O documento discute mutações genéticas e cromossômicas. Aborda os tipos de mutações como pontuais, de inserção, de deleção e cromossômicas. Também descreve várias doenças hereditárias causadas por mutações como fibrose cística, fenilcetonúria, anemia falciforme e hemofilia. Além disso, explica síndromes como Turner e Klinefelter decorrentes de aneuploidias.

1. Coffee
break…

2. FIM
do Coffee
break…

3. Silêncio
Please …

4. MUTAÇÕES

5. Mutações
São alterações ou modificações súbitas
em genes ou cromossomas, podendo
acarretar variação hereditária.
As mutações podem ser génicas
quando alteram a estrutura do DNA ou
cromossómicas quando alteram a
estrutura ou o número de
cromossomas.

6. mutações
1. Espontâneas
2. Agentes físicos
3. Agentes químicos

7. Mutações Espontâneas
Estão constantemente a ocorrer

8. Mutações
As mutações são espontâneas e
podem ser silenciosas, ou seja, não
alterar a proteína ou sua acção.
Podem ainda ser letais, quando
provocam a morte, ou ainda acarretar
doenças ou anomalias.
As mutações também promovem a
evolução já que determinam aumento
na variabilidade genética.

9. Agentes Mutagénicos
Físicos radiações ionizantes
(raios X, radiações alfa, beta e
gama) e radiação ultravioleta.
Químicos colchicina, gás
mostarda, sais de metais
radioactivos, alcatrão,
benzeno, benzopireno, etc.

10. Mutações Génicas
As mutações génicas são
responsáveis por alterações nos
genes e consequentemente nas
proteínas, determinando, muitas
vezes, a formação de novas
proteínas ou alterando a acção
de enzimas importantes no
metabolismo.

11. Mutações Génicas
Alteram uma ou mais bases do DNA, o que
afectará a leitura durante a replicação ou
durante a transcrição.
Podem ser transmitidas hereditariamente
quando ocorrem nas células germinativas.
Quando ocorrem em células somáticas
podem provocar a formação de tumores.

12. mutações pontuais no DNA
7q31.2
Cromossoma 7
Braço longo
Banda 31
Sub-banda 2

13. Exemplos de mutações
pontuais no DNA não
silenciosas
Fibrose cística (7q31.2)
Distrofia muscular de Duchenne
Xp21.2)
Hemofilia A e B (Xq28 e Xq27.1-
q27.2.)
b-talassémias (11p15.5.)
Anemia das células falciformes
(11p15.5.)

14. Exemplos de mutações
pontuais no DNA não
silenciosas
Em genes de expressão ubíqua: genes
supressores de tumores, oncogenes,
genes de reparação no DNA.
Mutações nestes genes, podem levar
ao início de um tumor

15. Por que razão muitas das
lesões no DNA não se
manifestam?
Uma célula sofre, em média, cerca de
20000 lesões no DNA por dia
Temos mecanismos de reparação do
DNA e de controlo do ciclo celular
Durante as fases de Check point do
ciclo celular, o DNA é monitorizado por
proteínas e enzimas
Se erro, por exemplo, p53

16. A apoptose – morte programada das
células, é dependente dos níveis de p53
Níveis elevados desta proteína indicam que
o erro é muito grave, não podendo ser
corrigido
Activação de uma cascata de caspases
(enzimas)
Mais vale morrer do que seguir em frente
com uma panóplia de mutações

17. Mecanismos envolvidos no
controlo do ciclo celular:
Defeitos no assembly
do fuso mitótico
lesões no DNA
DNA não replicado
Fig – ciclo
celular
M- mitose (checkpoint)
G0- fase de crescimento 0 – estágio inactivo
G1- fase de crescimento 1 (checkpoint)
G2- fase de crescimento 2 (checkpoint)
S- fase de síntese – ocorre a replicação do DNA

18. Mutações Génicas
Substituição ocorre a troca
de um ou mais pares de bases.

19. Mutações génicas –que consequências?
Cadeia de UCA ACG GAG UUU AAC
mRNA
Ser Tre Glu Fen Asn
asparagina
Para relembrar!
Escreva a sequência de bases da porção de DNA que serviu de
molde à cadeia de mRNA representado
AGT TGC CTC AAA TTG

