Mutações nos genes

August 12, 2017 17:51 | As Doenças Genéticas

Se

tornou-se claro a partir do acima exposto que os genes fazem, também deve ser claro que a mudança na estrutura da sequência nucleotídica do gene pode conduzir a alterações na proteína codificada pelo gene.As mudanças na estrutura do gene são denominadas mutações.Estas mudanças na estrutura do gene pode ocorrer por uma variedade de razões, variando de erros aleatórios no DNA e terminando efeito de radiação no gene ou produtos químicos específicos ionizante dobrando, chamados agentes mutagénicos.O primeiro tipo de mudança conduz aos chamados mutações espontâneas, e o segundo - para a indução de mutação.As mutações podem ocorrer em genes nas células germinais, e depois de serem transmitidos para a próxima geração, e alguns deles vai conduzir ao desenvolvimento de uma doença genética.As mutações também ocorrem em genes em células somáticas.Neste caso, eles herdarão apenas em uma linhagem celular particular, que se originou a partir de células mutantes.Sabe-se que as mutações nos genes de células somáticas

em alguns casos, pode causar cancro.

tipos de mutações genéticas

Um dos tipos mais comuns de mutação é a substituição de um único par de bases.Tal substituição não pode ter qualquer efeito sobre a estrutura da cadeia de poliptido codificado pelo gene, devido à degenerescência do código genético.A substituição da terceira base de nitrogênio no triplete quase certamente nunca terá quaisquer consequências.Tais mutações são chamadas substituições silenciosas.Ao mesmo tempo, as substituições de um único nucleótido pode causar a substituição de um aminoácido por outro, devido a alterações no código genético, um tripleto mutante.

único nucleotídeo substituição de base no triplete pode transformá-lo em um códon de parada.Uma vez que estes codões de terminação de tradução do mRNA da cadeia polipeptídica, a cadeia de polipéptido é sintetizado é encurtado, em comparação com a cadeia normal.Mutações que causam a formação de um codão de paragem são denominadas mutações sem sentido.Como resultado

mutação sem sentido em que a substituição ocorre em A-T-C T na molécula de ADN na síntese da cadeia polipeptídica é encerrado em um codão de paragem.

substituição único nucleótido no codão de paragem normal é localizado, pelo contrário, pode torná-lo significativo, em seguida, o mRNA mutante e, em seguida, o polipéptido mutante são mais longos do que o normal.

próxima classe de mutação molecular - uma deleção (perda) ou inserções (inserções) nucleotídeos.Quando deletiruetsya nucleótidos inseridos ou tripla, em seguida, se este tripleto é codificado como parte de um polipéptido ou de um determinado aminoácido desaparece, ou há um novo aminoácido.No entanto, se o resultado da deleção ou inserção é inserido ou removido de números de nucleótidos não é um múltiplo de três, em seguida, o significado é perdido ou alterado para todos os outros na sequência da inserção ou delecção de codões da molécula de ARNm.Tais mutações são chamados de um desvio de enquadramento mutações.Eles levam frequentemente à formação de um codão de terminação na sequência da inserção ou deleção de sequência de nucleótidos do mRNA.conversão

Gene

- esta é uma transferência directa de um fragmento de um alelo de um alelo ou fragmento diferente de pseudogene no gene.Desde há muitos pseudogenes mutações, uma tal transferência viola a estrutura do gene normal e pode ser considerada como uma mutação.Para a implementação da conversão do gene entre o gene e pseudogene necessário seu acasalamento e subsequente passagem atípica, durante o qual existem interrupções nas cadeias de ADN.

aberto recentemente uma nova e completamente inesperado tipo de mutações, que se manifesta um aumento do número de repetições (frequentemente trinucleótido), mas também descritos casos de aumentar o número de repetições, constituído por 5 ou mesmo 12 nucleótidos localizados nos exons do gene e intrões ou não traduzidaregiões de genes.Estas mutações são chamados dinâmico ou instável.A maioria das doenças causadas por mutações associadas com as repetições zona de expansão - doenças neurológicas hereditárias.doença deste Huntington, atrofia espinhal e bulbar muscular, ataxia espinocerebelar, distrofia miotônica, ataxia de Friedreich.

zona mecanismo de extensão repetições não é completamente compreendido.Numa população de indivíduos saudáveis ​​geralmente observada alguma variação no número de repetições de nucleótidos encontradas em genes diferentes.O número de repetições de nucleotídeos em gerações herdado, bem como durante a divisão de células somáticas.No entanto, depois de o número de repetições é diferente para diferentes genes, exceder um certo limiar crítico, o que também é diferente para diferentes genes, eles tendem a tornar-se instável e tanto pode crescer em tamanho durante a meiose, ou primeiras divisões de clivagem de um óvulo fertilizado.

