GT 3 Alterações Genéticas

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PAULA LARISSA LOYOLA SOUZA 
BLOCO CÉLULAS E MOLÉCULAS 
GT 3 
 
Alterações Genéticas 
P1: 
Ok! 
P2: 
Quais os tipos de alterações genéticas e suas 
implicações? 
P3: 
• Síndrome de Down 
o Trissomia do 21 
▪ 3 pares homólogos 
o Mutações estrutural e numéricas 
(+++); 
o Erro no ponto de checagem M 
(metáfase e anáfase); 
o Poderia ocorrer erro na 
coenzima? 
• Mutação cromossomal: 
o Mutações estruturais 
o Mutações numéricas; 
• Mutações gênicas: mudanças dos genes 
o Anemias, ausência de enzima 
metabólicas, câncer, 
daltonismo, hemofilia, 
fenicetonúria 
o Acréscimo e retiradas das bases: 
▪ Deleção: retirada de 
bases 
▪ Inversão 
▪ Translocação 
• Mutações tem bônus e ônus; 
• Mutações ocorre em diferentes 
momentos da vida; 
• Fatores exógenos que favorecem às 
mutações 
o Alimentos (quantidade de 
nitrato e nitrito) 
▪ Enlatados, 
conservantes e 
embutidos 
▪ Agrotóxicos (Nutrição 
e manejo) 
o Radiações 
▪ Solar (UV) e nuclear 
(raio x) 
o Produtos químicos 
▪ Tabaco 
o Agentes biológicos 
▪ HPV 
• Mecanismos que limitam o surgimento 
de mutações; 
o Pontos de checagem 
▪ ciclinas 
P4: 
Ok 
P5: 
• Explicar os processos dos tipos de 
mutação 
• Identificar as manifestações fenotípicas 
de cada mutação; 
• Diferenciar as mutações gênicas e 
cromossômicas 
• Entender as influências de fatores 
exógenos no processo de mutação. 
• Compreender a relação da mutação e o 
surgimento de neoplasias 
Referências Bibliográficas 
• BORGES-OSÓRIO, MRL; 
ROBINSON, WM. Genética Humana. 
3. Ed. Porto Alegre: Artmed, 2013. E-
book pág. 49 - 58 
• NUSSBAUM, RL; McINNES, RR; 
WILLARD, HF. Thompson & 
Thompson Genética Médica. Ed. 
Elsevier. 6ª edição. Rio de Janeiro, 
RJ.2008 E-book. 
 
 
 
PAULA LARISSA LOYOLA SOUZA 
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GT 3 
 
 
Síndrome de Down 
Variabilidade genética humana: 
• 99,5% do DNA é comum a todos os 
indivíduos = genética compartilhada 
• 0,05% do DNA é responsável pela 
variabilidade genética 
• A sequência de DNA nuclear é 99,5% 
idêntica entre os seres humanos não 
aparentados (Homologia → Homem Sapiens 
Sapiens) 
• Essa pequena variação do código genético 
(0,05%) é responsável pela variabilidade 
genética determinada. 
Mutações: 
Conceito: 
• Mutação genética é a formação de um novo 
alelo, fora do padrão. 
• Essas alterações hereditárias do DNA são 
decorrentes de erros de replicação entes da 
divisão celular (Fase S) e não causadas por 
recombinação ou segregação. 
• Mutante: fenótipo incomum; expressão do 
gene que sofreu a mutação. 
• Tipo selvagem: corresponde ao fenótipo 
comum ou a expressão fenotípica do gene 
inalterado. 
Tipos: 
• Mutações gênicas, de ponto ou pontuais: 
são modificações hereditárias que ocorrem 
num lócus gênico específico e, podem 
envolver: 
o Substituição de uma base 
nitrogenada 
o Adição de uma base nitrogenada 
o Perda de uma base nitrogenada 
• Mutações cromossômicas: são modificações 
maiores, que alteram os cromossomos. Podem 
ser: 
o Estruturais: modificam a estrutura dos 
cromossomos 
o Numéricas: alteram o número de 
cromossomos. 
• Em geral, esses tipos de mutações são 
denominados alterações ou anomalias 
cromossômicas. 
 
