T11 - T15 Flashcards
Porque razão conseguimos manipular DNA?
- Múltiplas espécies , uma mesma linguagem genética.
O que é cDNA Cloning?
- A clonagem a partir de moléculas de mRNA depende de uma polimerase incomum, a transcriptase reversa, que pode usar uma molécula de RNA de fita simples como molde e sintetizar um DNA complementar (cDNA).
- O cDNA resultante em comprimento total contém uma sequência ininterrupta que codifica a proteína de interesse.
Que tipos de cromossomas são geneticamente instáveis?
- Aqueles sem centrómero ou com mais de um.
Caso um cromossoma apresente 2 centrómeros um deles pode ser desativado, qual?
- O do braço comprido, isto é o do braço Q.
Porque razão as bandas citogenéticas aparentam cores diferentes após coloração específica?
- Devido à variação na composição de bases e estrutura cromatínica das diferentes regiões do DNA.
- Regiões ricas em adenina e timina (A-T) ⭢ coram mais intensamente, aparecendo como bandas escuras (bandas G);
- Regiões ricas em guanina e citosina (G-C) ⭢ coram menos, aparecendo como bandas claras.
Como pode descrever a localização de um dado gene num cromossoma?
- Nº do cromossoma;
- Braço Q ou P;
- Região;
- Banda;
- Sub-banda.
Qual a importância do centrómero?
- Crucial para a correta segregação dos cromossomas durante a divisão celular.
- É o ponto de ligação para as fibras do fuso mitótico.
Identifique os três tipos de cromossomas no que diz respeito à localização do centrómero.
- Metacêntrico: centrómero está aproximadamente no meio, braços de comprimento quase igual.
- Submetacêntrico: centrómero está deslocado do centro, criando um braço curto (p) e um braço longo (q).
- Acrocêntrico: centrómero está muito próximo de uma extremidade, criando um braço muito curto e um braço muito longo.
O que distingue os centrómeros dos diferentes cromossomas humanos?
- Cada centrómero possui um padrão único de sequência de DNA satélite que facilita a correta segregação dos cromossomos durante a divisão celular.
Identifique as regiões importantes do cromossoma Y humano.
- Região pseudo-autossômica (PAR): áreas que recombinam com o cromossoma X durante a meiose.
- Região não recombinante do Y (NRY): contém genes específicos do Y.
- Gene SRY: responsável pela determinação do sexo masculino.
- Euchromatina e heterocromatina: diferentes regiões estruturais e funcionais do cromossoma.
Qual a importância do gene SRY?
- É crucial para a determinação do sexo masculino.
- Codifica um fator de transcrição que inicia o desenvolvimento dos testículos, levando à diferenciação sexual masculina.
- A ausência ou mutação deste gene geralmente resulta no desenvolvimento de características femininas.
O que significa um organismo ser hermafrodita sequencial? Dê exemplos.
- Pode mudar de sexo durante sua vida.
- Existem dois tipos principais:
- Protândrico: inicialmente macho e depois se torna fêmea (ex. peixes-palhaço).
- Protogínico: inicialmente fêmea e depois se torna macho (ex. peixes-labrídeos).
Defina SNP e SSR no contexto de mapeamento genético.
- SNP ⭢ Single Nucleotide Polymorphism : variações de um único nucleotídeo no genoma que ocorrem com frequência na população. Marcadores genéticos para mapear genes associados a doenças.
- SSR ⭢ Simple Sequence Repeat: repetições curtas de sequências de DNA (microssatélites) que são altamente polimórficas e usadas em estudos de ligação genética e identificação individual.
Defina RFLP e suas aplicações no mapeamento genético.
- RFLP ⭢ Restriction Fragment Length Polymorphism: é uma técnica que explora variações no comprimento de fragmentos de DNA gerados por digestão com enzimas de restrição.
- As diferenças nos padrões de fragmentos podem ser usadas para mapear a localização de genes, estudar a variabilidade genética e analisar a herança de características genéticas.
Quais são alguns exemplos de doenças resultantes de mutações em células germinativas?
- Fibrose Cística;
- Hemofilia;
- Anemia Falciforme.
O que é uma mutação condicional?
