o Olá pessoal tudo bem sejam bem-vindos a mais uma vídeo aula da disciplina do Gene a vida nessa vídeo aula nós vamos abordar o tema epigenética como nós vimos na aula de genomas e genômica as características de um indivíduo não são determinadas apenas pelo conjunto total de informação genética que ele tem mas também pela variação da expressão de todos os genes envolvidos e também da interação que esse genes tem não só com outros genes mas também com o ambiente que o cerca então nós perguntamos que seria ep Genética é o estudo das reações envolvidas no
perfil da expressão gênica e dos fatores que a influenciam fatores esses que podem ser e são ambientais quando eu falo ambiental ou ambiente eu estou me referindo é aquele microambiente que influencia diretamente na célula PH temperatura salinidade presença de outras proteínas enzimas e etc epigenética é um termo que significa além do Genoma ep se eu não me engano do grego significa por cima acima de então nós podemos traduzir o termo epigenética como além do Genoma que vai além que está além do Genoma consiste no estudo das alterações Na expressão de genes específicos quem Depende de
mudanças na sequência primária dos nucleotídeos do DNA mas que envolvem modificações estruturais na na cromatina decorrentes dessa interação do indivíduo com o ambiente muito bem como nós já vimos o Genoma é o conjunto total de informações e médicas que um organismo carrega e obviamente contém todas as instruções para a produção das proteínas necessárias ao desenvolvimento do indivíduo como um tudo esse Germana ele é fixo nós como a gente sabe ao longo da vida do indivíduo algumas células podem mudar desenvolver um câncer entrar em parafuso e e causar algum problema não divido por quê que isso
acontece porque essa célula interage com algum fator ambiental que a faz mudar de rumo então nós sabemos o que é genoma o que seria o epigenoma seria o perfil de marcadores químicos que recobre e modulam o DNA alterando a expressão gênica alterando a expressão do gênio Esse é passível de alteração ou seja ele sofre uma modulação existe alguns mecanismos que regulam e essa modulação do DNA no que se refere a epigenética nós vamos ver alguns deles esses mecanismos são basicamente marcadores químicos que modelo e modulam a estrutura do DNA que regula o a transcrição gênica
e quais são esses tipos de reações químicas que podem alterar a estrutura do DNA um deles é a acetilação modificação da histona esses mecanismos normalmente agem no rabinho da história não sei se vocês acompanharam naquela nossa aula sobre a formação do octâmero de histonas você vê uns rabichos vinhos que sai daquele octâmero de histonas essas modulações essas modificações ocorrem nesses rabichos eles podem ser tanto acetilação como a metilação quando ocorre a acetilação que é adição do grupo quem assistiu ela ativa a transcrição o que acontece que quando ocorre a fertilização das histonas ela afrouxam a
relação histona DNA e isso faz com que aquele conjunto de enzimas responsáveis pela transcrição do RNA se a cobre lhe aquela folga do DNA e comece a transcrever o RNA mensageiro e o caminho você já conhece depois que o RNA mensageiro é transcrito ocorre o Splice ele vai para o citoplasma e lá ele é traduzido em proteína a gente diz então que esse Gene está ligado a metilação Age de forma contrária sempre nas ilhas dcpg que são eles dcpg são regiões do DNA ricas em sintonia a língua menina normalmente essa ilha de CTG se localiza
dentro do promotor do Gene então quando ocorre a metilação dessas Ilhas e CTG ocorre o bloqueio da transcrição daquele Gene fazendo então com que esse Gene seja silenciado Vejam Só que exemplo interessante você tem aqui Um a síntese de Proteína fluorescente o gene gfp do inglês Green fluorescent Protein ou seja proteína fluorescente Verde vocês têm aqui o marcador metil em verde e o maquiador a sentiu em vermelho certo é azulzinho aí vocês têm as histonas notem que as histonas estão metilados portanto os genes está desligado então você tem pouco RNA mensageiro para é a proteína
fluorescente Verde nossa tem aqui que não está muito marcado à medida que vai acontecendo a acetilação que são esses pontinhos essas bolinhas vermelhas aí ou DNA vai se afrouxando aqui na fibra cromática e agora você tem o aumento na quantidade de RNA mensageiro para proteína fluorescente Verde você tem isso aqui observado nessa serva aqui há muito mais afrouxado veja que tá tudo a sete lado aqui existe anos e agora você tem uma grande quantidade de RNA mensageiro para proteína fluorescente verde e agora você tem uma enorme quantidade desta proteína mostrando que a acetilação libera o
