Anatomia-Léxico

Mutação cromossômica

Definição - o que é uma mutação cromossômica?

O genoma humano, ou seja, a totalidade dos genes, é dividido em cromossomos. Os cromossomos são cadeias de DNA muito longas que podem ser distinguidas umas das outras na metáfase da divisão do núcleo celular. Os genes são organizados nos cromossomos em uma ordem fixa.

Com as mutações cromossômicas, há mudanças microscopicamente visíveis nesta sequência, que são causadas por danos relativamente grandes aos cromossomos. Uma distinção pode ser feita entre as diferentes formas desse tipo de dano. Algumas formas passam despercebidas, mas outras causam quadros clínicos graves. A doença que se desenvolve depende do tipo de dano e de qual cromossomo ele está localizado.

Causas - por que surgem?

Mutações cromossômicas surgem em metade das pessoas afetadas por mutações que surgiram “de novo”. De novo significa que a mutação só surgiu nas células germinativas dos pais, ou seja, óvulos ou espermatozóides.

Certos venenos podem causar mutações cromossômicas. Esses chamados clastogênios fazem com que os cromossomos se quebrem, causando as várias formas de mutações cromossômicas.

Os seres humanos têm dois tipos de cromossomos, um materno e outro paterno. Quando a célula germinativa é formada, a composição genética materna e paterna se confunde. Este processo é denominado "cruzamento".

Normalmente, há apenas mistura entre cromossomos do mesmo tipo. Este cruzamento é defeituoso no caso de mutações cromossômicas. Acontece que partes de um cromossomo são incorporadas a um cromossomo de um tipo diferente. Além disso, as partes do cromossomo podem ser incorporadas de cabeça para baixo. Às vezes, entretanto, uma seção do cromossomo em uma célula germinativa é completamente perdida.

Como você reconhece uma mutação cromossômica?

Se houver malformações ou retardo mental, análises cromossômicas podem ser realizadas para confirmar uma causa genética. Para realizar uma análise cromossômica, as células são retiradas da pessoa para examinar seus cromossomos.

Os linfócitos, isto é, células da defesa imunológica que circulam no sangue, são mais frequentemente utilizados para a análise. Em princípio, porém, podem ser usadas todas as células que possuem um núcleo celular.

Mutações cromossômicas estão associadas a mudanças, algumas das quais podem ser vistas ao microscópio óptico. Os diferentes cromossomos têm uma forma muito específica.

Além disso, uma técnica especial permite que os cromossomos sejam corados. As chamadas bandas desenvolvem-se durante esta coloração. Ao identificar as bandas específicas, pode-se determinar qual dos 23 pares de cromossomos é. Esta técnica de bandas também pode ser usada para detectar mudanças nos respectivos cromossomos.

Quais mutações cromossômicas existem?

No caso de mutações cromossômicas, é feita uma distinção entre as diferentes formas de mutação.

Uma seção do cromossomo foi perdida na deleção. O cromossomo afetado é encurtado no ponto correspondente. No caso de exclusão, os genes são perdidos, os efeitos podem ser diferentes dependendo da seção.

Em contraste com a deleção, a inserção envolve a inserção de um segmento cromossômico em outro cromossomo. Se o segmento se origina em outro núcleo de célula, os genes neste segmento são duplicados. Pode haver uma superprodução do produto do gene.

Na inversão, uma seção está no cromossomo correto, mas na ordem inversa.

Também pode haver uma duplicação, com parte do cromossomo sendo duplicado.

A mutação cromossômica mais importante é a translocação. Aqui, as partes do cromossomo de 2 cromossomos diferentes trocam de lugar. Se essa troca não for acompanhada de perda de genes, fala-se de um equilibrado Translocação. Portadores de translocações balanceadas geralmente não apresentam anormalidades, mas têm abortos espontâneos mais frequentes. Além disso, os descendentes são frequentemente portadores mais desequilibrado Translocações. Nestes, o material genético é perdido e a descendência fica restrita.

Descubra quais mudanças no DNA, além das mutações, são comuns em: Epigenética

O que é uma translocação recíproca?

Na translocação recíproca, partes de dois cromossomos diferentes são trocadas entre eles. Com a translocação recíproca, é importante que o conteúdo total do material genético na célula permaneça o mesmo.

No entanto, as pessoas afetadas têm problemas com a formação de células germinativas. Se houver um cromossomo na célula germinativa em desenvolvimento, no qual uma parte foi trocada, essa célula não será viável.

No entanto, também pode ser o caso de os dois cromossomos nos quais uma peça foi trocada acabem em uma célula germinativa. Então, apenas os cromossomos normais acabam na outra célula germinativa que é formada. Se for esse o caso, apenas metade das células germinativas são incapazes de viver. A outra metade contém um conjunto normal de cromossomos.

A transocação recíproca pode levar a uma variedade de doenças genéticas. Um antes disso, por exemplo, é a lequemia mieloide crônica, onde um grande número de cromossomos da Filadélfia pode ser detectado.

Síndrome do grito do gato

A síndrome do grito do gato, ou síndrome de Cri-du-Chat, é assim chamada porque as crianças gritam muito alto e gostam de gatos. Esses gritos agudos são causados por uma malformação da laringe. A causa da síndrome do choro do gato é uma deleção no braço curto do cromossomo 5.

Os afetados são gravemente retardados e deficientes mentais. A deficiência intelectual, no entanto, é muito variável. Eles têm uma cabeça pequena e seu crescimento é perturbado. Existem também outras malformações físicas. As alterações nos órgãos internos são muito raras. A expectativa de vida não é, portanto, significativamente restrita.

