Epigenética Flashcards
Um processo está envolvido nas seguintes situações, cite-o e explique:
- Gêmeos homozigóticos, mesmo tendo o mesmo DNA, não são iguais
- Células de um mesmo organismo (e DNA) possuem funções diferentes
- O homem e chipanzé apresentam similaridade em seus genomas de 98,7%, mas são muito diferentes
Um dos processos que ocorrem nas três situações são os eventos epigenéticos (além das mutações), que são responsáveis pela ativação e inativação de determinados genes, de acordo com o estímulo que a célula recebe, sem modificação da sequência de DNA.
Defina epigenética
Conjunto de alterações HERDÁVEIS e REVERSÍVEIS na expressão gênica, SEM ALTERAÇÃO da sequência de DNA.
Tipos de eventos epigenéticos e mecanismos de ação
Podem ocorrer tanto na transcrição (metilação/desmetilaçao das bases e acetilação/desacetilação das histonas) quanto na tradução (microRNAs que inativam o mRNA)
Defina epigenótipo
Conjunto da cromatina com as suas modificações e associações de proteínas que realizam os eventos epigenéticos, como metilação e acetilação. É menos estável que o genótipo, apresentando plasticidade durante o desenvolvimento normal do indivíduo.
Funções e características dos microRNAs
Os microRNA podem ser derivados de genes, de RNAm clivados e introns retirados no splicing. São pequenos e atuam no bloqueio de RNAm por meio da formação de um RNA de dupla fita (hibridização), controlando negativamente a expressão gênica.
Mecanismo de ação dos microRNAs
Eles bloqueiam a tradução por meio da formação de um DNA de fita dupla:
- Pareamento perfeito: há clivagem do mRNA
- Pareamento imperfeito: a tradução é impedida
O que são ilhas CpG?
São partes do DNA nas regiões promotoras em que são encontradas uma grande quantidade de dímeros dos nucleotídeos Citosina e Guanina, unidos na mesma fita por ligações fosfodiéster.
Como ocorre a metilação do DNA?
As enzimas DNA-metiltransferases adicionam um grupo metil à base Citosina no C5, transformando-as em 5-metilcitosina (SAM é usado como doador do grupo metil). Isso dificulta a ligação da RNA polimerase na fita de DNA, impedindo a transcrição.
Qual enzima faz a metilação do DNA de células embrionárias e qual faz a de células já diferenciadas?
DNAMT3: células embrionárias –> metilação “de novo”, promovendo a diferenciação celular
DNAMT1: células já diferenciadas –> DNA hemimetilado, para a manutenção da taxa de metilação
O que quer dizer o termo “reversibilidade da metilação do DNA”?
Diz respeito às mudanças de metilação no DNA durante o desenvolvimento do zigoto.
Após a fecundação, o zigoto passa pela desmetilação; na fase de blastocisto, a metilação volta a ocorrer, promovendo a diferenciação celular para a formação dos diferentes tecidos do corpo.
Consequências da metilação
As ilhas CpG metiladas formam uma barreira para a adesão da RNA polimerase, dificultando a transcrição.
Além disso, as enzimas DNMT recrutam as HDAC, que fazem a desacetilação das histonas, promovendo uma maior compactação da cromatina. Esses processos impedem a transcrição e inativam o gene.
Como ocorre a acetilação das histonas e o que isso promove?
As enzimas HAT (acetiltrasnferases de histonas) acetilam o aminoácido lisina, o que promove uma abertura da cromatina, para que o gene possa ser transcrito. Por outro lado, as enzimas HDAC desacetilam-nas, o que favorece a condensação, inativando a expressão do gene.
Levando em consideração os eventos epigenéticos, quais as diferenças entre eucromatina e heterocromatina?
Eucromatina:
- Descompactada
- Genes ativos
- Ilhas CpG desmetiladas
- Histonas acetiladas
Heterocromatina:
- Condensada
- Genes inativos
- Ilhas CpG hipermetiladas
- Histonas desacetiladas
Cite tipos de eventos epigenéticos normais
- Diferenciação celular
- Imprinting genômico
- Proteção do genoma contra sequências invasoras de DNA (vírus - metilação)
- Inativação do cromossomo X
O que a falha nesses eventos pode gerar?
Câncer e síndromes (ex síndrome de Prader Willi, síndrome de Angelman)
