A NATUREZA DO GENE E DO GENOMA

Apresentação em tema: "A NATUREZA DO GENE E DO GENOMA"— Transcrição da apresentação:

1 A NATUREZA DO GENE E DO GENOMA
Biologia Celular Prof. Dr. Rogaciano Batista

2 A NATUREZA DO GENE E DO GENOMA
O CONCEITO DE UM GENE COMO UMA UNIDADE DE HERANÇA A Ciência da Genética teve início com o trabalho de Gregor Mendel na década de 1860, a partir de então novos fatos aconteceram. 02

3 A NATUREZA DO GENE E DO GENOMA
As característica das plantas eram governadas por fatores distintos de heranças, que foram mais tarde, genes; Cada planta se originava através da união de um gameta masculino e feminino; Na formação da vida da planta, o par de alelos era separado; A segregação de um par de alelos para uma característica não tinha efeito sobre a segregação de alelos; 03

4 A NATUREZA DO GENE E DO GENOMA
CROMOSSOMOS: OS PORTADORES FÍSICOS DOS GENES Durante a divisão celular, o material do núcleo tornava-se organizado em “filamentos” visíveis (cromossomos) CROMOSSOMOS COMO PORTADORES DA INFORMAÇÃO GENÉTICA Em 1903 Walter Sutton, investigou células reprodutivas de gafanhotos; ANÁLISE GENÉTICA EM DROSOPHILA Em um ano de pesquisa (Morgan) encontrou seu primeiro mutante, isto é, uma espécie que tinha uma característica herdada que se distingue. 04

5 Agentes mutagênicos causados pela poluição
A NATUREZA DO GENE E DO GENOMA MUTAGÊNESE E CROMOSSOMOS GIGANTES Do lado prático, o uso de agentes mutagênicos, como os Raios X e a radiação ultravioleta, gerava um grande aumento no nº de mutantes; Agentes cancerígenos Agentes mutagênicos causados pela poluição MUTAGÊNICO Agentes mutagênicos causados pela indústria Agentes Físicos 05

6 A NATUREZA DO GENE E DO GENOMA
A ESTRUTURA DO DNA – Composição de Bases DNA – ADN ( Ácido Desoxirribonucléico / Desoxirribose de 05 carbonos onde o DNA contém duas Bases nitrogenadas Pirimidinas diferentes (Timina e Citosina) e duas Purinas diferentes (Guanina e Adenina)); 06

7 A NATUREZA DO GENE E DO GENOMA
A PROPOSTA DE WATSON-CRICK A molécula é composta de duas cadeias de nucleotídeos; As duas cadeias se enrolavam uma em torno da outra para formar um par de hélices; As duas cadeias compondo um dupla hélice estavam orientadas em direção oposta; O esqueleto açúcar fosfato de cada cadeia está localizado externamente; As bases ocupam planos que são perpendiculares ao longo da molécula; As duas cadeias são mantidas juntas por pontes de hidrogênio; A distância de um átomo de fosfato para o centro é de 1nm e a largura da dupla hélice é de 2nm; Uma Pirimidina é sempre pareada com uma Purina; Os átomos de nitrogênio (carbonos 4 e 6) forma a Amino (NH2); Os espaços entre giros adjacentes da hélice são de diferentes larguras. 07

8 A NATUREZA DO GENE E DO GENOMA
A IMPORTÂNCIA DA PROPOSTA DE WATSON-CRICK Armazenamento da Informação Genética; Autoduplicação e herança; Expressão da mensagem genética. A ESTRUTURA DO GENOMA – Todos os indivíduos que compõem uma população de uma espécie compartilham os mesmos genes ainda que diferentes indivíduos invariavelmente. A COMPLEXIDADE DOS GENOMAS VIRAIS E BACTERIANOS – Vários fatores determinam a taxa de renaturação de uma preparação de DNA; A COMPLEXIDADE DOS GENOMAS DE EUCARIOTOS – A renaturação dos DNAs virais e bacterianos ocorre seguindo curvas simétricas e simples. B V Genoma Bacteriano Genoma Viral 08

9 A NATUREZA DO GENE E DO GENOMA
Leituras: 1 A PERSPECTIVA HUMANA (Doenças que resultam da expansão da repetição de Trinucleotídeos) Acreditava-se que os genes eram transmitidos de geração a geração; “Mutação Dinâmica” – Ocorre na qual a seqüência de nucleotídeos de um gene mudava entre pais e filhos; Doença do Tipo 1 – São todas distúrbios neurodegenerativas que resultam da expansão do nº de repetições do trinucleotídeos. Ex: Doença de Huntington (HD) – caracterizada por movimentos descoordenados, involuntários, mudanças na personalidade, etc. 09

10 A NATUREZA DO GENE E DO GENOMA
4. DOENÇAS DO TIPO 2 – Envolvendo repetições de trinucleotídeos . Ex: Sindrome do X Frágil é caracterizada por retardo mental. Assim com várias anomalias físicas, a doença é causada pela mutação dinâmica em um gene chamado FGMR1, cujo produto não foi precisamente definido. 10

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LEITURAS: 2 A PERSPECTIVA HUMANA – SEQUENCIANDO O GENOMA HUMANO Em 1986, um grupo de cientistas de todas as partes do mundo se reuniu para discutir a possibilidade de que toda a informação genética dos cromossomos pode se decodificada; O termo Genoma refere-se a informação estocada em todo o DNA; O Genoma Humano contém 3 bilhões de pares de bases; A medida que iam sendo geradas, as seqüências eram depositadas em um banco de dados – GENBANK; Após a publicação de 1999, o principal anúncio do (HGP) veio em junho de 2000, com o “Rascunho” do genoma humano inteiro; O anúncio do rascunho em junho de 2000 foi feito em conjunto pela (Celera e HGP). Uma versão final do genoma foi lançado em , contendo um nº significativo de intervalos; Na verdade, nosso genoma contém cerca de genes diferentes ou cerca de 50-75% mais que um nematódeo microscópico; A análise de seqüência do genoma permite identificar aqueles genes que causam doenças humanas Ex: Câncer, hipertensão e doenças mentais; Procedimentos de triagem são limitados a um pequeno nº de doenças Ex: Fibrose Cística, Huntington, Alzheimer, Anemia Falciforme e Câncer de mama; O(PGH) tem causado debates da comunidade não-científica “Abre a porta para futuras invasões de nossa privacidade”. Ex: Seguradoras e Empregadores podem exigir informações sobre a constituição genética para a disposição de enfermidades particulares. 11

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