- Uma mutação condicional é uma mutação cuja expressão fenotípica depende de certas condições ambientais específicas.
- Isso significa que o efeito da mutação só se manifesta sob determinadas circunstâncias, como mudanças na temperatura, na presença ou ausência de determinados nutrientes, ou outros fatores ambientais.
O que é uma mutação de ganho de função?
- Mutação que qualitativamente altera a ação de um gene, por exemplo, fazendo uma célula expressar um gene que normalmente não expressaria.
O que é uma Mutação Hipomórfica?
- Mutação que reduz a expressão de um gene.
O que é uma Mutação Hipermórfica?
- Mutação que aumenta a expressão de um gene.
Qual a diferença entre uma Mutação de Tipo Transição e Transversão?
- Mutação Tipo Transição alteram as bases para um do mesmo tipo, p.ex: uma pirimidina para uma pirimidina.
- Mutação Tipo Transversão alteram as bases para um tipo diferente, p.ex: uma pirimidina para uma purina e vice-versa.
Que 2 grandes tipos de mutações podem ocorrer a ORF?
- Mutação por Substituição de bases;
- Mutação por Adição ou Deleção de bases.
O que acontece se o número de bases adicionadas ou deletadas numa mutação não forem múltiplos de 3?
- Ocorre um Frameshift!
- Existe uma mudança na estrutura de toda a proteína dessa mutação para a frente.
O que é uma mutação sem sentido?
- É codificado um codão STOP onde não deveria e a tradução pára.
O que é um Hot Spot de mutação?
- Locais na cadeia e DNA onde é mais provável ocorrer uma mutação.
- P.ex: sítios de metilação da citosina.
Qual o efeito dos seguintes agentes sobre o DNA?
- Água;
- Agente Oxidante;
- Agente Alquilante;
- Agente Intercalante;
- Raios Ultra-violeta.
- Depurinação ⭢ Retirada de A e G das deoxirriboses;
- Deaminação ⭢ -NH2 para O;
- Adição de um grupo metil ou etil nas bases;
- Moléculas que se enfiam na cadeia de DNA de maneira intercalada e faz a topoisomerase II deixar uma quebra de DNA e faz haver erros no reparo do DNA;
- Forma dímeros de pirimidinas (ligações covalentes entre pirimidinas adjacentes, especialmente T).
Qual o efeito dos seguintes agentes sobre o DNA?
- Radiação ionizante;
- Análogo de base azotada como o 5-bromouracil;
- Análogos de nucleótidos.
- Quebra de DNA de cadeia única ou de cadeia dupla e causa danos a nucleótidos;
- Aumenta o mispairing entre bases;
- Alguns análogos podem ser erroneamente incorporados no lugar dos nucleótidos normais, resultando em mutações.
Qual é o resultado da radiação UV sobre o DNA? Quais as alterações moleculares que resultam deste processo?
- Pode formar dímeros de pirimidinas (especialmente timina) através da formação de ligações covalentes entre pirimidinas adjacentes;
- Causando a distorção da dupla hélice de DNA e formação de fotoprodutos 6-4 (ligações entre o carbono 6 de uma timina e o carbono 4 de uma citosina adjacente).
Quais os mecanismos de reparação envolvidos nas mutações resultantes da radiação UV?
- Reparação por Excisão de Nucleotídeos (NER): Remove e substitui segmentos de DNA contendo dímeros de timina e outros fotoprodutos. Envolve as etapas de reconhecimento do dano, excisão do segmento danificado, síntese de DNA complementar e ligação.
Em que circunstâncias mutações associadas à radiação UV podem ter piores consequências?
- Exposição prolongada a radiação.
- Pessoa com sistema de reparação deficiente.
Quais os efeitos de radioatividade no DNA?
- Quebra de cadeia dupla e simples de DNA, e danos em nucleótidos, que podem causar tumores e mutações que podem ser transmitidas hereditariamente (germinativas).
O que são mutações dinâmicas?
- Mutações dinâmicas são um tipo específico de mutação genética caracterizada pela expansão instável de sequências repetitivas trinucleotídicas de nucleotídeos no DNA.