20. Mutações génicas –que consequências?
Cadeia de UCA ACG GAG UUU AAC
mRNA
Ser Tre Glu Fen Asn
asparagina
UCG
A
MUTAÇÂO
Ser SILENCIOSA!
Para relembrar!
Que mutações e efeitos ocorreram no DNA para cada uma das
situações A, B e C ?
A – existe substituição do último nucleótido do codão
Neste caso não existe alteração do aminoácido codificado uma
vez que o 3º nucleótido é menos específico

21. Mutações génicas –que consequências?
Cadeia de UCA ACG GAG UUU AAC
mRNA
Ser Tre Glu Fen Asn
asparagina
CCG
B
Pro MUTAÇÂO COM PERDA
Para relembrar! DE SENTIDO!
Que mutações e efeitos ocorreram no DNA para cada uma das
situações A, B e C ?
B – existe substituição do 1º nucleótido do codão
Neste caso existe alteração do aminoácido codificado e,
portanto, da função biológica que desempenha.

22. Mutações génicas –que consequências?
Cadeia de UCA ACG GAG UUU AAC
mRNA
Ser Tre Glu Fen Asn
asparagina
UAG
C
MUTAÇÂO SEM
Stop SENTIDO!
Para relembrar!
Que mutações e efeitos ocorreram no DNA para cada uma das
situações A, B e C ?
C – levou ao aparecimento de um codão de finalização
Neste caso resulta uma cadeia polipeptídica menor que o
normal!

24. Mutações Génicas
Adição acontece quando
uma ou mais bases são
adicionadas ao DNA,
modificando a ordem de leitura
da molécula durante a
replicação ou a transcrição.

25. Mutações Génicas
Delecção acontece quando
uma ou mais bases são
retiradas do DNA, modificando
a ordem da leitura, durante a
replicação ou a transcrição.

28. Principais Doenças Hereditárias
Fenilcetonúria (PKU) o
aminoácido fenilalanina não é
metabolizado e acumula-se nos
tecidos gerando subprodutos (ácido
fenil-acético e ácido fenil-láctico). O
excesso dessas substâncias provoca
malformação do sistema nervoso
(deficiência mental acentuada).

29. Principais Doenças Hereditárias
Albinismo ausência total ou
parcial do pigmento melanina na pele,
no cabelo e nos olhos. Há vários tipos
de albinismo, o mais comum é
causado pela ausência de uma
enzima fundamental no início da
produção da melanina.

30. Principais Doenças Hereditárias
Fibrose Cística uma alteração em
um gene do cromossoma 7 provoca a
produção, pelas glândulas exócrinas,
de um muco muito espesso que leva
a obstrução do pâncreas e infecção
crónica do pulmões, levando à morte
ainda na juventude.

31. Canal de cloro – CFTR – cystic fibrosis
transductance regulator
Faz com que os canais de sódio
funcionem mal e o sal retido nas
células faz espessar o muco em volta

32. Fibrose cística e canais de
cloro

33. Principais Doenças Hereditárias
Anemia Falciforme substituição de
um aminoácido em duas das quatro
cadeias da hemoglobina, por mutação de
um gene do cromossoma 11, provocando
alteração na forma das hemácias que não
conseguem transportar oxigénio de forma
eficaz.

34. Principais Doenças Hereditárias
Hemofilia não formação dos
factores de coagulação plaquetários
devido a mutação em um gene do
cromossoma X. Provoca problemas
na coagulação e hemorragias.

35. Principais Doenças Hereditárias
Daltonismo
deficiência na
visão das cores,
provocada por
mutação em um
gene do
cromossoma X.

36. Principais Doenças Hereditárias
Distrofia Muscular Progressiva
mutação em um gene do cromossoma
X que provoca fraqueza e degeneração
muscular.

37. Mutações Cromossómicas
Também chamadas de aberrações
cromossómicas, são alterações na
estrutura ou no número de
cromossomos normal da espécie.
Podem provocar anomalias e
malformações no organismo ou
até a inviabilidade dele.

