Introdução ao genoma humano

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Stefany Neves Porto 
UEMG Genética 
Introdução ao genoma humano 
-Produtos gênicos= sequência do genoma + exposições 
ambientais. 
-Compreender a organização do genoma,variação e 
transmissão. 
-Genoma humano = DNA 
 
O DNA especifica: 
-Embriogênese 
-Desenvolvimento 
-Crescimento 
-Metabolismo 
-Reprodução 
 
-Cada célula carrega sua própria cópia do genoma 
humano e contém cerca de 20.000 a 50.000 genes. 
 
Qual a aplicação da análise cromossômica na medicina? 
-Diagnóstico clínico; 
-Identificação de genes; 
-Genômica do câncer; 
-Tratamento de doenças; 
-Diagnóstico pré-natal; 
 
-Cada espécie possui um cariótipo em termos de 
morfologia ,número e conteúdo .Estão dispostos de 
forma linear em uma posição específica (locus). 
Citogenética= estudo dos cromossomos ,estrutura e 
hereditariedade. 
 
-Cada célula somática possui 23 pares,sendo 22 
semelhantes em homens e mulheres e são 
chamados autossomos,numerados pelo tamanho.O par 
restante é composto pelos cromossomos sexuais. 
XX- feminino (homogamético) 
XY-masculino (heterogamético) 
Genoma haploide 3,2 bilhões de pb 
-Cromossomos homólogos são cromossomos de um 
mesmo par que carregam informações genéticas 
equivalentes. 
Alelos = diferentes manifestações de um gene. 
 
 
 
Composição do DNA 
-O DNA é um polímero formado por nucleotídeos. 
-1 base + carboidrato (desoxirribose) + fosfato 
Lembrando que: 
Bases purinas A e G 
 -contém 2 anéis 
 -poucas diferenças 
Pirimidinas C,T e U 
 -anel único 
-Os nucleotídeos polimerizam-se por ligações 5'-
3' fosfodiéster.Essas cadeias são encontradas na forma 
de dupla hélice no DNA. 
 
-O DNA carrega as informações que possibilitam a 
transmissão de características para as células filhas ,de 
geração em geração e especifica as sequências de AA. 
 
Estrutura dos cromossomos humanos 
-Cada cromossomo é uma molécula de DNA de dupla fita 
e o genoma consiste em 46 moléculas de DNA lineares 
totalizando mais de 6 bilhões de pares de nucleotídeos. 
-Dentro da célula ,o genoma é empacotado como 
cromatina (DNA +histonas).Estabelecem o 
comportamento cromossômico normal e a expressão 
gênica apropriada. 
-Duas cópias de cada uma das 4 histonas principais 
(H2A,H2B,H3,H4) constituem um octâmero. 
-Aproximadamente 140 pares de bases do DNA estão 
associados a cada cerne das histonas ,formando quase 
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duas voltas ao redor do octâmero .Cada complexo de 
DNA com histonas centrais é chamado nucleossomo. 
 
Cromossomo mitocondrial 
-Origem materna. 
-16kb de comprimento. 
-Codifica somente 37 genes. 
 2RNAr 
 22RNAt 
 13 genes codificadores 
 
Sequência do genoma humano 
-Projeto Genoma Humano-Identificação de genes e sua 
posição. 
-Objetivo de sequenciar os 24 diferentes cromossomos 
humanos. 
-Duração de 15 anos. 
 
 
 
Organização do genoma humano 
 
 
 
-Somente cerca de 50% do genoma linear é DNA de 
cópia única. 
 >Há trechos curtos intercalados com o DNA 
repetitivo. 
-Outros 50% são de DNA repetitivo. 
 >réplicas perfeitas das sequências. 
 > réplicas modificadas das sequências. 
Restante = Transpósons 
-Menos de 1,5% do genoma codifica proteínas. 
-Dados do livro -5% do genoma tem função reguladora. 
-Dados atuais – 80% do genoma tem função 
reguladora. 
NÃO FALAMOS MAIS DNA LIXO!!! 
 
 
 
 
 
Sequências repetitivas de DNA 
-Sequências repetidas em tandem (sequencial) 
 10-15% do genoma 
 Repetições pentanucleotídicas 
 Satélite-alfa (171pb)- centenas de milhares de 
repetições ,encontrado em todos os centrômeros do 
cromossomo. 
-Sequências repetitivas dispersas 
 Família Alu (300pb) > 1 milhão de cópias no genoma 
,o que equivale a 10% do DNA humano. 
 LINE ou elemento intercalado longo, até 
6kb,850.000 cópias e corresponde a 20% do genoma. 
 SINE ou elemento nuclear intercalado curto ~1 
milhão de cópias. 
LINE + SINE= 30% do genoma. 
 
DNA repetitivo e doenças 
-Alu e LINE são retrotranspósons que criam cópias de si 
mesmos e se inserem em outros locais; 
-Podem causar doenças por interromperem genes 
importantes; 
 L1 inserido no fator VIII causa hemofilia; 
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-Frequência estimada 1/500 mutações; 
-Recombinação aberrante entre repetições de LINE 
ou Alu ,podem ser causa de mutações em doenças 
genéticas. 
-Duplicações segmentadas podem causar recombinação 
,causando deleção de genes. 
 
Variação no genoma humano 
-Há dezenas de milhões de variantes nas populações 
humanas. 
-Diferenças entre 2 pessoas : 1 SNP a cada 1.300pb 
 Pouco ou nenhum efeito sobre a aptidão humana. 
-Variantes raras: presente em um ou poucos indivíduos. 
-Variação entre 2 pessoas ao acaso: 0,5-1% do 
genoma.