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CASO 1:
GENÉTICA:
● Estudo da t ransmissão de características hereditárias nos indivíduos e a maneira como esse aspecto é organizado e assegurado pelo organismo; ● Célula—> cromossomos—> genes; ● Célula= unidade estrutural e funcional dos seres vivos; ● Cromossomo= constituído por um único DNA dupla hélice contínuo (molécula de DNA de dupla fita longa); Histonas = complexo de proteínas cromossômicas básicas; Possui 2 braços curtos (p) e longos (q); Telômeros = extremidades terminais (sequências de DNA)- mantém a integridade e estabilidade do cromossomo; São classificados pelo tamanho, posição do centrômero e presença ou ausência de satélites.
● Histonas: Função: empacotamento da cromatina; 5 principais: H1, H2A, H2B, H3 e H4- formam um octâmero; Nucleossomo= complexo de DNA + histonas centrais- unidade estrutural básica da cromatina; 1 cromossomo pode ter vários nucleossomos. ● Cariótipo: Conjunto completo de cromossomos do individuo; Cada espécie apresenta um número de cromossomos; São analisado na METÁFASE (máximo grau condensado). ● Alelos: Formas alternativas de um mesmo gene; Ocupam o mesmo locus em cromossomos homólogos; Podem afetar a mesma característica de maneiras diferentes; Pequenas diferenças nas sequências de base. ● Genoma: Todo o material genético de uma célula- incluindo o conjunto de genes. DEFINIÇÃO DE TERMOS: ● Células diploides= contém 2 conjuntos completos de cromossomos (2n); ● Células haploides= contém 1 conjunto completo de cromossomas, ou seja, metade do número de cromossomos (n);
Não processados: subprodutos da evolução, representado genes ‘’mortos’’; Processados: não são formados por mutação, mas sim por retrotransposição—> transcrição reversa (DNAc)- não possuem íntrons. ÁCIDOS NUCLEICOS: ● São constituídos por sequências de nucleotídeos; ● Cada nucleotídeo é formado por: Base nitrogenada: Purina (A, G); Pirimidina ( T, C, U). Açúcar: Desoxirribose (DNA); Ribose (RNA). Grupo fosfato (PO4-). ● DNA: Duas cadeias polinucleotídicas de dupla-hélice de DNA são unidas por pontes de hidrogênio entre as bases das diferentes fitas; Subdivide-se em: NUCLEAR: Na forma de genes estruturais e sequências a eles relacionadas (33%); Na forma de DNA extragênico (67%). Tipos:
—> DNA NÃO REPETITIVO:
Sequências individuais presentes em apenas uma cópia no genoma haploide. —> DNA REPETITIVO: Sequências presentes em mais de uma cópia por genoma; Este tipo de sequência constitui o DNA extragênico, pode ser: ● Moderadamente repetitivo: sequências relativamente pequenas que se repetem de 10 a mil vezes e estão dispersas em todo o genoma; ● Altamente repetitivo: sequências muito curtas (geralmente com menos de 100 pares) presentes em milhares de vezes no genoma e não transcritas; ● Repetições dispersas: Longos elementos nucleares dispersos ou elementos intercalares longos (LINES)- forma mais comum- retrotransposons; Pequenos elementos nucleares dispersos ou elementos intercalares curtos (SINES); Repetições terminais longas (LTRS); Transposons de DNA; ● Repetições in tandem: nas quais o início de uma repetição ocorre imediatamente adjacente ao final de outra; DNA-satélite: repetições curtas em tandem, situadas nas regiões flanqueadoras dos centrômeros, conhecidas como regiões heterocromáticas de alguns cromossomos; Minissatélites: telômero e VNTR que consiste em repetições curtas (15 a 100 pb) encontradas no interior dos genes e entre eles;