 
 
 
 
 
 
Mutações gênicas 
• Taxa de mutação: corresponde a frequência 
de mutações e é expressa pelo número de 
mutações por lócus, por gameta ou geração. 
• Na espécie humana, a taxa de mutação 
média está em torno de 1/100.000/células. 
• As mutações gênicas podem ter por 
substituição, perda, deleção, adição ou 
inserção de uma base. 
Tipos de mutações gênicas – classificação 
geral 
• Mutação espontânea: É quando as 
mutações ocorrem sem que haja a 
interferência conhecida de qualquer agente 
capaz de provocá-las. 
• Mutação induzida: É quando as mutações 
ocorrem em frequência aumentada pela ação 
de agentes físicos e/ou químicos conhecidos, 
denominados agentes mutagênicos 
o Os agentes mutagênicos atuam, 
diretamente, sobre o DNA, seja 
alterando uma determinada base, 
seja incorporando-se ao mesmo. 
• Mutações estáveis ou fixas: quando são 
transmitidas inalteradas às gerações 
seguintes. 
o Substituição, deleção e inserções 
de base. 
• Mutações instáveis ou dinâmicas: quando 
sofrem alterações ao serem transmitidas nas 
famílias. 
o Sequências de trincas repetidas que 
ocorrem em número de cópias 
aumentadas (amplificação ou 
expansão de trinucleotídeos.) 
Mutações gênicas por substituição: 
• É quando uma base nitrogenada é trocada 
por dois tipos. 
• As substituições de base alteram apenas o 
códon ao qual ela pertence, acarretando 
somente a alteração de um aminoácido na 
proteína. 
• Embora a atividade da proteína possa ser 
reduzida, ela não é abolida. 
• Elas podem ser por: 
o Transição: uma base purina é 
substituída por outra base purina 
ou, uma base pirimidina é 
substituída por outra base 
pirimidina. 
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▪ Essas trocam causam 
menos repercussão na 
proteína 
o Translocação: ocorre troca de uma 
base purina por uma pirimidina e 
vice-versa. 
▪ Ocorrem trocas 
bioquímicas maiores, com 
repercussão maior. 
▪ Essa substituição dá 
origem às síndromes. 
o Silenciosa: ocorre a troca de uma 
base nitrogenada, em um 
determinado códon. No entanto, na 
prática, a troca de base não interfere 
na troca do aminoácido → códon 
sinônimo. 
▪ GAA → Glutamina 
▪ GAG → glutamina 
▪ Estamos sujeitos a várias 
mutações ao longo do dia, 
sem repercussão clínica. 
o Missence: significa “mutação com 
sentido trocado ou incorreto”; 
ocorre a substituição de uma base 
nitrogenada, que altera o código 
genético, o aminoácido e, 
consequentemente, a proteína. 
▪ AGC → Serina 
▪ AAC → Leucina 
▪ Ex: Anemia falciforme – 
nesse caso, o aminoácido 
Glutamina é substituído 
pelo aminoácido Valina, o 
que resultará em 
alterações metabólicas → 
as hemácias ficam em 
forma de foice causado 
anemia grave, disfunções 
da medula óssea etc. 
o Nonsense “sem sentido”: há a 
troca de uma base nitrogenada que 
causa uma repercussão de parada. 
▪ AGC → serina 
▪ ATC → códon de parada! 
▪ Na maioria dos casos, a 
cadeia polipeptídica é 
encurtada e 
provavelmente não 
conserva sua atividade 
biológica normal. 
o Diretas: Substituições de base que 
resultam na troca do aminoácido 
original para um novo aminoácido. 
Exemplo: UUU (fenilalanina) → 
UUA (leucina). 
o Reversas: Responsáveis pelo 
processo inverso, quando ocorrem 
no mesmo ponto. Exemplo: UUA 
(leucina) → UUU (fenilalanina). 
o Neutras: Quando a substituição de 
base resulta em troca de 
aminoácido, mas isso não afeta a 
atividade da proteína. 
Mutações genéticas por inserção ou deleção de 
bases nitrogenadas: 
• Quando ocorre deleção ou inserção de três 
bases adjacentes, ou de múltiplos de três 
bases, há perda ou adição de aminoácidos na 
cadeia polipeptídica, mas a fase de leitura 
das bases da sequência restante não se altera, 
embora o polipeptídio possa não ser 
funcional. 