DNA para transcrição enquanto que a metilação reprime estenia é mantêm ele condensado e fisicamente difícil a maquinaria de transcrição chegar até urgente Trocando em Miúdos é isso quando da fecundação entre o espermatozoide um ovo o zigoto começa a formar o seu perfil ep Jennette e assim as células vão se diferenciando à medida que o ambiente celular vai mudando quanto a célula se diferencia muda o ambiente da célula adjacente a ela e essas E aí ocorrem as mudanças Então você tem as células do tecido conjuntivo com o mesmo perfil ep genético então perfil ep genético ou
é um conjunto desses marcadores que regulam a expressão gênica seja metilado silenciado seja a 7 lado funcionando o perfil ep genético então de cada uma dessas células já diferenciadas são diferentes não falar um pouco sobre imprint genômico em frente do inglês a impressão impressão genome seria o processo do qual genes específicos recebem marcações epigenéticas não tem que as células reprodutivas Elas têm função especializada obviamente é fecundação importante elas possuem uma uma quantidade enorme de marcadores ep genéticos esses marcadores eles são reprogramadas a partir do momento em que ocorre a fecundação a fertilização são apagados a
maioria dos marcadores apps genético de modo que um ovo fertilizado pode se desenvolver em qualquer outro tipo de célula quando o embrião começa a desenvolver ele começa então a reprogramar as suas células os seus marcadores F genéticos uma coisa muito interessante que eu preciso falar para vocês aqui com um por cento dos genes não sofrem e são ou melhor escapam dessa reprogramação isso tem uma explicação muito grande porque alguns marcadores apps genéticos que nós recebemos dos nossos pais permanecem com a gente escapam Dessa reprogramação Ou melhor não sofre essa reprogramação então durante a fecundação a
reprogramação do perfil ep genético pode não ocorrer na sua totalidade algumas marcações at genética presentes nas células germinativas elas podem persistir mesmo após o desenvolvimento do embrião em outras palavras e nós herdamos de nossos pais algum perfil ep genético um exemplo interessante que a gente pode colocar aqui em termos de imprinting genômico é a inativação do cromossomo x como causa da compensação de dosagem gênica os homens como vocês sabem são xyz as mulheres têm dois cromossomos x que já o desbalanço de genes de cromossomo X nas mulheres portanto ocorre uma inativação de um dos cromossomos
x Essa inativação é aleatória em algumas células é o cromossomo x de origem paterna que é inativado em outras células e cromossomos x de origem materna que é inativado de modo que as mulheres elas são mosaico para células com cromossomos x inativadas de origem paterna e outras linhagens celulares onde o cromossomo x materno que é inativado outro exemplo bastante interessante sobre o imprinting genômico são as síndrome de prader-willi Ea síndrome de angelman ambas apresentam à seleção em uma parte do braço longo do cromossomo 15 o indivíduo que apresenta síndrome de prader-willi tem como características mãos
e pés pequenos hipogonadismo a cidade hipotonia muscular enquanto que o indivíduo que apresenta síndrome de angelman apresenta como característica deficiência mental grave peso e altura abaixo do normal Face alongada e o estrabismo bastante marcante tanto a síndrome de prader-willi quanto a síndrome de angelman apresentam da Nação na mesma região do cromossomo 15 ou seja numa parte do braço longo do braço longo do cromossomo 15 note aí a região da deleção apresentam esses sinais aqui é região pws que é de rádio eles síndrome região a s que é Ângelo cilindro então ambos os cromossomos tem só
que eles recebem marcadores apps genéticos diferentes no no sexo masculino ele recebe uma marcação no sexo feminino outra marcação dependendo de onde Em qual cromossomo a seleção você tem a síndrome de prader-willi ou de angelman vejam este exemplo síndrome de prader-willi tem uma deleção do cromossomo 15 de origem paterna sendo um de para dormir no caso da síndrome de angelman ocorre uma deleção no braço longo do cromossomo 15 de origem materna resultado indivíduo apresenta síndrome de asma uma grande dificuldade durante a clonagem de um organismo de um animal é você deletar ou reprogramar o imprint