Efeitos

mutação genética efeitos fenotípicos de mutações pode ser expresso em perda de função, ou na aquisição de novas funções.

maioria das doenças autossômicas recessivas é uma consequência da perda da função do gene mutante correspondente.Ele mostra diminuição acentuada na actividade de enzimas (principalmente), o que pode ser devido a uma diminuição na sua síntese ou a sua estabilidade.No caso em que a função da proteína correspondente está completamente ausente, a mutação do gene, tais efeito é chamado um alelo nulo.A mesma mutação em indivíduos diferentes podem se manifestar de forma diferente, independentemente do que nível de avaliar os seus efeitos: molecular, bioquímica ou fenotípica.As razões para estas diferenças podem ser como no efeito sobre a expressão de outras mutações no gene, e de motivos exógenos, se eles são compreendidos amplamente suficiente.

Entre mutações com perda de função é aceito para alocar uma mutação dominante negativa.Estes incluem tais mutações, que não só levar a uma redução ou perda de suas próprias características do produto, mas também perturbam a função do alelo normal correspondente.A maioria das manifestações muitas vezes exibem mutações negativas dominantes em proteínas, que consiste em duas ou mais cadeias polipeptidicas, tais como colagénios.

Era natural esperar que, quando a replicação do DNA que ocorre durante cada divisão celular deve ocorrer um monte de mutações moleculares.No entanto, este não é de facto, como ocorre nas células da reparação de danos no ADN.Várias dezenas de enzimas envolvidas neste processo.Eles reconhecem a base modificada, removê-lo através do corte da cadeia de ADN e substituído por uma base regular, usando a cadeia de ADN complementar intacta.enzimas de reparação

Reconhecimento base modificada na cadeia de ADN é devido ao facto de o emparelhamento correcto é quebrado nucleótido modificado com uma base complementar da segunda cadeia de ADN.Há também os mecanismos de reparação e de outros tipos de danos no DNA.Acredita-se que, normalmente, é reparado mais do que 99% de todas as mutações moleculares emergentes.Se, no entanto, as mutações ocorrem em genes que controlam a síntese de enzimas de reparação, a frequência de mutações espontâneas e induzidas aumenta dramaticamente, o que aumenta o risco de vários cancros.

Alterando a estrutura da sequência nucleotídica do gene pode conduzir a alterações na proteína codificada pelo gene.As mudanças na estrutura do gene são denominadas mutações.As mutações podem ocorrer por várias razões, variando de erros aleatórios na duplicação do ADN e que termina com a influência da radiação ionizante sobre a genes ou produtos químicos específicos são chamados agentes mutagénicos.

As mutações podem ser classificadas em função da natureza das alterações na sequência de nucleótidos. As deleções, inserções, substituições, etc., ou a natureza das alterações na biossíntese de proteínas :. missense, mutações nonsense deslocar o quadro de leitura etc.

Há também mutações estáveis ​​e dinâmicos.efeitos

fenotípicas de mutações pode ser expresso em perda de função, ou para adquirir novas funções.

maioria das mutações corrigidos por enzimas de reparo do DNA emergente.doenças monogénicas

em células somáticas, órgãos e tecidos cada gene é representado por duas cópias (cada cópia é denominado um alelo).O número total de genes de cerca de 30.000 (o número exacto de genes no genoma humano é desconhecido).

fenótipo

ao nível do organismo genes mutantes alterar um fenótipo indivíduos.

Sob fenótipo compreender a soma de todas as características externas de uma pessoa, e quando falamos sobre as características externas, que, ao mesmo tempo, temos em mente não apenas sinais externos, como a altura ou a cor dos olhos, mas também uma variedade de características fisiológicas e bioquímicas que podem sofrer alterações noresultado da acção de genes.

fenotípica apresenta tratadas por genética médica, é as doenças hereditárias e doenças hereditárias sintomas.É óbvio que, entre os sintomas de doenças hereditárias, tais como, por exemplo, a ausência do pavilhão auricular, convulsões, atraso mental, quistos nos rins, e a alteração da proteína como um resultado de mutações em qualquer gene particular é um grande distância.

proteína mutante, que é o produto do gene mutante, deve de alguma forma interagem com centenas ou até mesmo milhares de outras proteínas codificadas por outros genes que eventualmente modificados para um sinal normal ou patológico apareceu.Além disso, os produtos génicos envolvidos no desenvolvimento de qualquer característica fenotípica pode interagir com os factores ambientais e modificado sob a sua influência.Ao contrário de genótipo fenótipo pode mudar ao longo da vida, enquanto o genótipo permanece constante.A evidência mais marcante desta - a nossa própria ontogenia.Ao longo da vida estamos mudando para o exterior, o envelhecimento, eo genótipo - não.Para o mesmo fenótipo podem ser diferentes genótipos, e, inversamente, quando o mesmo fenótipo genótipo podem variar.Esta última afirmação é corroborada pelos resultados do estudo de gêmeos monozigóticos.Os genótipos são idênticos, mas que podem diferir fenotipicamente por peso corporal, o crescimento, comportamento e outras características.No entanto, quando estamos a lidar com doenças hereditárias monogênicas, vemos que o efeito do gene mutante geralmente não está escondendo suas numerosas interações produto patológico com produtos de outros genes ou fatores ambientais.