Prévia do material em texto
Atividade 11 – Bioquímica: Eletroforese da hemoglobina Maria Laura Gonçalves Vieira – T XIV Técnica de eletroforese Princípio da técnica de eletroforese: separação de moléculas com tamanhos e cargas diferentes a partir da aplicação de um campo elétrico numa matriz porosa. Técnica de eletroforese em gel de agarose A Eletroforese em gel é uma técnica usada para separar fragmentos de DNA (ou outras macromoléculas, como o RNA e proteínas) com base no tamanho e carga. A eletroforese envolve a passagem de uma corrente através de um gel contendo as moléculas de interesse. Em função de seu tamanho e carga, as moléculas vão se mover através do gel em diferentes direções ou em diferentes velocidades, o que permite que sejam separadas umas das outras. Uma vez que o gel esteja na caixa, cada uma das amostras de DNA que queremos examinar (por exemplo, cada reação de PCR ou cada plasmídeo digerido por restrição) é cuidadosamente transferida para um dos poços. Um poço é reservado para uma escada de DNA, um padrão de referência que contém fragmentos de DNA de comprimentos conhecidos. A seguir, a caixa é ligada e a corrente começa a fluir através do gel. As moléculas de DNA têm carga negativa devido aos grupos fosfato em seus esqueletos de açúcar-fosfato, assim elas começam a se mover através da matriz de gel, para o polo positivo. Quando a energia é ligada e a corrente passa através do gel, diz-se que o gel está correndo. Qual fragmento de DNA vai ganhar a "corrida" para o polo positivo? Pedaços curtos de DNA vão viajar através dos poros da matriz de gel mais rapidamente que os mais longos. Após o gel ter corrido por algum tempo, os pedaços mais curtos de DNA vão estar mais próximos do polo positivo do gel, enquanto os mais longos vão permanecer próximos aos poços. Pedaços muitos curtos de DNA podem correr diretamente para a extremidade do gel se forem deixados por períodos suficientemente longos. Técnica de eletroforese em acetato de celulose A eletroforese em acetato de celulose é uma técnica importante no diagnóstico clínico. Essa nova gama de produtos de acetato de celulose oferece uma solução de sistema completo para procedimentos de eletroforese em acetato de celulose na área clínica e de pesquisa. O sistema de acetato de celulose é o tanque ideal tanto para a eletroforese padrão quanto para a úmida. Essa unidade é projetada tanto para as necessidades de rotina quanto de pesquisa e é construída para atender o nosso alto padrão de qualidade. A unidade inclui um suporte ajustável que torna fácil o rápido ajuste para diferentes comprimentos de tiras de acetato de celulose. Os géis de acetato de celulose – uma nova gama completa de géis de acetato de celulose úmido - estão disponíveis. Eles têm a vantagem que podem ser utilizados para uma ampla variedade de aplicações clínicas de eletroforese incluindo hemoglobina, proteínas séricas para gama imunoglobulinopatias monoclonais, proteínas da urina, isoenzimas, lipo e glicoproteínas. Porque analisar as hemoglobinas pela técnica de eletroforese? Doenças de origem genética afetam a síntese de hemoglobinas, gerando efeitos estruturais e de síntese das hemoglobinas, essas doenças são as hemoglobinopatias. Hemoglobinas Síntese da hemoglobina Hematopoiese: medula óssea Recém-nascido: · HbF (α2γ2): 70-90% · HbA (α2β2): 0-10% Após 6 meses de vida: hemoglobinas do adulto · HbA (α2β2): 95% · HbA2 (α2δ2): 2-3% · HbF (α2γ2): até 1% Distúrbios genéticos da hemoglobina Variantes estruturais estrutura das globinas alterada anemia falciforme (HbS) – hemoglobinas: S, C e D Talassemias síntese das globinas alterada alfa e beta talassemias Estrutura alterada - Anemia falciforme Traço falciforme: heterozigotos (HbAS) têm um único alelo alterado para a síntese da cadeia β-globina. · Possuem imunidade natural contra a malária Hemoglobina c- HbC · Substituição na 6ª posição da cadeia β (GAG AAG): β6 Glu Lys · Menos solúvel que a HbA cristaliza-se nas hemácias distúrbio hemolítico leve · Anemia sob estresse ou durante a gravidez · Gene βC frequente na África ocidente e em descendentes dessa região HbSC: indivíduos possuem alelo βS no outro locus da β-globina. · Distúrbio hemolítico mais leve que a anemia falciforme Síntese alterada – Alfa talassemia Redução na síntese de cadeias do tipo alfa. Hb Fetal 0-1% Hb A2 2,7-3,5% HbA 96-98% Consequências da redução da síntese de cadeia alfa: · Traços de HbH (3β) · Precipitados de HbH nos eritrócitos · Discreta microcitose · Anemia (+/-) Doença de HbH (3β): · HbH (10 a 20%) · Precipitado de HbH nos eritrócitos · Anemia microcítica e hipocrômica (+, ++) · Esplenogemalia Síndrome hidrópica (hidropsia fetal): · Hb Barts: 80-100% (4γ) · HbH: 10% · Precipitados de HbH nos eritrócitos · Anemia eritroblástica (++++) Síntese altera – Beta talassemia Falha na síntese de cadeia do tipo beta, resultando um excesso de cadeias do tipo alfa. Base molecular das talassemias tipo beta: · Redução na síntese de cadeias do tipo beta · β0 quando não há síntese de globinas · β+ quando há alguma taxa de síntese Hb fetal: 0 - 1% Hb A2: 2,4 - 3,5% Hb A: 96 – 98% Beta talassemia heterozigota – menor: · HbA2 aumentado · Anemia microcítica hipocrômica (+) · Cadeias alfa livres Beta talassemia heterozigota-maior: · HbA reduzida · HbFetal muito aumentada · Anemia microcítica hipocrômica (+++) · Cadeias alfa livres em excesso · Esplenomegalia Beta talassemia homozigotica-maior: · HbA ausente · HbFetal muito aumentada · Anemia microcítica hipocrômica (++++) · Cadeias alfa livre em excesso · Esplenomegalia