• Quando essas mutações não envolvem três 
bases ou múltiplos de três bases, a leitura dos 
aminoácidos se altera até o fim da cadeia e, 
geralmente, o polipeptídio resultante é não 
funcional. 
o Toda vez que ocorre deleção ou 
inserção de bases nitrogenadas no 
código genético, ocorre a 
desconfiguração da matriz de 
leitura que ocorre sempre de 3 em 3 
→ a partir daquele ponto, todos os 
aminoácidos vão se alterando, a 
proteína que se forma é diferente → 
Mutação tipo FRAMESHIFT 
Tipos de mutações gênicas – classificação 
pelos efeitos fenotípicos: 
• Mutação de perda de função: reduzem ou 
eliminam a função de seu produto gênico, 
podendo ser dominantes, recessivas. 
o Mutações nulas: são mutações que 
resultam na perda absoluta da 
função. 
• Mutações de ganho de função: resultam em 
um produto gênico com função reforçada ou 
nova, sendo geralmente, dominantes. 
o Pode ser devidoa uma mudança na 
sequência de aminoácidos do 
polipeptídeo. 
Mutações somáticas: 
• Só é alterado o DNA daquela célula, ou 
grupo de células específica; é restrito ao 
órgão ou tecido 
o Ex: fumante 
• Pode ser espontâneo ou induzido 
• Restrita a um determinado órgão ou tecido 
• Não transmissível 
• Acarretam maior prejuízo aos indivíduos → 
o Em adultos: podem causar tumores 
ou lesões degenerativas 
o Em zigoto, embrião ou feto: podem 
causar mosaicismo 
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Um indivíduo com dois materiais 
genéticos distintos, porém 
provenientes do mesmo zigoto. 
Geralmente, esse distúrbio - o 
mosaicismo - ocorre como uma 
variação no número de 
cromossomos nas células do corpo 
Mutações Germinativas ou gaméticas: 
• Mutações que ocorrem nas células da 
linhagem germinativa. 
• Essas mutações já estão no DNA do 
indivíduo 
• Pode ser herdada ou transmitida 
• Está em todas as células dos indivíduos 
o Presente em exames de sangue 
• Afeta os gametas/tecido gonadal. 
• Não causam prejuízo ao seu portador, mas, 
dependendo do tipo de dano, poderão 
acarretar redução da fertilidade. 
Consequências da mutação 
• Mutação patogênica: causadora de doenças 
• Variantes benignas: responsáveis pela 
evolução de uma espécie 
• Variantes de significado incerto: a ciência e 
a genética ainda não descobriram o que elas 
significam. 
Conceito de polimorfismo: 
• Significa mutações (novo alelo), mas que já 
é comum na população 
• Prevalência ≥ 1% da população 
• Variante genética que alcança uma 
frequência de pelo menos 1% da população. 
• SNP – single nucleotide polymorphism: uma 
única base nitrogenada é trocada. 
Alterações cromossômicas: 
Podem ser numéricas ou estruturais. 
Alterações cromossômicas numéricas: 
Correspondem à perda ou ao acréscimo de um ou 
mais cromossomos. Podem ser euploidias ou 
aneuploidias. 
Euploidias: 
São alterações que envolvem todo o genoma, 
originado células cujo número de cromossomos 
é um múltiplo exato do número haploide 
característico da espécie 
• Haploidia (n): quando os cromossomos 
estão em dose simples, como nos gametas 
o Pode ser estado normal em alguns 
indivíduos 
o Anormal – quando ocorre nas 
células somáticas de organismos 
diploides → os indivíduos 
anormais serão estéreis. 
• Poliploidia: quando os cariótipos são 
representados por: três (triploidia, 3n), 
quatro (tetraploidia 4n), ou mais genomas. 
o São comuns em plantas; em 
humanos leva à abortos 
espontâneos. 
o A triploidia pode ser causada por 
um erro na fase de maturação da 
ovulogênese ou da 
espermatogênese, na divisão 
meiótica, levando a retenção de um 
corpúsculo polar ou à formação de 
um espermatozoide diploide. Pode 
ser causada também pela 
fertilização de um óvulo por dois 
espermatozoides – dispermia. 
o Células poliploides (16n) pode ser 