Leia mais sobre o assunto em: Síndrome do grito do gato

O que é aberração cromossômica?

A aberração cromossômica é uma mudança nos cromossomos que é visível ao microscópio óptico. Em contrapartida, existem mutações genéticas, essas alterações são muito menores e só podem ser reconhecidas por meio de diagnósticos genéticos mais precisos.

As aberrações cromossômicas podem ser divididas em duas formas. Existem aberrações estruturais e numéricas. As aberrações estruturais foram discutidas neste capítulo e também são chamadas de mutações cromossômicas. Eles são acompanhados por uma mudança nos próprios cromossomos.

A aberração numérica significa que há um número incorreto de cromossomos. O cariótipo humano normal, ou seja, o número de cromossomos, é 46, XY nos homens e 46, XX nas mulheres. Deve-se notar que os cromossomos estão duplicados, a única exceção sendo os cromossomos sexuais nos homens. Os cromossomos sexuais, que representam a única diferença no genoma de homens e mulheres, são indicados pelas letras.

Nas aberrações numéricas, os cromossomos podem aparecer com mais frequência ou estar ausentes. O exemplo mais conhecido é a síndrome de Down, trissomia 21, o nome implica que o cromossomo 21 está presente três vezes em vez de duas vezes. O cariótipo de uma pessoa é assim: 47, XY + 21 para homens e 47, XX + 21 para mulheres.

Um exemplo de falta de um cromossomo é a síndrome de Turner ou monossomia X, neste caso um cromossomo X está faltando, resultando no cariótipo 45, X0. As pessoas afetadas são mulheres com certas anormalidades físicas.

Você pode descobrir mais sobre este tópico em: Aberração cromossômica - o que é?

Síndrome de klinefelter

A síndrome de Klinefelter não é uma mutação cromossômica. As mutações cromossômicas são acompanhadas por uma mudança na estrutura. O número errado de cromossomos está presente na síndrome de Klinefelter. Essa mudança é chamada de aberração cromossômica numérica.

Apenas os homens podem ser afetados pela síndrome de Klinefelter. Normalmente, além dos 44 outros cromossomos, os homens têm (22 cromossomos, cada um em duas cópias), um cromossomo X e um cromossomo Y. Na síndrome de Klinefelter, há um cromossomo X a mais.

Essa mudança tem o maior impacto nos órgãos sexuais. As pessoas afetadas têm testículos pequenos e, na maioria dos casos, nenhuma produção de espermatozóides funcionando, e a produção de testosterona pelo testículo é limitada.

A síndrome de Klinefelter geralmente só é descoberta no contexto de uma consulta de fertilidade. Na grande maioria das pessoas afetadas, não é detectado. O desenvolvimento da mama pode ocorrer durante a puberdade, e os pelos corporais geralmente são esparsos. No entanto, os afetados não são limitados em sua inteligência.

Mais informações sobre este tópico podem ser encontradas em: Síndrome de klinefelter

O que é uma mutação pontual?

Uma mutação pontual é uma mutação dos genes que estão presentes na forma de DNA. O DNA é composto por quatro nucleotídeos diferentes. No caso de uma mutação pontual, um nucleotídeo é trocado por outro. O DNA dos genes é lido em um processo complexo. O produto final desse processo é uma proteína.

A proteína produzida é determinada essencialmente pela sequência de nucleotídeos. Três nucleotídeos consecutivos determinam qual aminoácido está ligado à cadeia de proteína resultante. O amálgama de um grande número de aminoácidos torna-se uma proteína.

Mas se um nucleotídeo for substituído por outro, pode acontecer que outro aminoácido seja incorporado à proteína. O resultado é uma chamada mutação missense. A proteína resultante pode permanecer totalmente funcional ao substituir o aminoácido ou também pode perder sua função.

Outra possibilidade é incorporar um denominado códon de parada. Esse tipo de mutação é chamada de mutação sem sentido. O códon de parada marca o fim da proteína; se for inserido no lugar errado, a proteína está incompleta.

Com essas formas de mutações pontuais, o número de nucleotídeos a serem lidos permanece o mesmo. Os aminoácidos corretos são incorporados antes e depois da mutação pontual. A “grade de leitura” é, portanto, mantida. Mutações em que um nucleotídeo é incorporado ou removido, ou seja, inserção ou deleção, são mais graves. Com essa mutação, após o nucleotídeo ausente ou embutido, três outros nucleotídeos são combinados, o que significa que diferentes aminoácidos são construídos e uma proteína completamente diferente é criada.

Nosso próximo artigo também pode ser do seu interesse: Telômeros - Anatomia, Função e Doenças

Fibrose cística

A fibrose cística é uma doença que resulta de uma mutação em um canal de cloreto. Esses canais são importantes para a formação de muco no corpo, pois a água pode escapar após o cloreto, tornando o muco mais fino.

Embora todos os sistemas de órgãos sejam afetados por esta doença, os pulmões estão em primeiro plano. Por causa do muco viscoso, os pulmões não conseguem realizar sua função de autolimpeza.

Um muco fluido e fino é o pré-requisito para a remoção de patógenos e outras substâncias dos pulmões. A falta de limpeza leva ao aumento da pneumonia. Esta é uma das razões pelas quais as pessoas afetadas têm uma expectativa de vida drasticamente reduzida.

A mutação do canal é devido a uma mutação genética. Isso significa que a sequência dos componentes do DNA dentro do gene mudou. A mutação é muito menor do que as mutações cromossômicas, mas com consequências muito sérias. São conhecidas centenas de mutações diferentes do gene, todas levando à disfunção do canal.

Leia mais sobre isso em: Fibrose cística