duplicado está localizado a uma distância do segmento original, no mesmo cromossomo ou em um cromossomo diferente Um exemplo de duplicação deslocada seria AB•CDEFGEF
	Duplicação reversa: Um duplicação invertida, AB•CDEFFEG
2. Deleções - A perda de um segmento de cromossomo - Um cromossomo com os segmentos AB•CDEFG que sofre uma deleção do segmento EF pode gerar um cromossomo AB•CDG mutante
As consequências fenotípicas de uma deleção dependem de quais genes estão localizados na região eliminada. Se a deleção incluir o centrômero, então o cromossomo não se separa na meiose ou na mitose e será perdido. Muitas deleções são letais no homozigoto porque todas as cópias de qualquer gene essencial localizado na região eliminada são perdidas. Até indivíduos heterozigotos para uma deleção podem ter múltiplos defeitos por três motivos.
Primeiro, a condição do heterozigoto pode produzir desequilíbrios na quantidade dos produtos do gene, semelhante aos desequilíbrios produzidos por cópias extras de gene. 
Segundo, normalmente, as mutações recessivas no cromossomo homólogo sem deleção podem ser expressas quando o alelo do tipo selvagem é eliminado (e não está mais presente para mascarar a expressão do alelo recessivo). A expressão de uma mutação recessiva é chamada de pseudodominância, e é uma indicação de que um dos cromossomos homólogos têm uma deleção
.Terceiro, alguns genes têm de existir nas duas cópias para que haja função normal. Quando uma única cópia de um gene não é suficiente para produzir um fenótipo do tipo selvagem, ele é chamado gene haploinsuficiente. 
3. Inversões - Um segmento do cromossomo é invertido - gira 180°. Se um cromossomo originalmente tem os segmentos AB•CDEFG, então o cromossomo AB•CFEDG representa uma inversão que inclui os segmentos DEF. Para que ocorra uma inversão, o cromossomo deve ser quebrado em dois locais
Inversão paracêntrica - Quando as inversões não incluem o centrômero - AB•CFEDG
Inversão pericêntrica - Quando inclui o centrômero - ADC•BEFG.
4. Translocações - Ocasiona o movimento do material genético entre cromossomos não homólogos ou dentro do mesmo cromossomo. A translocação não deve ser confundida com crossing over, em que ocorre troca de material genético entre cromossomos homólogo
Translocação não recíproca - O material genético se desloca de um cromossomo para outro sem nenhuma troca recíproca| AB•CDEFG e MN•OPQRS em AB•CDG e MN•OPEFQRS
Translocação recíproca - Uma troca de duas vias dos segmentos entre os cromossomos| AB•CDEFG e MN•OPQRS pode dar origem aos cromossomos AB•CDQRS e MN•OPEFG.
Aneuploidia - o número de cromossomos é alterado: um ou mais cromossomos são adicionados ou eliminados. A aneuploidia pode surgir de várias formas. Primeiro, um cromossomo pode ser perdido durante a mitose ou meiose, se, por exemplo, seu centrômero for eliminado. A perda do centrômero impede que as fibras do fuso se prendam; então, o cromossomo não se move para o polo do fuso e não é incorporado ao núcleo após a divisão celular. 
Segundo, o pequeno cromossomo gerado por uma translocação robertsoniana pode ser perdido na mitose ou meiose. 
Terceiro, as aneuploidias podem surgir pela não disjunção, a falha dos cromossomos homólogos ou cromátides-irmãs em se separar na meiose ou mitose. A não disjunção faz com que alguns gametas ou células tenham um cromossomo extra e outros gametas e células não tenham um cromossomo
Tipos de aneuploidia
1. A nulissomia é a perda de ambos os membros de um par homólogo de cromossomos. É representada como 2n − 2, em que n se refere ao número haploide de cromossomos. Assim, nos seres humanos, que normalmente têm 2n = 46 cromossomos, um zigoto nulissômico tem 44 cromossomos.
2. A monossomia é a perda de um único cromossomo, representada como 2n − 1. Um zigoto humano monossômico tem 45 cromossomos.
3. A trissomia é o ganho de um único cromossomo, representada como 2 n + 1. Um zigoto humano trissômico tem 47 cromossomos. O ganho de um cromossomo significa que existem três cópias homólogas de um cromossomo. A maioria doscasos da síndrome de Down, discutidos adiante neste capítulo, é o resultado da trissomia do cromossomo 21.
4. A tetrassomia é o ganho de dois cromossomos homólogos, representada como 2n + 2. Um zigoto humano tetrassômico tem 48 cromossomos. A tetrassomia não é o ganho de dois cromossomos extras, mas, em vez do ganho de dois cromossomos homólogos, teremos quatro cópias homólogas de um dado cromossomo
Mais de uma mutação aneuploide pode ocorrer no mesmo organismo. Um indivíduo que tem uma cópia extra de dois cromossomos diferentes (não homólogos) é chamado de trissômico duplo e é representado como 2n + 1 + 1. Da mesma forma, um monossômico duplo tem dois cromossomos não homólogos a menos (2n − 1 − 1), e um tetrassômico duplo tem dois paresextras de cromossomos homólogos (2n + 2 + 2).
Nos seres humanos, as aneuploidias dos cromossomos sexuais são mais comuns do que as aneuploidias autossômicas. A inativação do cromossomo X evita problemas da dosagem gênica para os genes ligados aoX. A síndrome de Down é o resultado de três cópias funcionais do cromossomo 21, mesmo por meio da trissomia (síndrome de Down primária) ou de uma translocação robertsoniana (síndrome de Down familiar).
Poliploidia - um ou mais conjuntos de cromossomos são adicionados. Um poliploide é qualquer organismo com mais de dois conjuntos de cromossomos (3n, 4n, 5n ou mais).
1. Autopoliploidia - provocada por acidentes da mitose ou meiose que produzem conjuntos extras de cromossomos, todos derivados de uma única espécie.
2. Alopoliploidia - Surge a partir da hibridização entre duas espécies; o poliploide resultante carreia conjuntos de cromossomos derivados de duas ou mais espécies.