38. Mutações Cromossómicas
Estruturais
Provocam alterações na estrutura dos
cromossomas, podendo ocasionar a
perda de genes, a leitura duplicada ou
erros na leitura de um ou mais genes.
Podem acontecer por delecção,
duplicação, translocação ou inversão de
partes de cromossomas.

39. Mutações Cromossómicas
Estruturais
Deficiência ou delecção quando
ocorre a perda de um pedaço do
cromossoma, com consequente perda
de genes.
A B C D E
A B C

40. Mutações Cromossómicas
Estruturais
Duplicação quando ocorre a
presença de um pedaço duplicado
do cromossoma, acarretando uma
dupla leitura de genes.
A B C D E
A B C D D E

41. Mutações Cromossómicas
Estruturais
Translocação quando ocorre a
troca de pedaços entre cromossomas
não homólogos, provocando erros na
leitura.
A B C D E A B C P Q
M N O P Q M N O D E

42. Mutações Cromossómicas
Estruturais
Inversão quando ocorre a quebra
de um pedaço do cromossoma que se
solda invertido, provocando erros na
leitura dos genes.
A B C D E A B C E D

43. Mutações Cromossómicas
Numéricas
Provocam alterações no número típico de
cromossomas da espécie (cariótipo).
Podem produzir anomalias graves e até a
morte do organismo.
Dividem-se em Poliploidias quando há a
alteração de um genoma inteiro e
Aneuploidias (Somias) quando acrescentam
ou perdem um ou poucos cromossomas.

44. Aneuploidias (Somias)
Nulissomia (2n-2) perda de um
par inteiro de cromossomas. No homem
é letal.
Monossomia (2n-1) um
cromossoma a menos no cariótipo.
Trissomia (2n+1) um cromossoma
a mais no cariótipo.

45. ANEUPLOIDIAS
As aneuploidias resultam de um cromossoma a
mais (Trissomia) ou de um amenos
(Monossomia), nas células.
As aneuploidias mais frequentes são as Trissomias
(estão presentes em 3 a 4% das gestações), sendo
que 20% destes casos resultam em abortos
espontâneos.
A incidência das Trissomias 21, 18 e 13 na
população em geral é de 1/100 nados vivos. O que
acontece é que a maioria destas trissomias não é
viável, é incompatível com a vida. Em alguns casos
nem sequer existe formação de embrião ou, caso
exista, este é tão mal formado que não consegue
vingar.

46. Mutações Cromossómicas
Numéricas
Aneuploidias -quando as células possuem 2n+1 ou 2n-1
cromossomas, 47 ou 45
O erro que causa a aneuploidia é a não-disjunção
Um par cromossómico não se separa na anafase da 1ª
ou 2ª meiose, levando a um gâmeta com um
cromossoma a mais ou a menos
Produz um espermatozóide ou oócito com 2 cópias de
determinado cromossoma ou sem nenhuma cópia
(O normal seria 1 cópia)
Quando um gâmeta se funde com outro o zigoto terá 45 ou
47 cromossomas e vez de 46

47. Mutações Cromossómicas
Numéricas
Para saber qual é a origem da aneuploidia são
utilizados marcadores de DNA. Deste modo,
verifica-se a origem do cromossoma extra.
Na maioria dos casos, o cromossoma extra é de
origem materna. Na trissomia 21, por exemplo,
95% dos erros ocorrem na segregação da meiose
materna. Destes, 75% ocorrem na meiose I.
A idade materna pode contribuir para a ocorrência
de anomalias cromossómicas. O risco de
aneuploidias sobe drasticamente a partir dos 35
anos.

48. Mutações Cromossómicas
Numéricas

49. Para perceberes melhor…a ficha
17 da página 121
1. normais: A e D
Anomalias: B e C
2. B –monossomia 45, XO
C –trissomia 47, XY (2n+1)

50. Síndrome de Turner
Monossomia do cromossoma X, cariótipo
44A + X0 = 45.
Sexo feminino com ovários atrofiados,
deficiência hormonal, esterilidade,
ausência de menstruação, mamas
pequenas, vulva infantil, pescoço alado,
deficiência cardíaca, cromatina sexual
negativa, raramente deficiência mental.