encontrada no fígado ou na medula 
óssea., bem como em células de 
tumores sólidos e em leucemias. 
Aneuploidias: 
São alterações que envolvem um ou mais 
cromossomos de cada par, dando origem a 
múltiplos não exatos do nº haploide característico 
da espécie – temos 1 cromossomo a + ou a -. 
• Decorrem da não disjunção ou não 
separação de um ou mais cromossomo 
durante a anáfase I e /ou II da meiose ou na 
anáfase das mitoses no zigoto. Sobre a não 
disjunção: 
o Ocorre mias frequentemente 
durante a meiose I, na primeira ou 
segunda divisão. 
▪ Quando na 1º divisão: o 
gameta, com o 
cromossomo em excesso, 
em vez de ter apenas um 
cromossomo, terá os dois 
de um mesmo par, sendo 
um de origem materna e 
outro paterna. 
▪ Quando na 2º divisão: 
ambos os cromossomos 
do mesmo par (no gameta 
que ficou com o excesso 
de cromossomos) serão de 
origem idêntica: ou 
materna ou paterna 
o A não disjunção pode resultar na 
presença de duas ou mais linhagens 
celulares diferentes → mosaicismo. 
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• As aneuploidias são: 
o Nulissomia: quando há perda dos 
dois membros de um par 
cromossômico (2n-2). As 
nulissomias são, em geral, letais. 
o Monossomias: há perda de um dos 
crossmos do par (2n-1). 
o Trissomia: quando um mesmo 
cromossomo se apresenta repetido 
três x (2n+1). 
o Tetrassomia: (2n +2) – síndrome 
da treta X (44 + xxxx) 
o Trissomia dupla: corresponde à 
trissomia de dois cromossomos 
pertencentes a pares diferentes (2n 
+ 1 + 1) 
Alterações cromossômicas estruturais: 
São mudanças na estrutura dos cromossomos, 
que resultam de uma ou mais quebras em um ou 
mais cromossomos, formando rearranjos 
balanceados ou não. 
• Rearranjos balanceados: o complemento 
cromossômico é completo, sem perda nem 
ganho de material genético. 
o São inofensivos, com exceção rara 
das vezes que um dos pontos de 
quebra danifica um gene funcional 
importante. 
• Rearranjos não balanceados: o complemento 
cromossômico contém uma quantidade 
incorreta de material cromossômico e os 
efeitos clínicos são graves. 
• As quebras podem ocorrer espontaneamente 
ou pela ação de agentes externos: 
o Radiações 
o Drogas 
o Vírus 
• Cada quebra em um cromossomo ou 
cromátide produz duas extremidades, as 
quais podem ser envolvidas em um dos três 
tipos de eventos seguintes: 
1. As extremidades rompidas podem se 
unir novamente, restaurando a estrutura 
original do cromossomo. 
2. As extremidades rompidas não tornam 
a ligar-se e o segmento cromossômico 
acêntrico (sem centrômero) perde-se 
em uma divisão celular subsequente, 
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enquanto o outro segmento, com o 
centrômero, fica deficiente. 
3. Um ou mais segmentos quebrados de 
um cromossomo podem se unir a outro 
cromossomo ou a segmentos 
cromossômicos. 
• As alterações na estrutura dos cromossomos 
são classificadas em dois tipos: 
o aquelas nas quais há alteração no 
número de genes – deleções, 
duplicações, cromossomos em anel 
e isocromossomos – 
o aquelas nas quais há mudança na 
localização dos genes – inversões 
e translocações. 
Deleções ou deficiências: 
São perdas de segmentos cromossômicos; seu 
efeito depende da quantidade e da qualidade do 
material genético perdido. 
• Deleção terminal: simples quebra, sem 
reunião das extremidades quebradas; esse 
segmento acêntrico se perderá na próxima 
divisão celular, com a consequente perda do 
material genético nele contido. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• Deleção intersticial: dupla quebra, com 
perda de um segmento interno, seguida da 
soldadura dos segmentos quebrados. O 
segmento é acêntrico (sem centrossomos) e, 
provavelmente, será perdido na divisão 
celular subsequente. 
 