presente no núcleo da célula adulta e refazendo mas esse processo Nem sempre é eficiente e por isso mesmo na maioria das vezes não dá certo todo mundo se lembra do caso da ovelha Dolly então o grande problema da Dolly que persistir uma quantidade enorme de marcadores químicos Olá josepe genéticos em outras palavras assistência de imprimir tem problemas na expressão gênica baixa taxa de sucesso sinais de envelhecimento encurtamento dos telômeros porque as células já tinham uma certa idade e várias doenças típicas da velhice as ovelhas em geral vivem 12 anos a ovelha Dolly clonados em 1997
mostrava sinais de envelhecimento e doenças morrendo aos seis anos de idade as células-tronco Elas têm um potencial de diferenciar em vários tipos de outras células as células-tronco adultas diferencia apenas alguns tecidos algumas células específicas elas possuem um imprint específico para aquele conjunto de células a um debate ético bastante intenso sobre o uso de células-tronco embrionárias hoje aceita se o uso em estudo de células do cordão umbilical em 2012 o prêmio e foi para os cientistas que reprogramar ão o imprint em células-tronco adultas transformando a célula adulta em célula-tronco fica Óbvio o perfil ep genético é
bastante flexível porque depende do ambiente e eu volto a repetir quando a gente fala de ambiente nós estamos falando não estamos falando só do ambiente externo ao indivíduo mas do ambiente interno estímulos internos e externos módulo o perfil F genético do indivíduo e portanto modula um fenótipo dieta clima infecções hormônios exercícios estresse hábitos de vida toxinas podem modificar o fenótipo do indivíduo em última instância modifica o esses padrões epigenéticos ao longo da vida de acordo com os estímulos recebidos Olha que interessante esse exemplo e gêmeos hoje o vitellinus eles têm o mesmo conjunto de informações
genéticas são clones do ou então se nós se separamos Esses gêmeos e e submetê-los ambiente diferentes a culturas diferentes alimentação diferente eles vão crescer como indivíduos diferentes não tem aqui essas duas gêmeas elas não parece que são gêmeas univitelinas não é elas foram criadas em Ambientes diferentes apenas 10 por cento dos casos de câncer tem origem em mutações genéticas hereditárias novo e significa que noventa porcento dos casos é atribuído a interação com fatores ambientais drogas é poluição produtos químicos de uma forma geral podem causar um desbalanço da expressão gênica de fatores ativadores e inibidores da
proliferação de células o ideal é que esses ativadores e inibidores mantenham um o vídeo Então como surge um câncer o câncer surge quando uma célula normal tem o seu imprinting alterado por algum fator externo os nutrientes que nós metabolizamos a partir dos alimentos que nós ingerimos entra em vias bioquímicas formam moléculas que são utilizadas pelas células alguns alimentos resultam na formação de grupamentos metil esses grupamentos metil serão utilizados na regulação da expressão gênica dessa forma os metabólitos derivados de alimentos podem alterar o perfil da expressão genética em uma célula em um organismo não vem aqui
nesse nesse mapa alta incidência de câncer quando você tem uma alimentação não saudável baixa incidência de câncer quando você tem uma alimentação saudável veja neste exemplo onde os alimentos ingeridos pela mãe pode é modular o perfil ep genético do filho esses dois Ratos são geneticamente idênticos e da mesma idade o zigoto foi implantado numa mãe que recebeu dieta normal mais vitaminas e sais minerais e esse aqui gêmeo desse daqui foi implantado numa mãe que recebeu apenas dieta normal como resultado f u f genético deste Ratinho aqui é alterado de forma que ele apresenta obesidade pelagem
amarela e uma propensão a câncer e diabetes enquanto que o outro padrão de metilação é normal indivíduo é saudável um comportamento pode alterar o perfil ep genético de um tecido nervoso propensão ao suicídio ou doenças mentais podem ser devidos a marcas ep genéticas uso de drogas alteram os marcadores apps genética em vários genes simultaneamente o causando distúrbios do comportamento o projeto apps genoma humano é um projeto ambicioso que tenta entender como ocorre essas interações essas marcações que modulam a cromatina de modo que a gente possa criar uma terapia epigenética através do uso de medicamentos que
alteram os padrões dos marcadores Apps genéticos do DNA nessa terapia epigenética ela precisa ser especificamente feita em células que apresentam os genes com marcações epigenética desregulados com o intuito de regularizar o padrão F genético e por fim nós mesmos podemos modular os nossos marcadores ep genéticos através de pequenas mudanças de hábitos alimentação mais saudável atividade física controle do o tempo de solo tudo isso pode regular o padrões de ação ep genética ao longo da vida do indivíduo Então é isso aí pessoal