RCG1002 - Genética - Fisioterapia e Terapia Ocupacional - 2024

Durante o curso da evolução, o fluxo constante de nova variação de nucleotídeos tem assegurado um alto grau de diversidade genética e individualidade, e este tema se estende através de todos os campos da genética médica e humana. A variabilidade genética pode manifestar-se como diferenças na organização do genoma, alterações de nucleotídeos na sequência do genoma, variações no número de cópias de grandes segmentos de DNA genômico, alterações na estrutura ou na quantidade de proteínas encontradas em tecidos, ou qualquer um destes no contexto de doenças clínicas.

A sequência de DNA nuclear é aproximadamente 99,5% idêntica entre dois seres humanos não aparentados. Essa pequena diferença é responsável pela variabilidade geneticamente determinada, que abrange um dos conceitos importantes sobre doenças com um componente claramente hereditário, que se estende desde variantes deletérias raras que causam doença, até a variação mais comum na população.

Polimorfismo humano que inclui a variação no número de cópias, relacionadas às indels e aos microssatélites, mas consistem em variações no número de cópias de segmentos grandes do genoma, que variam em tamanho de 1.000 pb a centenas de pares de quilobases. As maiores, são encontradas, às vezes, em regiões do genoma caracterizadas por blocos repetidos de sequências homólogas chamadas de duplicações segmentares. A sua importância está relacionada a mediar a duplicação e a deleção dos segmentos correspondentes, no contexto de várias síndromes cromossômicas.

Já as menores podem apresentar apenas dois alelos (a presença ou ausência de um segmento), de modo semelhante às indels nesse contexto. As CNVs maiores tendem a apresentar alelos múltiplos, devido à presença de números diferentes de cópias em tandem de um segmento de DNA. Em termos de diversidade genômica entre os indivíduos, a quantidade de DNA envolvida em CNVs excede amplamente, pois em seus loci, o conteúdo de quaisquer dos dois genomas humanos pode diferir em até 50 a 100 Mb por causa de diferenças no número de cópias.

Notavelmente, o segmento variável em muitos loci com CNV pode incluir uma a várias dúzias de genes, e assim as CNVs são frequentemente associadas a características que envolvem alteração da dosagem gênica. 

Quando há inserção ou deleção de um número de nucleotídeos que não é múltiplo de três, essa ação muda a forma como o código genético é lido durante a tradução. Essa mudança pode causar a adição de um sinal de parada antes do esperado, interrompendo prematuramente a produção da proteína, ou pode alongar a proteína de maneira inadequada.

O DNA é como um manual de instruções que herdamos de nossos pais, contendo informações sobre como nossos corpos se formam e operam. Cada parte desse manual é um gene, responsável por uma função específica no corpo. Embora todos tenhamos variações em nossos genes que nos tornam únicos, a maioria dessas variações não afeta a função dos genes. No entanto, algumas variações podem atrapalhar o funcionamento adequado de um gene, e chamamos essas de variantes ou mutações patogênicas.

Um vetor, geralmente, é uma sequência de DNA que consite num transgene, além de uma sequência maior que fornece suporte ao vetor. A principal função desse vetor é transportar informações genéticas para outra célula, seja isolando, multiplicando ou ativando o transgene na célula de destino.

Os vetores virais são vírus que foram alterados para transportar material genético para outras células específicas. Esse transporte pode ocorrer tanto dentro de um organismo vivo quanto em um ambiente de cultura de células.

Um vírion é uma partícula viral completa, ou seja, infecciosa. Consiste em ácido nucleico (DNA ou RNA) envolto por uma cápside protéica. A cápside é composta por subunidades protéicas chamadas capsômeros, que se organizam de forma a proteger e encapsular o ácido nucleico viral. Alguns vírus também possuem uma membrana lipídica adicional chamada envelope, que é derivada da membrana da célula hospedeira e contém proteínas virais. Cada família de vírus apresenta vírions de formatos diferentes.

Um vírus de DNA é um tipo de vírus que possui DNA como seu material genético principal. Esse DNA pode ser de fita dupla ou fita simples, e é capaz de codificar proteínas virais quando dentro de uma célula hospedeira. A maioria das de vírus DNA possuem ácido nucleico de cadeia dupla (dsDNA), muito embora existam diversas famílias com vírus de cadeia simples (ssDNA). Os maiores genomas virais conhecidos são encontrados entre os vírus DNA Os vírus de DNA incluem uma ampla variedade de vírus que infectam organismos desde bactérias até humanos, como o vírus do herpes, o vírus da varíola e o vírus do papiloma humano (HPV). Podem ter diferentes estratégias de replicação e patogênese, mas todos compartilham a capacidade de usar a maquinaria celular hospedeira para se replicar e se espalhar.

Um vírus de RNA é um tipo de vírus que possui RNA como seu material genético principal, em oposição ao DNA. Esse RNA pode ser de fita simples ou dupla, e é capaz de codificar proteínas virais quando dentro de uma célula hospedeira. Os vírus de RNA são diversos e incluem vírus como o HIV, o vírus da gripe e o vírus da hepatite C. Geralmente têm uma alta taxa de mutação devido à atividade da RNA polimerase viral, o que pode resultar em uma rápida evolução e adaptação viral.