RCG1002 - Genética - Fisioterapia e Terapia Ocupacional - 2024

Região Enhancer

Os enhancers, também conhecidos como acentuadores, são segmentos de DNA que aumentam a afinidade da maquinaria de transcrição por um promotor específico. 

  Uma Região Enhancer é uma sequência de DNA que pode aumentar a taxa de transcrição de genes específicos. Essas regiões atuam a distâncias consideráveis do promotor do gene e podem estar localizadas tanto a montante quanto a jusante do gene alvo. Eles funcionam através da interação com fatores de transcrição e outras proteínas reguladoras, facilitando a montagem do complexo transcricional necessário para a expressão gênica eficiente.

  Alguns enhancers são seletivos para células específicas, regulados por proteínas tecido-específicas que se ligam a enhancers específicos, causando uma curvatura no DNA e facilitando o acesso das proteínas da maquinaria de transcrição ao promotor alvo. 

  Essas regiões desempenham um papel crucial no controle da expressão gênica durante o desenvolvimento, em resposta a estímulos ambientais e na diferenciação celular, contribuindo para determinar quais genes são ativados em diferentes tipos de células e em diferentes estágios do desenvolvimento.

Referência: WATSON, J. D. et al. Molecular Biology of the Gene. 7. ed. Pearson, 2013.

A DNA polimerase é uma enzima essencial no processo de replicação do DNA, responsável por sintetizar novas cadeias de DNA a partir de um molde de DNA existente. Ela atua adicionando nucleotídeos complementares à fita molde de DNA durante a síntese da nova cadeia de DNA. Existem várias classes de DNA polimerases, cada uma com funções específicas em diferentes processos celulares. A principal função da DNA polimerase é catalisar a formação de ligações fosfodiéster entre os nucleotídeos, permitindo a extensão da cadeia de DNA, durante a replicação do DNA, a DNA polimerase atua de forma precisa e altamente coordenada para garantir a fidelidade na cópia do material genético.

Classes de DNA Polimerases:

1.     DNA Polimerases de replicação: como a DNA polimerase δ e ε, envolvidas na replicação do DNA durante o ciclo celular.

·       Dosagem: A dose típica varia de 50 a 500 unidades por reação.

·       Formas farmacêuticas: Disponível em forma de pó liofilizado ou solução concentrada.

·       Via de administração: Pode ser administrada por via intravenosa ou tópica, dependendo da aplicação clínica.

2.     DNA Polimerases reparadoras: como a DNA polimerase β, envolvida na reparação do DNA danificado.

3.     Outras DNA Polimerases: incluindo a DNA polimerase γ presente nas mitocôndrias e a DNA polimerase θ envolvida na reparação de quebras de dupla fita.

Referências:

Kunkel TA. DNA replication fidelity. J Biol Chem. 2004;279(17):16895-16898.

Joyce CM, Steitz TA. Function and structure relationships in DNA polymerases. Annu Rev Biochem. 1994;63:777-822.

A tetraploidia é uma condição genética na qual as células de um organismo possuem quatro conjuntos completos de cromossomos, em vez dos dois conjuntos habituais (diploide). Isso resulta em um total de 92 cromossomos em humanos, por exemplo, em vez dos 46 cromossomos normais. A tetraploidia pode ocorrer devido a erros durante a divisão celular, levando a uma duplicação dos cromossomos.

Referência: 

Alberts B, Johnson A, Lewis J, et al. Molecular Biology of the Cell. 4th edition. New York: Garland Science; 2002. Section 8.3, Errors in Chromosome Segregation During Meiosis Can Alter Chromosome Number.

Imagem: Eakin GS, Behringer RR. Tetraploid development in the mouse. Dev Dyn. 2003 Dec;228(4):751-66. doi: 10.1002/dvdy.10363. PMID: 14648853.

Diz respeito ao processo de indução de mutações no material genético, seja por agentes químicos, físicos ou biológicos. Pode ser utilizada para gerar diversidade genética ou estudar os efeitos de mutações, por exemplo, para entender processos de indução na formação de tumores.

Uma mutação pontual que altera um códon, mas não muda o aminoácido correspondente na proteína final, devido à redundância do código genético, Dessa forma, a mudança implica em um códon sinônimo, que não altera o aminoácido. 

Exemplo: UUU (fenilalanina) --> UUC (fenilalanina). 

Quando ocorre uma única substituição de nucleotídeo (ou mutação pontual) em uma sequência gênica. Assim, alterando apenas um par de bases no DNA, podendo ou não resultar em uma mudança de aminoácido na proteína codificada.

As mutações pontuais em uma sequência de DNA que causam a substituição de um códon normal para um aminoácido por um dos três códons de término (ou “parada”) são chamadas de mutações sem sentido, ou mutações nonsense.

A timina é uma das quatro bases nitrogenadas encontradas no DNA, juntamente com adenina, citosina e guanina. Ela é uma pirimidina que se emparelha especificamente com a adenina por meio de duas ligações de hidrogênio, formando assim a base A-T (adenina-timina) em uma molécula de DNA. A timina desempenha um papel fundamental na estruturação do DNA e na transmissão da informação genética.

Referência:

Berg JM, Tymoczko JL, Gatto GJ Jr, et al. Biochemistry. 8th edition. New York: W H Freeman; 2015. Section 25.1, The Structure and Function of DNA.