GenéticaAlterações numéricas de cariótipoCariótipo é a descrição do conjunto de cromossomos de uma espécie.Não-disjunção cromossômica: erro na separação dos cromossomos durante as divisões celularesNa meiose I causa maiores danos pois o numero de gametas afetados é maior.Na meiose II ainda permite a formação de gametas viáveisCausa aberrações numéricas Definições

· Euplodia:Presença de um conjunto haplóide completo ou de múltiplos inteiros desse conjunto (poliploidias)Presente em espécies de peixes, anfíbios, repteis, aves e somente uma espécie de mamífero (cromossomos sexuais e compensação de dose)

· Agmatoploidia:Cromossomos com cinetócoros difusos sofrem quebras e passam a funcionar como cromossomos independentes alterando o cariótipo.

· Aneuploidias:Alteração do cariótipo com a perda ou ganho de poucos cromossomos. Aberração mais comum em vertebrados. Catergorias:Nulissomias (2n - 2)Monossomia (2n - 1)Trissomia (2n + 1) - mais comuns nos vertebrados e são bem toleradasDissomia (n + 1)Aneuploidia somática No cariótipo ha cromossomos do tipo autossomos e alossomos (sexuais). Em termos numéricos, faltar um autossomo significa perder uma informação importante pra formação do organismo. Faltar um alossomo ainda é possível o funcionamento do organismo e o problema será na determinação sexual. Alterações estruturais dos cromossomosAlterações estruturais são mudanças na estrutura dos cromossomos, que resultam de uma ou mais quebras em um ou mais cromossomos, com subseqüente união em uma conformação diferente.Os novos rearranjos formados podem ser balanceados (sem perda ou ganho de material genético) ou não-balanceados (quantidade incorreta de material cromossômico causando efeitos clínicos/ genéticos graves)

Os rearranjos balanceados, geralmente não causam danos genéticos ao individuo, exceção feita às quebras em genes funcionais.Quebras cromossômicas podem ser espontâneas ou por ação de agentes mutagênicos. Conseqüências das quebras cromossômicas:Extremidades rompidas podem unir-se novamente, restaurando a estrutura original do cromossomoOuExtremidades rompidas não voltam a unir-se. Estrutura acêntrica é formada e perde-se na divisão celular. O segmento cêntrico é mantido no cariótipo, mas é deficiente em genes. Os acêntricos são mais problemáticos.Segmentos quebrados de um cromossomo podem unir-se a outro cromossomo ou segmentos cromossômicos.

Classes de alterações estruturais Com alteração do numero de genes ou quantidade de material genético: Deleções:Terminal - perda de segmentos da extremidade de um cromossomo apos um advento de quebra. Menos problemática por ocorrer nos telomeros

Intersticial - perda de segmento do cromossomo apos uma dupla-quebra. Fusão das extremidades remanescentes.Ex: síndrome do miado de gato, causada pela perda de um segmento do cromossomo 5.

Duplicações ou adições:Repetição de um segmento cromossômico, levando a um aumento do numero de genes. Resultantes de um crossing over desigual entre cromátides homologas durante a meiose.São mais comuns e menos prejudiciais que as deleções. Dois tipos:Tandem - regiões duplicadas permanecem adjacentesDispersa - regiões duplicadas são recolocadas em outras regiões e/ou cromossomos. RON - região organizadora do nucléolo.Deleções e duplicações ocorrem na meiose, quando ocorre crossing over, quando os cromossomos se pareiam de forma desalinhada.Conseqüências:Genes duplicados podem dar origem a novos genes por acumulo de mutações de ponto.A técnica de FISH pode detectar microdeleções e microduplicações.Ex1: micro deleções de segmentos do cromossomo Y tem sido associadas a infertilidade dos machos.Ex2: micro deleções podem ser a causa de retardamento mental sem explicação ou detecção por técnicas de bandeamento convencionais.Ex3: osteopetrosis por deleção. Ocorre em mamíferos e caracteriza-se pelo aumento da densidade óssea. Causa fraturas, obliteração medular e conseqüente anemia. Raça bovina Red Angus; deleção de 2,8Kb da região telomerica do cromossomo 4 (exon 2 e parte do exon 3 do RNAm). Esta região contem o gene SLC4A2, que codifica um proteína carreadora de anions necessária para o funcionamento adequado dos osteoclastos.

Cromossomo em anel:Duas deleções terminais com subseqüente fusão das extremidades expostas (falta dos telomeros). Os telomeros são perdidos, pois são acêntricos.

Ex1: tumores benignos das glândulas mamarias em cães apresentavam um r(x) e trissomia do 5.Ex2: conservação e bioindicação - cromossomos em anel em indivíduos de Peromyscus leucopus e Sigmodon hispidus em área de rejeito de petroquímicos.

Isocromossomos:Centrômero é dividido transversalmente. Cromossomos formados carregam braços idênticos. Um cromossomo possui somente braços longos e outro somente braços curtos.

Ex: osteocondrocarcinoma de região mamaria em cães associado a isocromossmo do 13.