RNAt: é estável e altamente especializada na síntese de proteínas; RNAr: associa-se a certas proteínas ribossômicas sintetizadas no citoplasma e transportadas para os nucléolos, para formar o ribossomos; RNA da telomerase: replicação do DNA nas extremidades dos cromossomos; RNA nuclear pequeno (snRNA): participa do processamento de mRNAs; RNA antissenso- microRNA (miRNA): envolvidos na regulação de eucariotos (podem suprimir a tradução); Pequeno RNA interferente (siRNA): envolvido na regulação gênica de eucariotos (podem induzir a degradação de um mRNA complementar). CÓDIGO GENÉTICO: ● Relação entre a sequência de bases nitrogenadas do DNA e a sequência de aminoácidos na cadeia polipeptídicas correspondente; ● Palavra-chave do código para um aminoácido consiste em uma sequência de três bases nitrogenadas adjacentes, que formam a unidade de informação genética ou códon; ● O código genético apresenta as seguintes características: 1- sua leitura é feita em trincas de bases ou de nucleotídeos; 2- é degenerado/ redundante (diferentes códons podem dar um mesmo aminoácido); 3- não ambíguo (cada códon corresponde somente a um aminoácido) 4- sem superposição; 5- contínuo;
6- semiuniversal; 7- possuí códons de iniciação e de finalização. IMPORTÂNCIA DA GENÉTICA NA SAÚDE: ● Projeto genoma humano; ● Reconhecimento do papel que os fatores genéticos desempenham na etiologia de doenças humanas; ● Melhor compreensão da patogênese da doença, bem como melhoria do diagnóstico e do manejo de pacientes; ● Rastreamento de indivíduos de risco, aperfeiçoamento do diagnóstico genético, diagnóstico pré-natal e aconselhamento genético. ● As doenças determinadas geneticamente são classificadas em: Cromossômicas: alterações estruturais e numéricas no conjunto de cromossomos- ex: síndrome de down, síndrome do duplo Y; Herança monogênica: mudanças ou mutações que acontecem em um único gene- ex: fibrose cística, síndrome de marfan; Herança poligênica ou multifatorial: combinação de fatores ambientais e mutações de genes múltiplos- ex: alzheimer, diabetes. EPIGENÉTICA: ● Estudo das mudanças hereditárias na função celular ou expressão gênica que pode ser transmitidos de uma célula para outra, como resultado de sinais moleculares baseados na cromatina (sem alterar o código genético);
DUPLICAÇÃO DO DNA:
● Controlada por várias enzimas que promovem o afastamento dos fios, unem os nucleotídeos novos e corrigem os erros de duplicação por um processo chamado SISTEMA DE REPARO; ● Antes da duplicação enzimas chamadas HELICASES desenrolam a dupla hélice, quebrando as pontes de hidrogênio; ● Em cada filamento exposto, novos nucleotídeos desenvolvidos no núcleo começam a se encaixar, obedecendo ao emparelhamento A-T, G-C; ● A união dos nucleotídeos novos é feita pela DNA POLIMERASE; ● Cada fio orienta a formação de outro que lhe é complementar; ● Portanto, o filamento novo fica igual ao antigo que ocupava aquela posição; ● Consequentemente, as duas moléculas resultantes serão iguais; ● Como cada molécula de DNA filha é formada por um filamento de DNA mãe, a duplicação é um processo SEMI-CONSERVATIVO. TRANSCRIÇÃO: ● A transcrição é muito semelhante à replicação do DNA: Ocorre a partir de uma polimerase; Faz uma nova fita de ácido nucleico complementar a fita molde; Ocorre no sentido 5’—3’. ● Diferenças: RNA polimerase, esta faz todas as funções e não fica ligada à fita molde;
Insere uma ribose ao invés de uma desoxirribose. ● Etapas: 1- iniciação; 2- alongamento; 3- terminacão; 4- splicing alternativo; 5- poliadenilação; 6- tradução: A sequencia de bases no RNA passa para uma sequencia de aminoácidos; Cada grupo de 3 bases consecutivas corresponde a um aminoácido; Os códons UAG, UAA e UGA são finalizadores; O aminoácido METIONINA é o sinalizador do início do aminoácido; Os códons só realizam o trabalho de identificação dos aminoácidos com o auxílio do RNAt, que é capaz de se ligar a unidades de aminoácidos dissolvidos no citoplasma e transportá-los até o RNAm; Cada RNAt tem um anti códon específico. O anticódon CGA vai se ligar exclusivamente ao códon do aminoácido alanina. Este processo é feito nos ribossomos; À medida que os ribossomos deslizam pelo RNAm, os aminoácidos se unem, formando uma proteína.
● TRANSCRIÇÃO:
1- INICIAÇÃO: na região PROMOTORA do gene FATORES DE TRANSCRIÇÃO + RNA POLIMERASE se ligam; 2- ALONGAMENTO: RNA polimerase inicia a transcrição, adicionando novos nucleotídeos; 3- TERMINAÇÃO: ocorre desprendimento da RNA polimerase; 4- SPLICING ALTERNATIVO: retirada do ÍNTRONS e união dos ÉXONS.
