Genoma
O genoma é o conjunto de todas as informações genéticas contidas no organismo.
E isso é muito importante, porque eu sei que muitos alunos confundem e acham que o genoma é apenas a união de genes.
Porém, o genoma é mais que isso, gente.
Vocês vão ver na aula de hoje quantas regiões ali abrangem, formam o genoma e não apenas os genes.
Claro que os genes também estão inclusos, mas existem outros elementos adicionais.
Então o genoma, ele vai ser formada por aproximadamente três bilhões de bases nitrogenadas, tendo ali aproximadamente vinte mil genes que estão dispostos em quarenta e seis cromossomos.
Sim, então todas essas informações que estão presentes no cromossomo, que são ali DNA altamente condensados, ou seja, no DNA são ali chamados de genoma.
Então vamos entender quais regiões vão abranger, vão formar o genoma.
Primeiro, a região que a gente chama de codificadora.
A gente tem a região não codificadora.
Temos regiões regulatórias e regiões intergênicas.
Ou seja, todas essas regiões vão formar aí o genoma.
Então cinquenta por cento do genoma ele é formado por transposons e retrotransposons.
O que são esses elementos?
Eles são elementos que a gente chama de móveis e que atualmente encontram-se fixos no genoma.
Pode ser que eles possam apresentar hoje ainda essa característica de elementos móveis?
Pode, porém a gente sabe que grande parte deles já sofreram várias mutações e encontram-se fixos no o genoma.
E o que são esses elementos móveis?
Eles são sequências de DNA capazes de se movimentar dentro do genoma, o que, em geral, gera cópias de si mesmo no genoma.
Então tem um processo que é muito importante no processo de evolução, que são esses elementos móveis.
Então esses elementos móveis, eles foram muito importantes para que gerasse mutações no nosso genoma, mutações nos nossos genes.
Isso foi muito importante, porque gerou, consequentemente, a reconfiguração de genes.
E a partir dessa reconfiguração de genes, a gente teve ali a evolução do genoma.
Então esses elementos móveis, como vocês conseguem perceber, eles fazem parte de cinquenta por cento do genoma.
Então pensem, cinquenta por cento do genoma é formado por elementos móveis, que a gente sabe que hoje em dia grande parte deles encontram-se fixos no genoma.
Porém, eles foram extremamente importantes para o processo de evolução do genoma, por que?
Porque eles geraram essas mutações, que geraram reconfiguração de novos genes.
E como eu já havia comentado com vocês, mutação não está sempre diretamente relacionado com um malefício.
Muitas mutações também são benéficas e fizeram a gente chegar até aqui nesse momento, então a gente teve que passar por várias adaptações.
Então, essas adaptações no ambiente fizeram com que a gente tivesse mutações para que a gente conseguisse adaptar ao ambiente em que nós estávamos, e essas mutações reconfiguraram os genes que, consequentemente, fizeram com que a gente evoluísse.
E não falo só de nós, seres humanos, assim como todos os seres vivos.
Esses elementos móveis são
muito importantes e compreendem cinquenta por cento do nosso genoma, até que a gente fala brincando que cinquenta por cento do nosso genoma não é nosso.
É uma brincadeira à parte, mas que faz todo o sentido, por que?
Porque cinquenta por cento é formado por transposons e retrotransposons, que são elementos que eles geram aí essas mutações, mas que eles não apresentam as nossas informações genéticas, e sim, foram importantes para fazer cópia e cola dele mesmo no nosso genoma, fazendo com que tivesse mutações, reconfiguração do gene e assim, consequentemente, a evolução do genoma.
Então outra sequência que a gente tem ali presente no nosso genoma, são sequências repetidas simples.
Então essas sequências são o que?
Ela faz parte da fração intergênica do genoma, assim como os elementos móveis, e eles representam menos de dez por cento do genoma.
Então eles têm uma baixa porcentagem no genoma.
Porém, são sequências curtas repetidas milhares de vezes no genoma, o que significa?
Significa que a gente tem várias sequenciazinhas pequenas e elas estão repetidas milhares de vezes no genoma.
Então ela ocupa um grande espaço, uma vez que a gente fala do genoma, e a gente chama essas sequências de DNA satélite ou microssatélite.
Então, por exemplo, se a gente tem mais de nove pares de bases, a gente vai ter o DNA satélite.
E se a gente tiver de um, no máximo oito pares de bases, a gente tem um microssatélite.
Então como foi descoberto que essas sequências aí não são genes e sim, DNA satélite ou microssatélite?
A gente chama de sequência repetida simples.
Porque eles apresentam justamente uma densidade diferente de outras regiões do genoma.
Em laboratório, eles faziam ali testes desse DNA e apresentava uma banda com uma densidade diferente da densidade encontrada no DNA genômico.
A gente percebia que tinha o que?
Que tinha uma diferença.
Então a gente tinha uma banda bem grande e tinha outras bandas pequenas, com uma densidade diferente.
Então o que seria isso?