Sem alteração do número de genes ou quantidade de material genético: Inversões:Rearranjo onde segmentos (genes) são invertidos nos cromossomos. Dois tipos básicos:Inversões paracêntricas - o centrômero esta fora da região de inversãoInversões pericêntricas - o centrômero esta contido na região de inversão e pode inclusive mudar a morfologia do cromossomo com relação ao centrômero.A principal conseqüência é a supressão da permuta (crossing-over) dentro da região invertida em indivíduos heterozigotos.

Translocações:Rearranjo onde ha a transferência de segmentos de um cromossomo para outro, em geral não-homólogo. Envolvem alteração na ligação entre genes. 2 tipos:· Translocações recíprocas - O cromossomo que cedeu um pedaço também recebe um

pedaço. Quando ha troca de segmentos entre os cromossomos que sofreram quebras.

· Translocações não-recíprocas - um cromossomo doa um pedaço mas não recebe outro.

O segmento de um cromossomo liga-se a outro, sem que, no entanto, haja troca entre eles.

· Translocações Robertsonianas – também chamadas de fusões cêntricas. Troca de braços cromossômicos inteiros ou fusão de dois cromossomos acrocêntricos. Os braços longos de dois cromossomas acrocêntricos ligam-se formando um único cromossomo e os braços curtos são perdidos. Causada pelo cruzamento e quebra de cromossomas não homólogos ou pela perda dos telômeros.

Outras alterações cromossômicas:Mosaicismo - presença de dois ou mais linhagens celulares geneticamente diferentes (cariótipos) em um mesmo individuo, derivadas de um mesmo zigoto.Quimerismo - presença de duas ou mais linhagens celulares (cariótipos) em um mesmo individuo geneticamente diferentes derivadas de mais de um zigoto. (fusão de massas de celulas)Sítios frágeis - regiões não-coradas e distendidas nos cromossomos em preparações citológicas, tendência de quebra nessas regiões.

Genética MendelianaGregor Mendel – monge com grande interesse por botânica, encontrou um modelo matemático para a herança genética.Escolheu usar ervilhas pois produzem muitas sementes e rapidamente. Selecionou sete determinadas características que so possuíam 2 variações.Isolou as variáveis fisicamente.Chamou homozigoto de “raça pura”. Depois de obtidas as raças puras, ele iniciou os cruzamentos e os resultados ele chamou de híbridos.

BB – roxo BB – branco F1 = Bb F2 = BB Bb Bb bb B ou b são alelos = diferentes formas do gene.

1a lei de Mendel: “as características segregam-se nos gametas”As características são passadas de uma geração a outra pelos gametas e são controladas pelos alelos. - - - - - - - - Usando 2 caracteristicas: cor e forma.cruzamentos diíbridos – 2 caracteristicas, cada uma com 2 alelos. Cor: (A) amarela Forma: (B) enrugada (a) verde (b) lisa P - AABB x aabbF1 - AaBb (amarelas enrugadas)F2 -

Amarelas enrugadas: 9Amarelas lisas: 3Verdes enrugadas: 3Verdes lisas: 1 Sempre F2 = 9:3:3:1

2a lei de Mendel: “as características segregam-se independentemente nos gametas”o controle genético de uma característica independe do controle de outra. Os fatores não se influenciam. Diíbrido - (3:1) x (3:1) è 9:3:3:1Triíbrido - (3:1) x (3:1) x (3:1) è 27:9:3:3:1Etc....

Herança não mendelianaDominância incompleta, codominancia, alelos múltiplos, epistasia, pleiotropia, herança poligênica, genes laterais. Dominância incompleta (semidominância) - um alelo se expressa mais fortemente que o outro no heterozigoto.O indivíduo heterozigoto produz menos pigmento vermelho do que o homozigoto dominante. Se dá um terceiro fenótipo gerado pelos dois fenótipos iniciais.CRCR - flor vermelha. CWCW - flor branca. CRCW - flor rosa (intermediaria) Codominância - os dois alelos são expressos no heterozigoto.Exs: pêlos vermelhos e brancos no animal ruão. Alelos IA e IB no sangue humano. Alelos HbA e HbS na anemia falciforme. Alelos múltiplos - mais que dois alelos. 3 em diante.Ex sangue: A = IAIA / IAi. B = IBIB / IBi. AB = IAIB. O = ii Interação gênica simples - um alelo de um gene mascara a expressão de alelos de outro gene e expressa seu próprio fenótipo. O primeiro par de genes determina a cor da pelagem (B preta e dominante, b marrom e recessiva). O segundo par de genes controla a deposição do pigmento no pelo (C alelo dominante para presença de cor, c alelo recessivo para ausência de cor) Epistasia - um dos pares interage com o outro, e trabalham juntos para determinar uma única característica.É um tipo de interação gênica. Pleiotropia - um gene, efeitos fenótipos múltiplos.Ex: anemia falciforme Genes letais - dependendo da combinação dos alelos, o individuo é natimorto. Não completa a gestação.Ex: gato Manx - o alelo ML em homozigose causa o não desenvolvimento do embrião. O mesmo alelo em dose simples (heterozigoto) produz um gato sem cauda, ou seja, ele sobrevive mas fica com uma ma formação.Acondroplasia - nanismo humano por ma formação óssea. Herança poligênica - efeito aditivo de dois ou mais genes sobre um único caráter fenotípico (herança quantitativa)

Ex: cor da pele do homem (AABBCC - pele muito escura, aabbcc - pele muito clara), altura do homem, etc.