Prof. MSc. Hlio AlvesNoes de Gentica Molecular

Cdigo Gentico

Contido no ovo (zigoto) Todas as clulas de um organismo contm o mesmo cdigo gentico = DNA nuclear

zigoto

Cada 3 bases nitrogenadas (cdon) codificam um aminocido ou marcam o trmino de um gene

GENE = segmento de DNA que produz uma cadeia polipeptdica...

...e inclui regies flanqueadoras que antecedem e que seguem a regio codificadora...

...bem como seqncias que no so traduzidas (introns)...

...e que se intercalam com os segmentos codificadores individuais (xons).

Conjunto do cdigo gentico = GENOMA !

O cdigo gentico Universal !

os mesmos aminocidos so codificados pelos mesmos cdons em todos os seres vivos !

Genoma vrus SV 40 = 4 x 103 bases E. coli = 4 x 106 bases

Genoma D. Melanogaster = 1,2 x 106 bases Cromossomo 21 humano = 3 x 108 bases

Genoma Humano 6 a 7 milhes de genes 50.000 a 100.000 genes estruturais Genes estruturais = polipeptdeos

Polipeptdeos = enzimas, hormnios, receptores, protenas estruturais e reguladoras = PROTEOMA

DNA mitocondrial

DNA mitocondrial = DNA circular de cadeia dupla. no apresenta crossing over, ntrons, histonas, nem sistemas de reparo.

DNA mitocondrial. muitas cpias por mitocndria e por clula herana materna

DNA mitocondrial. alta exposio aos radicais livres de oxignio codifica dois genes para o RNAr (12s e 16s)

DNA mitocondrial. codifica 13 genes para polipeptdios que constituem parte das enzimas envolvidas na fosforilao oxidativa.

DNA mitocondrial. a taxa de mutao 20 vezes maior do que do DNA nuclear.

DNA mitocondrial. o acmulo de mutaes pode ser utilizado como um relgio evolutivo.

DNA mitocondrial. apenas as mulheres transmitem as doenas mitocondriais (miopatias e encefalopatias).

pr RNA mensageiro: pr-RNAm: 5.000 a 50.000 nucleotdeos;

pr RNA mensageiro : 90% degradado e 10% convertido no RNAm (exciso dos ntrons);

RNA mensageiro: RNAm: formado a partir dos xons do pr-RNAm;

RNA mensageiro: 350 a 5.000 nucleotdeos para a traduo em polipeptdeos;

RNA transportador: RNAt: 70 a 90 nucleotdeos;

RNA transportador: liga-se a aminocidos por uma extremidade;

RNA transportador: liga-se a RNAm por outra extremidade (cdon / anticdon);

RNA ribossmico: RNAr: sintetizado nos nuclolos, formam os ribossomos (60s e 40s);

RNA ribossmico: contm 100 a 5.000 nucleotdeos.

Regulao Gnica

genes de manuteno: ativos em todas as clulas ex.: genes das protenas do citoesqueleto

genes estruturais: definem a diferenciao celular ex.: faz com que as clulas embrionrias indiferenciadas se diferenciem em micitos, hepatcitos, adipcitos, etc.;

genes reguladores: regulam o funcionamento (controle da expresso) dos genes estruturais, sintetiza uma proteina repressora para o gene operador;

genes operadores: induzem o funcionamento dos genes estruturais se no estiverem sendo inibidos pelos genes reguladores.

operon: unidade de ao gnica gene operador e os genes estruturais adjacentes.

Mutao Gnica

erro na replicao do DNA;

mutao gnica (de ponto ou pontual): substituio de base(s);

adio (insero) de base(s); perda (deleo) de base(s).

mutao cromossmica (aberrao, anomalia): estrutural; numrica.

expontnea induzida (agentes mutagnicos)

Taxa mdia de mutao expontnea no homem: 1/100.000/loco/gerao

Taxa de mutao por milho de gametas ligado ao sexo: Distrofia muscular de Duchene = 40 a 105 Hemofilia A = 30 a 60

Taxa de mutao por milho de gametas autossmica dominante: Acondroplasia = 10 Aniridia = 2,6

Sndrome de Marfan = 4 a 6 Neurofibromatose 1 = 40 a 100

Osteognese imperfeita = 10 Rim policstico = 60 a 120 Retinoblastoma = 5 a 12

Mutaes somticas: afeta apenas o prprio indivduo causam tumores e leses degenerativas, se atingir o zigoto, embrio ou teto causa mosaicismo;

Mutaes gamticas: afeta os gametas, portanto transmissveis prole.

Agentes Mutagnicos

fsicos: radiaes ionizantes Rx, raios gama, raios csmicos, partculas , e neutrons.

fsicos: radiaes ultravioleta leva a mutaes somticas e cancer de pele.

qumicos: anlogos de bases ex.: 5-bromouracil substitui a timina no DNA e pareia com a guanina muda A-T para G-C

qumicos: compostos com ao direta modificam a estrutura das bases, ex.: cido nitroso (HNO2)

o cido nitroso (HNO2) transforma a adenina em hipoxantina que pareia com a citosina e no com a timina...

o cido nitroso (HNO2) transforma a citosina em uracil que pareia com a adenina e no com a guanina.

qumicos: agentes alquilantes mostarda nitrogenada, esteres do cido metilsulfnico;

enfraquecem a ligao da guanina com a dexoxirribose, assim qualquer outra base entra em seu lugar.

qumicos: corantes de acridina ligam-se ao DNA inserindo-se entre as bases e provocando distoro da hlice.

qumicos: cafeina interfere no mecanismo de reparo do DNA

At a prxima semana! Tenham um bom dia!