5- POLIADENILAÇÃO: formação da cauda poli a na extremidade 3’—> confere estabilidade ao RNAm no citoplasma; 6- CAPEAMENTO 5’: adição de guanosina trifosfatada na extremidade 5’—> direcionamento à ligação do ribossomo no RNAm. ● TRADUÇÃO: 1- RNAt apresenta um anticódon específico; 2- a ligação do anticódon com o códon especifico leva a formação de um determinado aminoácido através do RNA ribossômico; 3- à medida que os ribossomos deslizam pelo RNAm, os aminoácidos se unem, formando uma proteína.
CASO 2:
HISTÓRICO FAMILIAR:
● Tipos de informações a serem obtidas em um heredograma de três gerações: Idade ou ano de nascimento; Idade e causa da morte (para os falecidos); Etnia de todos os avós; Informações relevantes para a saúde; Doenças e idade quando diagnosticadas; Informações relacionadas a aconselhamento e exames genéticos prévios; Informações relacionadas a gestações. ● Importância: Aconselhamento familiar; Requisição de exames indicados específicos; Identificação de membros familiares em risco; Desenvolvimento de estratégias preventivas; Consulta conforme for necessário. HEREDOGRAMA: ● Forma simples de resumir uma grande quantidade informações sobre relações genéticas; ● É uma série de cruzamentos genéticos mendelianos envolvendo parentes;
● São organizados por geração; ● PROBANDO= é o primeiro membro em uma família a ser avaliado pelo médico; ● ÍNDICE= caso o probando seja afetado; ● Parentes podem ser de primeiro, segundo e terceiro grau; ● SEMPRE fazer a leitura do heredograma de baixo para cima: 1- determinar se o traço é dominante ou recessivo; 2- determinar as relações de ligação (ligado ao sexo ou autossômico); 3- interpretar as relações. ● Elementos do heredograma————> ● Autossômica dominante: Um individuo afetado, tem um dos seus pais afetados, que tem um dos seus pais afetados (repete isso até a l geração); Não pula gerações; O número de homens e mulheres afetados se equivalem; Expresso em individuos homozigotos e heterozigotos; Qualque filho tem 50% de herdar o fenótipo; Familiares normais não transmitem fenótipo afetado. ● Autossômica recessiva: Pula gerações; Pais normais, tem filhos afetados independente do sexo.
Polimorfismo de nucleotídeo único - SNPs: Mais simples e comum- frequência de uma vez a cada 1000pb; Apresentam distribuição desigual- mais encontrado em regiões não codificantes, introns e sequências distantes de genes conhecidos; Há um número significativo de SNPs que ocorrem em genes- podendo altear ou não a sequência de aminoácidos prevista para proteína codificada (SNPs exônicos); SNPs exônicos podem ser: Sinônimos- quando não alteram a sequência de aminoácidos prevista para a proteína codificada; Não sinônimos- alteram a sequência de aminoácidos. Outros SNPs exônicos: Introduzem ou alteram um códon de parada; Alteram um sítio de splicing conhecido. Polimorfismo de inserção e deleção: Resulta de inserções e deleções (indels); Variando de um único par de bases até aproximadamente 1000pb; Metade de todos as indels—simples—2 alelos; Presença ou ausência do segmento inserido ou deletado. Polimorfismo de microssatélites: São multialélicas— número variáveis de um segmento de DNA é inserido;
Consiste em trechos de DNA composto por unidades de 2,3 ou 4 nucleotídeos repetidos em algumas dúzias de vezes em um local especifico do genoma; Chamados de polimorfismos de repetições curtas em tandem (STR- short tandem repeat). Polimorfismo de inserção de elementos móveis: Retrotransposicão (RNA para DNA); Famílias mais comuns— Alu e LINE. Polimorfismo de variação no número de cópias: CNV- variação do número de cópias; São relacionadas aos indels e aos microssatélites; Consiste de variações no número de cópias de segmentos grandes do genoma que variam de 1000pb até muitas centenas de kilobases; São associados a dosagem gênica —(região inclui genes). Polimorfismo de inversão: Inversões que vão desde poucos pares de bases a grandes regiões do genoma; Pode estar em qualquer uma das duas orientações do genoma de indivíduos diferentes; A maioria das inversões são caracterizadas por regiões de homologia de sequências nas extremidades do segmento invertido— não envolve perda ou ganho de DNA.