 
Duplicações: 
É a repetição de um segmento cromossômico, 
causando um aumento no número de genes. 
• É resultante de um crossing-over desigual 
entre cromátides homólogas, durante a 
meiose, produzindo segmentos adjacentes 
duplicados e/ou deletados. 
 
• São mais comuns e menos prejudiciais – é 
importante no aspecto evolutivo. 
Cromossomo em anel: 
É a alteração que ocorre quando um cromossomo 
apresenta duas deleções terminais e as suas 
extremidades, agora sem os telômeros, tendem a 
reunir-se, levando à formação de um 
cromossomo anel. Os fragmentos rompidos, 
acêntricos, perdem-se. Esse tipo de alteração 
estrutural geralmente apresenta instabilidade 
durante a divisão celular. 
 
Isocromossomo: 
Forma-se quando a divisão do centrômero, 
durante a divisão celular, dá-se transversalmente, 
em vez de longitudinalmente. 
• Nessa divisão anormais, os dois 
cromossomos resultantes apresentam-se 
com braços iguais (metacêntricos), sendo 
duplicados para um dos braços originais e 
deficientes para o outro. 
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Inversão: 
É uma mudança de 180º na direção de um 
segmento cromossômico. Para ocorrer inversão, 
é necessária uma quebra em dois sítios diferentesdo cromossomo, seguida pela reunião do 
segmento invertido. 
• Pericêntrica: quando o centrômero se situa 
dentro do segmento invertido. 
 
• Paracêntrica: quando o centrômero se situa 
fora do segmento invertido. 
 
• São rearranjos balanceados 
• Raramente causam problemas nos 
portadores. 
• Resultante de problemas de pareamento e 
segregação dos cromossomos durante a 
meiose. 
• Um indivíduo pode produzir gametas não 
balanceados, se ocorrer um crossing-over 
dentro do segmento invertido durante a 
meiose I, quando se forma uma alça de 
inversão do cromossomo, na tentativa de 
manter o pareamento dos segmentos 
homólogos na sinapse 
• O resultado será um cromossomo normal, 
dois cromossomos recombinantes 
complementares, ambos com deleções de 
alguns segmentos e duplicações de outros, e 
um cromossomo com a inversão 
• Se ocorrer um crossing-over no segmento 
invertido de uma inversão paracêntrica, 
resultarão: um cromossomo normal, 
cromossomos recombinantes acêntricos e 
dicêntrico, com deleções e duplicações de 
segmentos, além de um cromossomo com a 
inversão. 
 
