Aula 9 - MUTAÇÕES 2019-1

Prévia do material em texto

Mutações
CONCEITO
São mudanças na sequência dos nucleotídeos do material genético de um organismo.
Essas mudanças constituem uma importante fonte de variabilidade genética, sendo muitas vezes responsáveis pelo surgimento de novas espécies e/ou surgimento de uma característica não esperada; podendo causar desde mudanças físicas até mudanças comportamentais.
Geram variações no conjunto de genes da população. Permite a ação da seleção natural.
FATORES ETIOLÓGICOS
Erros na replicação/ duplicação 
 No momento da síntese da nova molécula de DNA, podem ocorrer erros que fazem com que a cópia não seja idêntica à original.
 Obs.: Na transcrição sua ocorrência não é repassada para as células-filhas, consequentemente não gera registros hereditários/evolutivos.
FATORES ETIOLÓGICOS
Fatores externos
 Exposição a radiação (ultravioleta ou ionizante), agentes químicos, vírus... A célula pode também, deliberadamente , gerar mutações durante processos de hipermutação, fazendo com que o sistema imune se adapte a novos elementos invasores, diversificando os receptores para identificar elementos externos (antígenos) promovendo resposta adaptativa a novas ameaças durante o tempo de vida de um organismo.
CLASSIFICAÇÃO
Quanto a linhagem afetada
Germinativa/ Reprodutiva
 São passadas aos descendentes
Somática
 Não são transmitidas aos descendentes. Mantêm-se restritas ao indivíduo (podendo gerar algumas tumorações).
CLASSIFICAÇÃO
Quanto a estrutura
Pequena escala - Afetam um pequeno gene em um ou poucos nucleotídeos. Podem ser :
Mutação Pontual – Substituição: Há a troca de um único nucleotídeo por outro.
Transição - Troca de uma purina por outra purina (A ↔ G) ou uma pirimidina por outra pirimidina (C ↔ T). 
Transversão – Troca de uma purina por uma pirimidina ou vice-versa (A/G ↔ C/T). 
CLASSIFICAÇÃO
Dentro da região codificadora da proteína - Dependendo do tipo de expressão apresentada pelo códon mutado, pode ser de três tipos:
Silenciosa: O códon codifica para o mesmo aminoácido ou a mutação ocorre em pontos intrônicos.
Missense: Codifica para um aminoácido diferente.
Sem sentido/Nonsense: Codifica para um códon de parada/fim/sem sentido que interrompe a proteína antes de seu término.
Observação
Uma mutação pontual pode ser revertida por outra mutação pontual em que o nucleotídeo é mudado de volta ao seu estado original (reversão verdadeira) ou por uma reversão a partir de outra mutação (uma mutação complementar em outro local que resulta no retorno do gene à função anterior - mutação regressiva).[
CLASSIFICAÇÃO
Inserção: Adição de um ou mais nucleotídeos na sequência de DNA. Geralmente causado por transposons ou erros durante a replicação de elementos repetitivos. Inserções na região codificadora de um gene podem alterar o corte (splicing) do mRNA ou causar mudança no quadro de leitura dos códons. Ambas alterações podem alterar significativamente o produto gênico.
CLASSIFICAÇÃO
Deleção: Remoção de um ou mais nucleotídeos na sequência de DNA. Assim como inserções, também podem modificar o quadro de leitura do gene. Geralmente são irreversíveis; apesar de teoricamente a mesma sequência poder ser restaurada por inserção - capazes de reverter uma deleção muito curta (com uma ou duas bases).
Obs.: Uma deleção não é o oposto exato de uma inserção. 
CLASSIFICAÇÃO
Grande escala - Afeta a estrutura do cromossomo. Podendo ser:
Amplificação/duplicação gênica - Criação de várias cópias de uma região cromossômica, aumentando a dosagem dos genes dentro dela.
Deleção de regiões cromossômicas - Perda dos genes presentes nessas regiões.
CLASSIFICAÇÃO
Mutações cujo efeito é unir partes do DNA anteriormente separadas - Potencialmente une genes de tal forma que surjam genes fundidos funcionalmente distintos. Inclui:
Translocação - ocorre a troca de porções de cadeias de DNA entre cromossomos não homólogos.
Deleção do interstício: Há a deleção de um segmento de DNA de um cromossomo, agrupando, assim, genes anteriormente distantes. 
CLASSIFICAÇÃO
Inversões - Ocorre a inversão da orientação de um segmento do cromossomo.
Perda da heterozigose: Há a perda de um alelo por deleção ou recombinação num organismo que originalmente possuía dois alelos.
CLASSIFICAÇÃO
Por mudança da matriz de leitura
Causada por indels (palavra formada pela fusão de inserção + deleção) de um número de nucleotídeos diferente de três e seus múltiplos em uma determinada sequência de DNA. Normalmente atinge palíndromes moleculares não permitindo a identificação da proteína sequenciada. 
CLASSIFICAÇÃO
Quanto à função
Perda de função: Resultam num produto gênico que tem menos ou nenhuma função, em comparação ao gene não mutado. Quando o alelo perde completamente a função – alelo nulo (mutação amórfica). 
Ganho de função: Mudam o produto gênico de forma que este ganhe uma nova função (neo-mórficas). 
Negativas dominantes: Há a produção de um produto gênico alterado que age de forma antagônica ao alelo selvagem. Essas mutações levam a uma ação molecular alterada (geralmente inativa).
Letais: Levam à morte do organismo que a possui.
CLASSIFICAÇÃO
Quanto ao aspecto do fenótipo afetado
Morfológica: Geralmente afeta a aparência externa de um organismo. 
Bioquímica: Resulta em quebras nas rotas bioquímicas de transformação enzimática. 
CLASSIFICAÇÃO
Quanto à herança
Selvagem ou Homozigoto não mutado: Ocorre quando nenhum dos alelos está mutado.
Mutação em Heterozigoze: Quando apenas um dos alelos está mutado.
Mutação em Homozigoze: Tanto o alelo parental como o maternal têm uma mutação idêntica.
Mutação em Heterozigoze composta: quando os alelos materno e paterno apresentam mutações diferentes.
CLASSIFICAÇÃO
Classe especial
Mutação Condicional é aquela que tem fenótipo tipo selvagem ou menos severo sob certas condições ambientais "permissivas" e uma fenótipo-mutante sob certas condições "restritivas".
Exemplo: mutação sensível a temperatura - pode causar morte celular em altas temperaturas (condição restritiva), mas pode não ter nenhuma consequência deletéria em baixas temperaturas (efeito permissivo).
CLASSIFICAÇÃO
Quanto à causa
Espontâneas
 Ocorrem devido origem desconhecida
Induzidas
 Devido a agentes agressores definidos. Exemplo: Radiação, agentes químicos, biológicos.....
Questões
Todas as mutações podem levar a alterações fenotípicas?
Há diferenciação entre mutações ocorridas nas células somáticas e células germinativas? Quais?
Há diferenciação entre mutações manifestadas no DNA e no RNA? Quais?
Identifique os palíndromes proteicos abaixo:
UUU CAU CCA UUU GGA GUA UUU CCU GGA UUU...
UCG UAC CUA UCA UUU UAG UCG UAG UCC UCA ...
UUA UCC UAA CAC UCC GGG GCA UCC CAA CAG UCC...
image3.jpeg
image4.png
image5.jpeg
image6.png
image7.jpeg
image8.png
image9.png