RCG1002 - Genética - Fisioterapia e Terapia Ocupacional - 2024

O sequenciamento de nova geração (NGS) é uma tecnologia que revolucionou a genômica ao permitir a rápida e precisa determinação da sequência de DNA ou RNA. Esse processo é feito pela essência do NGS que dividi o DNA ou RNA em fragmentos menores para sequenciá-los em paralelo, as plataformas de NGS utilizam diferentes estratégias para alcançar isso, como sequenciamento por síntese, sequenciamento por ligação, ou sequenciamento por nanoporos. Essa abordagem gera enormes quantidades de dados que são então processados por algoritmos computacionais para reconstruir a sequência original. Essa tecnologia é usada em uma variedade de aplicações, incluindo estudos genéticos, diagnóstico de doenças, pesquisa biomédica, agricultura e conservação ambiental. Ao fornecer informações detalhadas sobre o material genético, o NGS ajuda os cientistas a entenderem melhor a genética das doenças, desenvolverem tratamentos personalizados e explorarem a diversidade biológica em um nível molecular.

O sequenciamento Sanger baseia-se na síntese in vitro de uma cadeia complementar ao molde de DNA que se quer sequenciar, utilizando uma DNA polimerase, nucleotídeos comuns (dATP, dCTP, dGTP e dTTP) e nucleotídeos marcados com um corante fluorescente e terminadores da cadeia (ddATP, ddCTP, ddGTP e ddTTP).

Os nucleotídeos terminadores são análogos aos comuns, mas não possuem o grupo hidroxila na posição 3' do açúcar desoxirribose, o que impede a formação da ligação fosfodiéster com o próximo nucleotídeo. Assim, quando um nucleotídeo terminador é incorporado pela DNA polimerase, a síntese é interrompida.

um silenciador é uma sequência de DNA capaz de se ligar a fatores reguladores da transcrição, chamados repressores. O DNA contém genes e fornece o modelo para produzir RNA mensageiro (mRNA). Esse mRNA é então traduzido em proteínas. Quando uma proteína repressora se liga à região silenciadora do DNA, a RNA polimerase é impedida de transcrever a sequência do DNA em RNA. Com a transcrição bloqueada, a tradução do RNA em proteínas é impossível. Assim, os silenciadores evitam que os genes sejam expressos como proteínas.

As síndromes provocam um conjunto de sinais e sintomas que ocorrem ao mesmo tempo e que podem ter causas variadas, assemelhando-se a uma ou a várias doenças. Costuma-se denominar também de síndrome uma condição que ainda não tem uma causa bem definida.

O splicing do RNA mensageiro precursor (pré-mRNA) é um processo pós-transcricional da expressão gênica necessário para formar um RNA maduro. O processo consiste na remoção de íntrons (região não codificante) e na junção de éxons (região codificante) do pré-mRNA. Esse processo é minucioso e altamente eficiente. O splicing alternativo é o processo no qual éxons podem ser incluídos ou excluídos em diferentes combinações para criar uma variedade diversa de transcritos de mRNA a partir de um único pré-mRNA, e portanto serve como um processo para aumentar a diversidade do transcriptoma.

São cromossomos com o centrômero deslocado do centro e braços com tamanhos claramente diferentes. Esses cromossomos podem ser o 2, 4, 5, 6-12, X, 17 e 18.

A substituição de bases pode ser classificada em quatro tipos:

Silenciosas, sem sentido (nonsense), com sentido (missense) e deleção ou inserção. As silenciosas não alteram qual aminoácido será formado e não terá alteração na proteína. As sem sentido (nonsense) ocorrem quando a troca de nucleotídeos leva a formação de um códon (sequência de três nucleotídeos) de término, criando assim uma proteína mais curta, com ou sem função. As com sentido (missense) levam a formação de um aminoácido diferente na proteína, que continua sendo funcional. As deleções ou inserções são a remoção ou adição de um ou mais nucleotídeos da sequência de DNA. Essas mutações geralmente modificam o quadro de leitura do mRNA do gene, resultando na tradução de uma proteína truncada.

São genes condutores - aqueles com efeitos específicos sobre a proliferação celular. Pode ser adicionalmente subdivididos em duas categorias funcionais, dependendo de como os casos sofram mutações, eles dirigem a oncogêse.

A primeira categoria inclui os proto-oncogenes. Esses são genes normais que, quando sofrem mutação por muitos caminhos específicos tornam-se genes condutores através de alterações que conduzem a níveis excessivos de atividades.

A segunda categoria inclui os genes de supressores de tumor, são genes fundamental na regulação do ciclo celular. Mutações nele causa perda de expressão de proteínas necessárias para o controle do ciclo celular. Dessa maneira, a perda de função de genes supressores de tumor requer tipicamente mutações de ambos os alelos. Os mecanismos de perda de função podem variar desde mutações de sentido trocado (missense), sem sentido trocado (nonsense), ou de mudança da matriz de leitura (frameshift), até deleções gênicas ou perda de uma parte ou mesmo de um cromossomo inteiro.