Organização do Material Genético Humano

Question 1

Nos eucariontes, há dois tipos de DNA: ________ (nas mitocôndrias e cloroplastos) e ________ (no núcleo)

Answer 1

• Circular
• Linear

Question 2

Distingue heterocromatina e eucromatina:

Answer 2

• Heterocromatina: localizada na periferia do núcleo, zonas ricas em AT, zonas mais escuras e não codificantes
• Eucromatina: parte central do núcleo, zonas icas em CG, zonas mais claras e codificantes

Question 3

Tipos de heterocromatina:

Answer 3

• Constitutiva: permanece heterocromatina em todas as células
• Facultativa: em algumas células, pode descondensar e ser transcrita

Question 4

Modificação das histonas que permitem a baixa condensação da eucromatina:

Answer 4

Acetilação dos resíduos de lisina nas histonas, que leva à perda da sua carga positiva → ligação com o DNA (carga negativa) mais fraca → redução da condensação da cromatina → mais acessível a fatores de transcrição

Question 5

Quais são as únicas trissomias compatíveis com o nascimento?

Answer 5

13, 18 e 21 → cromossomas com menor quantidade de genes e, dessa fora, as cópias extras dos genes conseguem ser suportadas.

Question 6

Qual é a única monossomia suportada?

Answer 6

Monossomia do X

Question 7

Conforme aumenta a complexidade do organismo, aumenta o aparecimento de ________________________ no genoma.

Answer 7

Zonas repetitivas e zonas intergénicas (intrões)

Question 8

Dos genes ____ % são intrões e o resto é exões.

Answer 8

90%

Question 9

Funções dos intrões:

Answer 9

• Papel na síntese de miRNAs
• Papel no splicing alternativo
• Papel no non-sense mediated decay
• Papel na promoção da expressão genética
• Papel no transporte e assembly da cromatina

Question 10

Dos 3 biliões de bases no genoma humano:
* ____ % codifica para proteínas
* cerca de ____ de nucleótidos são copiados em mRNA que não é traduzido

Answer 10

• 1%
• 21 milhões

Question 11

____ % do genoma linear é single copy, e o restante é repetitivo.

Answer 11

45%
(maior parte dos genes são single copy)

Question 12

Dos 55% de DNA repetitivo, ____ % é DNA disperso (repetições não se encontram lado a lado) e ____ % é DNA satélite (repeticões em clusters, lado a lado)

Answer 12

• 45%
• 10%

Question 13

Se apenas existem 25000-30000 genes, como é que existem mais de 1000000 proteínas?

Answer 13

Há genes que podem originar mais do que uma proteína derivado ao splicing alternativo e a mudanças pós-traducionais.

Question 14

Exemplo de RNAs não codificantes derivados de genes:

Answer 14

miRNAs (1000 no genoma humano, 22-25bp envolvidos no silenciamento de genes, transcritos pela PolII)

Question 15

Tipos de miRNA de acordo com a sua localização genómica:

Answer 15

• miRNA intrónico em unidades de transcrição que codificam proteínas
• miRNA intrónico numa unidade não codificante
• miRNA exónico em unidades não-codificantes

Question 16

Processsamento de miRNA desde a sua transcrição:

Answer 16

Transcrição em pri-miRNA → processamento pela Drosha para pre-miRNA com 70 nucleotidos → exportina 5 reconhece pre-miRNA permitindo a sua saída do núcleo → no citoplasma, a Dicer cliva o pre-miRNA em miRNA, com até 21-24 nts → miRNA associa-se ao complexo RISC → miRNA no RISC liga-se a RNAs alvos:
* se a complementariedade não for perfeita, há formação de estruturas secundárias que leva à repressão da tradução
* complementariedade perfeita, leva à clivagem do mRNA (silenciamento do gene)

Question 17

miRNAs ligam-se à zona ____ dos seus mRNAs alvos.

Answer 17

3’UTR

Question 18

Obstáculos da utilização de iRNA como terapia:

Answer 18

• O complexo RISC não pode ficar saturado com o iRNA fornecido, pois continua a ser essencial para a célula que os miRNAs naturais continuem a atuar.
• siRNA tem que ser continuamente administrado.

Question 19

Aplicação de iRNA como terapia:

Answer 19

Doenças autossómicas dominantes → silenciar o alelo anormal (converter uma doença dominante negativa, em que o produto do alelo mutado interfere com o funcionamento normal do produto do alelo normal, a uma doença haploinsuficiente, com a perda de um alelo)

Question 20

Tipos de DNA satélite:

Answer 20

• Satélite α: repetição de 171pb nos centrómeros
• Minissatélite: nas regiões teloméricas
• Microssatélite: na eucromatina

Question 21

Quantos genes codifica o DNA mitocondrial?

Answer 21

37 genes
* rRNA
* 22tRNAs
* 13 subunidades de enzimas envolvidas na respiração celular e fosfoilação oxidativa

Question 22

Aplicação de mtDNA na identificação de indivíduos:

Answer 22

Em ossadas, por exemplo, usa-se o mtDNA por ser mais estável que o circular, que possivelmente, tendo em conta o nível de degradação, já deve ter fragmentado.