51. Síndrome de Turner

52. Síndrome de Turner

53. Síndrome de Klinefelter
Trissomia do cromossoma X, cariótipo
44A + XXY = 47.
Sexo masculino, testículos pequenos,
esterilidade, genitais infantis, mamas
desenvolvidas (ginecomastia),
estatura elevada, cromatina sexual
positiva, deficiência mental.

54. Síndrome de Klinefelter

55. Síndrome de Klinefelter

56. SÍNDROME DE
TURNER SÍNDROME DE
(ESTÉRIL) KLINEFELTER
2n: 46,XX DISGENESIA (ESTÉRIL) 2n:46,XY
GONADAL 2n: 47,XXY
2n:45,X0

57. Síndrome de Down
1866 1959
Trissomia do cromossoma 21, cariótipo 45A
+ XX = 47 ou 45A + XY = 47.
Ambos os sexos, deficiência mental, fendas
palpebrais mongolóides, pescoço curto e
grosso, cardiopatias, uma única linha
transversal na palma da mão, genitália
pouco desenvolvida, grande flexibilidade
nas articulações.

58. Síndrome de Down
Complicações principais relacionadas
com este Sindroma são:
- Cardiopatia (possível causa de
morte);
- Maior susceptibilidade a infecções;
- Doença de Alzheimer (gene desta
doença está no cromossoma 21);
- Leucémia (importante causa de
morte);
- Obesidade (bebé “bonzinho, come
tudo”);
- Hipotiroidismo (tem de ser bem
vigiado, controlado – aumenta o défice
do QI e conduz a obesidade).

59. Síndrome de Down

60. Síndrome de Patau
Trissomia do cromossoma 13,
cariótipo 45A + XX = 47 ou 45A + XY
= 47.
Ambos os sexos, cabeça pequena
(microcefalia), olhos pequenos ou
ausentes, orelhas deformadas e com
baixa implantação, pescoço curto,
lábio leporino, palato fendido.

61. Síndrome de Patau

62. Síndrome de Patau

63. Síndrome de Edwards
Trissomia do cromossoma 18,
cariótipo 45A + XX = 47 ou 45A +
XY = 47.
Ambos os sexos, deformidade facial,
anomalias nas mãos e pés,
malformações cardíacas, renais e
genitais, grave distúrbio psicomotor.

64. Síndrome de Edwards

65. Síndrome de Edwards

66. Síndrome do Duplo Y
Trissomia do cromossoma Y,
cariótipo 44A + XYY = 47.
Sexo masculino, sem modificações
fenotípicas aparentes. Raramente
déficit mental e agressividade
acentuada.

67. Síndrome do Duplo Y -
XYY
Um homem em mil tem um
cromossoma Y extra.
1961 – um homem teve de fazer
testes porque tinha um filho com
síndrome de Down
Podem ser violentos?
Hoje sabe-se que cerca de 96% têm
comportamento normal, grande altura

68. Síndrome do Duplo Y -
XYY
Pode resultar de não disjunção – o
homem produz espermatozóides com
2 cromossomas Y, que fertilizam um
oócito - X

69. Síndrome do Duplo Y

70. Síndrome do Triplo X
Trissomia do cromossoma X,
cariótipo 44A + XXX = 47.
Sexo feminino, distúrbios sexuais,
retardamento mental, sem outras
modificações fenotípicas aparentes.

71. Síndrome do Triplo X

72. Em síntese…
mutações
Podem ser
génicas cromossómicas
Podem ser
estruturais numéricas
Delecção, duplicação, Trissomia 21,
Hemofilia inversão, translocação síndrome de
Polidactilia
Anemia Turner, Síndrome
fenilcetonúria
falciforme de Klinefelter

73. Em resumo
São vários os agentes que podem lesar o
DNA
O DNA com lesões é reparado
(correctamente ou incorrectamente), ou não
é reparado, persistindo as lesões
Neste caso a célula tem 2 possibilidades: ou
morte celular ou doenças somáticas e
hereditárias

74. No entanto…
Sem mutações
Sem recombinação
Sem erros na correcção das mutações
Sem células que escapem ao controlo
do ciclo celular
Não haveria variabilidade
Não haveria evolução!

75. FIM