• Cromossomos acêntricos: não podem sofrer 
divisão mitótica 
• Cromossomos dicêntricos: inerentemente 
instáveis durante a divisão celular, portanto 
praticamente incompatíveis com a 
sobrevivência do embrião. 
• Inversão pericêntrica: resultarão um 
cromossomo normal, cromossomos 
recombinantes acêntricos e dicêntricos, com 
deleções e duplicações de segmentos, além 
de um cromossomo com a inversão. 
cromossomos acêntricos são fragmentos 
cromossômicos que não podem sofrer 
divisão mitótica, tanto que a sobrevivência 
de um embrião com tal arranjo é 
extremamente rara. Os cromossomos 
dicêntricos são inerentemente instáveis 
durante a divisão celular, portanto 
praticamente incompatíveis com a 
sobrevivência do embrião. 
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Translocação: 
 Há transferência de segmentos de um 
cromossomo para o outro. Há quebra em dois 
cromossomos, seguida de troca de segmentos 
quebrados. 
• Recíprocas: há trocas de segmentos entre os 
cromossomos que sofreram quebras. 
 
• Não recíprocas: o segmento de um 
cromossomo liga-se a outro, mas não há 
troca entre eles (é necessário haver pelo 
menos três quebras). 
 
• Translocações Robertsonianas ou fusões 
cêntricas: dois cromossomos acrocêntricos 
sofrem quebras nas regiões centroméricas, 
havendo troca de braços cromossômicos 
inteiros. 
 
 
 
Agentes mutagênicos: 
Agentes físicos: 
Radiações ionizantes: 
• Radiações de alta energia e pequeno 
comprimento de onda. 
o Ex: raios x, gama, raios cósmicos e 
partículas emitidas por elementos 
radioativos (partícula alfa, beta e 
nêutrons). 
• Isso provoca a liberação de elétrons, 
tornando as moléculas altamente instáveis e 
suscetíveis a reações químicas, que se 
combinam com o DNA, causando erros no 
pareamento das bases durante a duplicação e 
rompendo as ligações açúcar-fosfato de 
modo a causar quebras cromossômicas 
• Fontes naturais: raios cômicos, a radiação 
externa de materiais radioativos em certas 
rochas e a radiação interna de materiais 
radioativos em tecidos 
• Fontes artificiais: radiologia diagnóstica e 
terapêutica, exposição ocupacional e 
precipitação radioativa de explosões 
nucleares 
• “Dose” de radiação: quantidade de 
radiação recebida pelos tecidos irradiados, 
medida em função da dose absorvida de 
radiação ou rad (quantidade de qualquer 
radiação ionizante que é realmente 
absorvida pelos tecidos) 
• Rem (roentgen equivalente for man): 
mistura de radiações; uma medida de 
qualquer radiação em função dos raios X; 
um rem de radiação é a dose absorvida que 
produz o mesmo efeito biológico que um rad 
de raios X 
• Dose gonadal de radiação: quantidade de 
radiação recebida em 30 anos (uma geração) 
• Há sistemas de reparo enzimático para as 
lesões do DNA (se a aplicação se der em um 
curto prazo, o sistema de reparo será 
insuficiente para muitas lesões) 
• Qualquer aumento na dose de radiação 
resulta em elevação proporcional da taxa de 
mutação. 
• As doses de radiação têm efeito 
acumulativo no organismo 
• A suscetibilidade às mutações varia com o 
tipo de célula, o lócus gênico, o sexo e os 
fatores do ambiente (cromossomos são mais 
sensíveis à radiação do que os genes) 
• Dose máxima permissível de radiação: 
limite de segurança arbitrário (até 50mSv 
por ano) 
Radiações ultravioleta (raios UV): 
• São menos enérgicas e têm maior 
comprimento de onda 
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• A energia de qualquer radiação do espectro 
varia inversamente ao seu comprimento de 
onda 
• As ondas do âmbito da luz visível, ou mais 
longas, são benignas. 
• As ondas de menor comprimento do que o 
da luz visível, por serem mais energéticas, 
têm potencial para desorganizar as 
moléculas orgânicas. 
• Dímeros de pirimidina: um dos efeitos 
mutagênicos em que duas pirimidinas 
idênticas, particularmente os dímeros 
formados por duas timinas, impedem seu 
pareamento com a adenina. Eles distorcem a 
conformação do DNA e inibem sua 
replicação normal. Podem acontecer erros na 
sequência de bases do DNA e durante a 
replicação (ex.: câncer de pele) 
 