Na época, foi até uma grande dúvida do que seria isso.
E aí a gente sabe hoje em dia que esse tipo de sequência produz sequências de guanina mais citosina diferentes, o que isso significa?
Significa que justamente elas produzem sequências que apresentam uma densidade diferente da densidade de outras sequências.
Então, claro que a gente tem várias sequências de guanina com citosina.
Porém, esses pares de bases eles apresentavam densidades diferentes do genoma.
Então descobriram que ele era uma outra região, uma região que engloba hoje em dia a região intergênica.
Ou seja, que está ali entre os genes, mas não vai modificar e nem faz parte do gene.
E ela vai estar ali principalmente no centrômeros dos cromossomos, e também encontra-se em alguns telômeros, mas a grande parte se encontra nos centrômeros.
E agora a gente vai falar propriamente dos genes.
Então os genes, eles vão ser divididos em duas partes.
Então a gente tem os éxons, que são as regiões que a gente chama de região codificante, e por que ela é codificante?
Porque ela codifica uma proteína, ou seja, ela produz um produto final que, noventa e nove por cento das vezes, são uma proteína ou pode ser também um RNA funcional, que vai atuar sem ser o RNA mensageiro.
Esse é o éxon, ou seja, a região codificante do gene.
E gente, esse éxon, ele vai compreender apenas um por cento do genoma, ou seja, só um por cento do genoma codifica proteína.
Então, olha isso, porque normalmente a gente fala de genoma, a pessoa fala ah, éxon.
Gene?
Ah, é o éxon, porque o éxon produz a proteína.
Mas pera lá, o éxon faz parte do genoma, mas um por cento apenas.
E a gente tem os íntrons, que a gente chama de região não codificante.
E olha quanto ele tem, vinte e quatro por cento do genoma é formado por íntrons.
E os íntrons são o que?
Regiões não codificantes, ou seja, eles não codificam uma proteína.
E muitas vezes acreditavam que o íntron era um DNA lixo, e hoje em dia a gente sabe que ele não é um DNA lixo e ele é extremamente importante para a grande gama de proteínas que nós temos atualmente.
Então, se a gente tem hoje vários e vários tipos de proteínas é graças à presença dos íntrons, porque os íntrons não são retirados no splicing?
E aí a partir do momento que eles são retirados, a gente une de diferentes formas os éxons, formando diferentes proteínas.
Então o íntron não é um DNA lixo, ele é extremamente importante para a grande gama de proteínas que nós temos atualmente.
E aí agora a gente vai falar da última região que forma o genoma, que é a região regulatória.
Então a região regulatória, vão ser sequências, segmentos de DNA, onde proteínas se ligam.
E eu dei um exemplo aqui dos fatores de transcrição, pausa esse vídeo e tenta lembrar sobre a transcrição.
Os fatores de transcrição se ligam aonde no DNA?
Se ligam na tatabox.
Então a tatabox é uma região regulatória, uma vez que esses fatores de transcrição se ligam nela para dar início ao processo de transcrição.
Essa região regulatória, ela sempre vai apresentar uma posição adequada no genoma, onde eles vão estar a uma distância bem curta do gene que ela regula.
Então essa região regulatória, ela é extremamente importante, por exemplo, na região que faz a poliadenilação, que é o processo para a formação do RNA mensageiro maduro, também ali existe uma região regulatória.
Então existem algumas regiões regulatórias, eu trouxe a mais famosa que é a tatabox.
Mas existem outras regiões regulatórias e elas sempre vão estar muito próxima do gene que regula, e elas vão ser regiões onde proteínas vão se ligar.
O resumo da nossa aula.
Então um genoma, ele é formado por quem?
Então ele é formado por região codificadora, ele é formado por região não codificadora, ele é formado por regiões regulatórias e por regiões intergênicas.
Então a região codificadora, que é o éxon, é a região codificadora, ou seja, que vai codificar uma proteína, vai codificar um produto final.
A gente tem a região não codificadora, e a região não codificadora é formada pelo íntron, que o íntron é extremamente importante, tanto o éxon como o íntron formam um gene, onde o íntron é retirado e os éxons vão ser unidos, formando ali o que?
Formando diferentes tipos de proteínas.
E aí a gente tem a terceira região, que são as regiões regulatórias.
Então eu coloquei aqui a nossa principal que é a tata box, que é uma região super importante, regulatória, onde os fatores de transcrição se ligam a ela para dar início ao processo de transcrição.
E a gente tem as regiões intergênicas, onde ela é formada por sequências repetidas simples, que a gente viu que é o DNA satélite ou microssatélite, e elementos transponíveis ou elementos móveis, que foram extremamente importantes para o processo da evolução do nosso genoma.
Então, isso é para vocês nunca mais errarem.
O genoma não é apenas a união de genes, que é o que a gente mais vê em provas.
Não é apenas isso.
O genoma é formado por uma região codificadora, região não codificadora, regiões regulatórias, regiões intergênicas.
Então isso que forma o genoma.