- Essas mutações são dinâmicas porque a quantidade de repetições pode aumentar (ou, menos frequentemente, diminuir) de uma geração para a outra, tornando-as instáveis ao longo das gerações.
Qual é uma patologia resultante de uma mutação dinâmica e qual a sua causa molecular?
- A Síndrome do X frágil, causada pela expansão do trinucleotídeo CGG no gene FMR1.
Qual é o efeito das aflatoxinas no DNA?
- Elas são um potente carcinógeno.
- Elas geram sítios apurínicos após a formação de um produto de adição na posição N-7 da guanina.
Qual o mecanismo /enzimas responsável por reparar alterações provocadas pela presença de bases modificadas quimicamente?
- Excisão de base realizado por DNA glicosilases específicas para cada base!
Qual é o mecanismo /enzimas responsável por reparar alterações provocadas pela presença de bases mal emparelhadas?
- O sistema de reparo de incompatibilidade, que reconhece o grau de metilação de uma fita e prefere excisar nucleotídeos da fita menos metilada, que deve ser a fita recém-sintetizada.
Qual é o mecanismo /enzimas responsável por reparar alterações provocadas pela presença de nucleótidos que perdem as suas purinas /pirimidinas?
- Sistema de reparação de endonucleases AP que retiram os açúcares sem base (espaço que vai ser posteriormente preenchido por DNA polimerase).
Qual é o mecanismo /enzimas responsável por reparar alterações provocadas pela existência de um fragmento na cadeia de DNA contendo uma sequencia de 10 nucleótidos mutados?
- Através do mecanismo de NER (nucleotide excision repair), que retira a porção de DNA mutada e usa a cadeia que restou como template para preencher o espaço vazio.
Qual é o mecanismo /enzimas responsável por reparar alterações provocadas pela radiação ultravioleta?
- Uso de enzimas para excisão de nucleótidos ou bases (NER e BER).
Descreva o mecanismo que permite que a replicação prossiga apesar de existir uma sequência mutada que não foi reparada numa das cadeias do DNA.
- Reparo Pós-Replicação (Sistema SOS).
- Síntese Translesão (TLS).
- Mecanismo: O sistema SOS é uma resposta global ao dano no DNA em bactérias (principalmente Escherichia coli), ativado pela presença de lesões que bloqueiam a replicação. Ele envolve a indução de um conjunto de genes que codificam várias proteínas de reparo e tolerância a danos.
Qual o complexo responsável pela reparação por excisão de nucleótidos e qual a sua constituição?
- O complexo responsável pela reparação por excisão de nucleótidos (NER) é composto por:
- XPC-RAD23B: Detecta lesões distorcidas na hélice de DNA.
- XPA, RPA: Estabilizam a região do dano e recrutam outras proteínas.
- TFIIH: Um complexo proteico com atividade helicase (XPB e XPD) que desenrola a hélice de DNA ao redor do dano.
- ERCC1-XPF: Nuclease que corta o DNA no lado 5’ da lesão.
- XPG: Nuclease que corta o DNA no lado 3’ da lesão.
Em que situações da célula é que o complexo de reparação por excisão de nucleótidos vai atuar? Exemplifique.
- Danos por radiação UV, produtos quimicos, oxidação e toxinas.
Qual a função do XPD, membro do complexo NER?
- Separa as cadeias de DNA na direcção 5’-3’ e ancora o complexo CAK.
Qual o fenótipo e alteração molecular de um individuo com Xeroderma pigmentoso?
- Hiperpigmentação da pele após exposição a luz solar
- Aumento do risco em 1000x = de desenvolver cancro de pele
- A nível molecular: mutações no domínio helicase no XPD sem alterar a sua estrutura (altera a NER).
Qual o fenótipo e alteração molecular de um individuo com Tricotiodistrofia?
- Atraso mental e de desenvolvimento severo;
- Características de envelhecimento precoce;
- A nível molecular: Causa alterações na estrutura geral do XPD
Qual o fenótipo e alteração molecular de um individuo com a síndrome de Cockayne?
- Fotossensibilidade;
- Malformações ósseas e estatura reduzida;
- A nível molecular: Mutações numa glicina no dominio helicase (altera a NER e a transcrição).