Efeitos biológicos das radiações: 
• Dependem da localização da fonte, do tipo 
de radiação, de sua energia e das 
características do material que as absorve 
• Proteções naturais contra mutações: 
o A redundância do código genético 
ajuda a realizar essa proteção 
o A posição em que a substituição de 
aminoácido ocorre na proteína 
o Uma mutação pode ter efeito 
condicional, afetando o fenótipo 
apenas sob determinadas condições 
Substâncias químicas: 
• Sua ação sobre a molécula de DNA é mais 
conhecida, podendo causar não disjunção 
meiótica, quebras cromossômicas e 
mutações pontuais 
Análogos de bases: 
• substâncias cuja estrutura química pode 
substituir as bases nitrogenadas durante a 
replicação do DNA, devido sua semelhança. 
 
Compostos com ação direta: 
• não são incorporados ao DNA, mas 
modificam diretamente a estrutura das bases 
 
Agentes alquilantes: 
• Constituem os mais potentes mutagênicos. 
Eles doam um grupo alquila (CH3 (metil) ou 
CH3CH2 (etil)) para os grupos amino ou 
cetona dos nucleotídeos 
 
Corantes de acridina: 
• Ligam-se ao DNA, inserindo-se entre bases 
adjacentes. Isso ocasiona, durante a 
replicação do DNA, distorção da hélice de 
DNA e mudanças na fase de leitura, 
resultando em adição ou deleção de 
nucleotídeos 
 
• Teste de Ames: usa linhagens da bactéria 
Salmonella typhimurium selecionadas por 
sua capacidade de revelar a presença de tipos 
específicos de mutações, instrumento 
preliminar de triagem 
Mecanismo de reparo do DNA: 
• O genoma humano possui múltiplos 
mecanismos complexos de reparo de DNA – 
pontos de checagem, para evitar mutações. 
• Qualquer dano que introduza uma alteração na 
dupla-hélice do DNA representa uma ameaça à 
constituição genética da célula. Em geral, esse 
dano é reconhecido e corrigido por sistemas de 
reparo tão complexos e importantes para a célula 
quanto o mecanismo de replicação do DNA. 
• Reparo de mal pareamento: bases 
nitrogenadas desorganizadas 
• Fosforilação de um substrato chave 
• Diversas enzimas de reparo 
(helicase/telomerase) 
Reparo direto: 
• É raro e envolve a reversão ou a simples 
remoção do dano 
• Ex.: reparo por fotorreativação (dano 
causado pela luz UV) 
 
