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Alteraes do material gentico

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09-06-20141IntroduoAgentes internos ou externos causam alteraes nos genes ou nos cromossomos MUTAES (ex: anemia falciforme, trissomia 21)

Tecnologia permite alterar o genoma dos indivduos ENGENHARIA GENTICA (ex: gene da insulina inserido em bactria - OGM)

209-06-201421 - MutaesSo alteraes ou modificaes sbitas, espontneas, em genes ou cromossomas, podendo acarretar variao hereditria.

As mutaes podem ser gnicas quando alteram a estrutura do DNA, num determinado gene, ou cromossmicas quando alteram a estrutura ou o nmero de cromossomos.31 - MutaesO que so?

As mutaes so espontneas e podem ser silenciosas, ou seja, no alterar a protena ou sua ao. Podem ainda ser letais, quando provocam a morte, ou ainda acarretar doenas ou anomalias.

As mutaes tambm promovem a evoluo j que determinam aumento na variabilidade gentica.41 - MutaesOnde / Como ocorrem?

Por erros na replicao de DNA que antecede uma diviso celular (mitose ou meiose).

Por erros relacionados com a individualizao dos cromossomos, por exemplo no crossing-over, na separao de cromossomas ou de cromatdeos, durante uma diviso celular (meiose ou mitose)51 - Mutaes Onde ocorrem?

Nas clulas somticas (durante a mitose) refletindo-se nas clulas, desse indivduo, descendentes da que sofreu a mutao (ex: tumores).

Na formao dos gametas (meiose) - clulas da linhagem germinativa - e sero transmitidas hereditariamente.6Mutaes gnicas As mutaes gnicas so responsveis por alteraes nos genes e consequentemente nas protenas, determinando, muitas vezes, a formao de novas protenas ou alterando a ao de enzimas importantes no metabolismo.

7Mutaes gnicas Alteram a sequncia de nucletidos de um gene (alteram uma ou mais bases do DNA), o que afectar a leitura durante a replicao ou durante a transcrio.

Constitui-se assim um alelo, uma nova verso, do gene alterado.8Mutaes gnicas Substituio

ocorre a troca de um ou mais pares de bases.

9Mutaes gnicas Insero e deleo

acontece quando uma ou mais bases so adicionadas ou removidas, respectivamente, ao DNA, modificando a sequncia de leitura da molcula durante a replicao ou a transcrio.

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09-06-201410Mutaes cromossmicasTambm chamadas de aberraes cromossmicas, so alteraes na estrutura ou no nmero de cromossomos normal da espcie.Podem ocorrer nos autossomos ou em cromossomos sexuais.Podem provocar anomalias e mal formaes no organismo ou at a inviabilidade dele.

11Mutaes cromossmicas EstruturaisProvocam alteraes na estrutura dos cromossomos, podendo ocasionar a perda de genes, a leitura duplicada ou erros na leitura de um ou mais genes.

Podem acontecer por deleo, duplicao, translocao ou inverso de partes de cromossomos.

12Mutaes cromossmicas EstruturaisDeleo / duplicao / inverso

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Mutaes cromossmicas EstruturaisTranslocao

1409-06-201414Mutaes cromossmicas EstruturaisSndrome do Grito do gato exemplo de deleo

1509-06-201415Mutaes cromossmicas Numricas - Como se originam as aneuploidias?

1709-06-201417* A figura corresponde formao de gmetas masculinos. As mesmas situaes pode envolver a formao de gmetas femininos (grande % dos casos de trissomia 21 tm origem em erros na formao dos gmetas femininos).* A no-disjuno pode envolver tanto os autossomas como os heteressomas

Mutaes cromossmicas Numricas Trissomia 21 (Sndrome de Down) Aneuploidia autossmica

18 a mais comum entre os nados-vivos.A carga gentica superior ao normal conduz a vrias modificaes fenotpicas sndrome: forma os olhos mto caracterstica, baixa estatura, boca pequena, atraso mental c/ grau varivel, malformaes cardacas, esterilidade habitual nos rapazes, . Tm tb uma esperana de vida inferior ao normal.A ocorrncia aumenta com a da idade da me:- 0,5 - 1 caso / 1000 nascimentos qdo a me tem entre 20-29 anos a - 15 - 17,5 casos / 1000 nascimentos qdo a me tem 46 ou mais anos.

09-06-201418Mutaes cromossmicas Numricas Outras Aneuploidias autossmicas:19 Trissomia 18 (47, XX +18 ou 47, XY +18) Sndrome de Edwards - elevado n de anomalias, morrendo, a maioria, antes do ano de vida; - ocorrncia: 1 / 10.000 nascimentos Trissomia 13 (47, XX +13 ou 47, XY +13) Sndrome de Patau - elevado n de anomalias, morrendo, a maioria, antes do ano de vida; - ocorrncia: 1 / 20.000 nascimentos09-06-201419Mutaes cromossmicas Numricas Sndrome de Klinefelter (47, XXY) Aneuploidia (Trissomia) heterossmica

20Testiculos pouco desenvolvidos e com nenhuma ou reduzida produo de esperma. Estatura elevada, por vezes um ligeiro desenvolvimento dos seios e as ancas alargadas. Alguns apresentam ligeiro atraso mental.

Ocorrncia : 1 / 1000 indivduos do sexo masculino09-06-201420Mutaes cromossmicas Numricas Sndrome de Turner (45,X0) Aneuploidia (monossomia) heterossmica

21 Desenvolvem caractersticas femininas apresentando contudo: - pequena estatura e reduzido desenvolvimento do pescoo; - caracteres sexuais pouco desenvolvidos e normalmente estreis; - por vezes manifestam atraso mental. Ocorrncia: 1 / 10.000 indivduos do sexo feminino09-06-201421Mutaes cromossmicas Numricas Anomalias gamticas que justificam algumas Aneuploidias heterossmicas

2209-06-201422Causas24 As mutaes podem ocorrer espontaneamente na Natureza ou serem induzidas por exposio a agentes fsicos e qumicos (agentes mutagnicos) Agentes mutagnicos Fsicos - raios X, radiao alfa, beta e gama e raios ultravioleta

Qumicos - colquicina, gs mostarda, nitrosaminas, constituintes do fumo do tabaco, etc. As clulas possuem a capacidade de reparar muitos dos erros do DNA causados pelos agentes mutagnicos. Quando o equilbrio entre a mutagnese e a reparao se rompe surge a mutao.09-06-201424Causas25 A exposio a agentes mutagnicos , em alguns casos, natural e inevitvel, como a exposio a fontes naturais de radiao solar, radioatividade de minerais, () mas, a intensidade com que atingem os organismos provoca baixo nmero de mutaes. A exposio a agentes mutagnicos pode ser deliberada:- para fins mdicos (Ex: raios X);- por hbitos (alimentares ou outros);- com fins blicos (Ex: gs mostarda, armas nucleares) As mutaes espontneas ocorrem com frequncia muito reduzida Quando a exposio prolongada ou a intensidade dos agentes mutagnicos elevada, aumenta a frequncia das mutaes.09-06-201425Freq mutaes espontneas humanas: 1 gene /100.000A maioria dos erros ocorridos durante a replicao do DNA so reparados.