Mutações

Mutações

• Revisões

DNA, Transcrição e Tradução

• Sequências de DNA:

  • 5' ATGAGTCCAAGT 3'

  • 3' TACTCAGGTTCA 5'

• Transcrição:

  • Produz mRNA a partir do DNA.

  • Sequência de mRNA: 5' UACUCAGGUUCA 3'

• Tradução:

  • O mRNA é traduzido em uma sequência de aminoácidos para formar uma proteína.

  • Exemplo de sequência de aminoácidos: Asn-Pro-Gli-Tyr.

• Localização:

  • Transcrição ocorre no núcleo.

  • Tradução ocorre no citoplasma.

Mutações Génicas por Substituição

• Tipos de mutações:

  • Sinónimas/Silenciosas

  • Não Sinónimas:

    • Com perda de sentido

    • Conservativa

    • Não Conservativa

Mutações Silenciosas

• A alteração de uma base no DNA não altera o aminoácido traduzido, resultando na mesma proteína.

Mutações Sem Sentido

• A substituição de um nucleotídeo resulta na criação de um codão de paragem (Stop codon), levando à formação de proteínas incompletas.

Mutações Com Perda de Sentido

• Conservadora:

  • Substituição por um aminoácido estrutural e funcionalmente semelhante.

  • Pode conferir vantagem na evolução de um grupo de organismos.

• Não Conservadora:

  • Inserção de um aminoácido completamente diferente.

  • Causa alterações na proteína formada, afetando sua função.

  • A alteração de uma base resulta na tradução de um aminoácido diferente.

Mutações de Frameshift

• Deleção ou inserção de um ou mais nucleótidos que altera a grelha de leitura da sequência de bases.

Fibrose Cística

• Incidência:

  • Varia entre populações.

  • Estados Unidos: 1 em cada 1000 pessoas (0,1%).

  • Asiáticos na Inglaterra: 1 em cada 10.000.

  • Descendentes de europeus: 1 em cada 20-28 é portador.

• Tipo de gene: Recessivo autossómico.

• Mutação mais comum: DF508 (cerca de 70% dos genes mutados de FC).

  • Deleção do tripleto 508 na sequência de ADN para a proteína transportadora de cloro CFTR.

  • Ausência do aminoácido fenilalanina, impedindo a proteína CFTR de regular o equilíbrio dos iões cloreto na célula.

• Localização do gene: Cromossoma 7.

• Herança: Autossómica recessiva.

Doença de Huntington

• Incidência:

  • Doença rara que afeta entre 3 a 7 por 100.000 pessoas de ascendência europeia.

  • Menos comum em outras etnias (japonesa, chinesa e africana).

• Tipo de gene:

  • Mutação autossómica dominante do gene HTT.

  • Expansão de repetições de trinucleótidos (CAG) no braço curto do cromossoma 4.

  • Na mutação (mHTT), o número de repetições de CAG aumenta dos normais 6-30 para 36-125.

  • A gravidade da doença aumenta com o número de repetições.

  • Essas repetições levam à produção de uma versão anormalmente longa da proteína huntingtina.

• Localização do gene: Braço curto do cromossoma 4.

• Herança: Autossómica dominante.

Anemia Falciforme

• Incidência:

  • Ocorre mais frequentemente em pessoas de ascendência africana.

  • Africanos ocidentais: prevalência de 1% (10-45% sendo portadores).

  • Afro-caribenhos (West Indians): prevalência de 0,5%.

• Tipo de gene:

  • Mutação autossómica que envolve a substituição de um único nucleotídeo no gene HBB (codifica a cadeia beta da hemoglobina).

  • O alelo é codominante.

  • A substituição resulta na alteração de um único aminoácido.

  • A hemoglobina mutada apresenta um comportamento anormal em condições de privação de oxigénio, causando a deformação dos glóbulos vermelhos, anemia e problemas circulatórios.

• Localização do gene: Braço curto do cromossoma 11.

• Herança: Autossómica codominante.

Identificação de Mutações

• Linha 1: Controlo positivo para indivíduo com anemia falciforme

• Linha 2: Controlo positivo para indivíduo portador

• Linha 3: Controlo positivo para indivíduo normal

• Linha 4: João

• Linha 5: Sr. Vasconcelos

• Linha 6: Sra. Vasconcelos

Interpretação dos Controles e Amostras

• Controles:

  • Lane 1 - Sickle Cell Disease Control (aa)

  • Lane 2 - Sickle Cell Carrier Control (Aa)

  • Lane 3 - No Disease Control (AA)

• Amostras:

  • Lane 4 - Mother's DNA (Aa)

  • Lane 5 - Child's DNA (aa)

  • Lane 6 - Father's DNA (Aa)

Eletroforese

• Técnica que utiliza um gel de agarose ou de poliacrilamida.

• O gel atua como uma peneira, para separar moléculas de DNA.

• As moléculas movem-se do polo negativo para o positivo e são separadas por tamanho.

• Moléculas menores avançam mais no gel.

• Moléculas são separadas em bandas, cada uma contendo vários milhares de moléculas de DNA com o mesmo tamanho.

PCR (Reação em Cadeia da Polimerase)

• Material necessário:

  • Amostra de DNA

  • DNA primers

  • nucleótidos livres (dNTPs)

  • DNA polimerase

  • Solução-tampão

• Técnica de polimerização de DNA in vitro que permite a obtenção rápida de milhões de cópias de um dado segmento.

• Após a amplificação, o produto é submetido a eletroforese para determinar se um dado fragmento de DNA foi amplificado.