 
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Reparo por excisão: 
• Excisão: inserção ou substituição de base. 
• Reparo por excisão de base: corrige o dano 
causado às bases nitrogenadas pela hidrólise 
espontânea ou por ação de substâncias 
químicas 
Reparo por excisão de nucleotídeos: 
• Excisão: inserção ou substituição de 
nucleotídeos. 
• Corrige lesões do DNA que alteram ou 
distorcem a dupla-hélice. (ex.: dímeros de 
pirimidinas)Reparo por pareamento incorreto: 
• Realizado pela varredura do DNA em busca 
de bases que não estão pareadas 
adequadamente; “fitas novas” são 
corrigidas. 
Reparo por recombinação homóloga: 
• Lida com quebras da dupla-hélice do DNA 
• Esses danos podem levar a rearranjos 
cromossômicos, doenças sindrômicas e 
morte celular 
Reparo por excisão de junção de extremidades 
não homólogas: 
• De quebra da dupla-hélice do DNA, em que 
o sistema pode unir extremidades de DNA 
não homólogas 
• Ativado na fase G1 do ciclo celular 
• Algumas sequências nucleotídicas são 
perdidas no momento da junção 
Reparo por subunidades catalíticas da DNA-
polimerase: 
• Muitas DNA-polimerases podem 
ressintetizar segmentos de de DNA, para 
reposição. 
• Em geral, essas enzimas utilizam-se do 
mecanismo de reversão para verificar as 
sequências das fitas-filhas e remover erros. 
Falha no mecanismo de reparo do DNA: 
Síndromes de instabilidade genômica ou 
cromossômica: 
• Perda de mecanismo de reparo 
• Apresentam características clínicas comuns: 
o Pré-disposição ao câncer; 
o Erupções cutâneas ou sensibilidade 
à luz solar (raios UV) 
o Imunodeficiência: perda da função 
na medula óssea 
o Envelhecimento precoce 
o Cabelos quebradiços 
o Anomalias estruturais ou 
congênitas 
o Baixa estatura 
o Face diomórfica 
o Depressão de medula óssea 
o Disfunção cognitiva 
• Ex: Xeroderma Pigmentoso 
o Ocorre mutaões em vários genes 
responsáveis pelo reparo do DNA 
o Grave exposição UV à pele gera 
erupções cutâneas, gerando 
tumores (MELANOMA). 
A Síndrome de Down: 
• Trissomia do cromossomo 21 → é a + 
comum na espécie humana 
• Síndrome genética mais frequente 1:600-
800 nascimentos 
• Há três cromossomos no cromossomo do nº 
21 
• É a causa mais comum de déficit intelectual. 
Alterações cromossômicas que definem a 
etiologia da Síndrome de Down: 
• Trissomia livre (espontâneo): cerca de 95% 
dos casos 
• Associação de causa com idade materna 
avançada (≥ 36 anos) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• No cariótipo: 
o Meninas ♀: 47, XX+ 21 
o Meninos ♂: 47, XY + 21 
• As principais causas podem ser: 
• Não disjunção meiótica na formação dos 
ovócitos maternos – principal mecanismo de 
formação da síndrome de Down 
 
• Alterações cromossômicas – translocações: 
o Cerca de 3-4% dos casos 
o 1 cromossomo é preso em outro 
o Troca entre materiais 
cromossômicos – acrocêntricos 
(12, 14, 15, 21 e 22) 
o Translocação Robertsoniana 
PAULA LARISSA LOYOLA SOUZA 
BLOCO CÉLULAS E MOLÉCULAS 
GT 3 
 
o No cariótipo: 46, XYt (14,21) (14q; 
21q) 
 
 
 
o Risco de recorrência familiar: fazer 
análise de cariótipo nos pais, pois 
podem ser que sejam silenciosos. 
• Alterações cromossômicas – Mosaicismos: 
o Cerca de 1-2% dos casos; 
o Mistura de 2 tipos de células que 
convive no mesmo organismo 
o Presença de duas linhagens 
celulares 
o No cariótipo: 46, XY (701/47, XY 
+ 21 [30]) 
Manifestações clínicas da síndrome de Down: 
• Hipotonia: ↓ do tônus muscular 
o Dificuldade de sução 
alimentar/sucção 
o Choro fraco 
• Atraso no desenvolvimento/deficiência 
intelectual 
• Baixa estatura 
• Língua protusa/efeito da hipotonia 
• Palato “céu da boca” estreito 
• Língua com sulcos predominantes 
• Prega cervical → excesso de pele 
• Prega palmar única 
• Clinodactilia: encurvamento do 5º dedo das 
mãos 
• Aumento da distância entre o 1º e 2º dedo 
dos pés 
• Na face 
o Orelhas baixas 
o Ponte nasal baica 
o Fendas palpebrais oblíquas para 
cima: olhos amendoados (puxado 
para cima) 
 
Condições associadas: 
• Cardiopatia congênita (DSAV) 
o Defeito do septo atrioventricular 
• Alterações visuais 
• Alterações auditivas 
• Doenças tireoidianas (hipotireoidismo) 
• Alterações dentárias (hipodontia) 
• Alterações gastrointestinais 
• Incidência de leucemia 
• Alzheimer → perda cognitiva a longo prazo 
• Alterações musculoesqueléticas 
• Alterações neuropsiquiátricas