Investigao gentica de caractersticas humanas Carla Rosenberg Objetivo
Investigação genética de características humanas Carla Rosenberg
Objetivo � Diagnóstico: identificação em pacientes de erros que causam doença � Pesquisa: identificação de novas variações/erros que impactam fenótipo
Erros no DNA genes
Doenças Genéticas – erros no DNA � 23 pares de cromossomos � ~21. 000 genes � 3, 2 bilhões pb
1956 - Tijo e Levan: Humanos tem 46 cromossomos • Colchicina: • destrói fusos mitóticos • células concentradas em metáfases • Hipotônica: • espalhamento dos cromossomos
Em 1959, Leujene descobriu a primeira alteração cromossômica associada a um fenótipo Síndrome de Down: causada por trissomia 21
Aneuploidias 47, XY, +21 Síndrome de Down 47, XXY Síndrome de Kleinefelter 45, X Síndrome de Turner
Aneuploidias humanas � Autossomos: � Trissomias (21, 13, 18) � Monossomias: Nenhuma compatível com a vida � Cromossomos sexuais: � Ganhos ou perdas de X e Y � No mínimo um cromossomo X � 45, X � 46, XX ou 46, XY � 47, XXX ou 47, XXY ou 47, XYY
Década de 70: cariótipo com bandeamento G: identificação de cada cromossomo • Análise baseada em avaliação visual • Resolução ~ 4 -10 Mb
Cariótipo humano - classificação � Cromossomos autossomos e depois os sexuais. � Autossomos ordenados de 1 a 22 primeiramente por tamanho e depois por posição de centrômero � Ir para: http: //www. nslc. wustl. edu/courses/bio 2970 su/labs/ka ryotype/karyotype_lab. htm � Montar os cariótipos A-D, diagnosticar � copiar a página (ctrl+prt. Scn) – paste in word � Enviar para meu email: carlarosenberg@uol. com. br
Cariótipo masculino
Cariótipo feminino
Deleção do braço curto do cromossomo 5 – síndrome do miado de gato � Rearranjo estrutural � G-Band – 1970 Resolução 4 -10 milhões bp � Deleção de Braço curto do 5 =~ 50 Mb �
FISH (hibridação in situ por fluorescência) (final da década de 80) Sonda (sequência de DNA) Marcação fluorescente hibridação
Biblioteca – conjunto de sondas “Pintura cromossômica” Bibliotecas: Cromossomo 7 Cromossomo 12 Baseado em sequência de DNA, não padrão visual
Dez anos depois: Cada cromossomo “pintado” com uma cor diferente
Tumor � Vantagem: identificação baseada em sequência de DNA � Disvantagem: resolução ~ citogenética clássica
FISH – sondas subteloméricas Vantagem: alta resolução (>10 Kb) Disvantagem: pequeno número de sequências-alvo por vez
Final da Década de 90 -Array-CGH 1 Mb 3500 sondas Projeto Genoma já bem avançado Sondas ordenadas no cromossomo
Cromosomo 11
Amplificação em 17 p 3. 5 Mb amplificação
Amplified clones http: //www. ensembl. org/Homo_sapiens/cytoview? chr=17&vc_start=16286331&vc_end=21286331
� Arrays: resolução ~ FISH ( alguns kbs) � Grande número de sequências alvo simultaneamente � Visão geral do genoma � Alterações menores: alguns pares de base Sequenciamento
Substituição de uma base Mutação de ponto silenciosa sem sentido troca de aminoácido , ,
Inserção ou deleção de nucleotídeos Com ou sem mudança de matriz de leitura X
Sequenciamento Sanger
Cromossomo – parte de cromossomo Segmento cromossômico submicroscópico Gênico Método Resolução máxima Range Banda G Dezenas de megabases 4 -10 MB - cromossomo inteiro 107 Kb (genoma inteiro) FISH Alguns Kb ~10 - Kb - cromossomo inteiro 104 Kb (sequências-alvo específicas) Array-CGH Alguns Kb <10 kb - cromossomo inteiro 103 Kb (genoma inteiro) Sequenciamento 1 bp – alguns Kb 100 Kb (genoma inteiro)
OMIM On line Mendelian Inheritance in Man http: //www. omim. org/
MIM – mendelian inheritance in man � ~1960 1966 -1998 12 edições Victor Mc. Kusick 1987 se tornou online 34
Uma coletânea de genes e fenótipos humanos Developed by Dr. Victor A. Mc. Kusick & based on MIM Next slide http: //www. ncbi. nlm. nih. gov/omim 35 Copyright Open. Helix. No use or reproduction
OMIM Content: Scope of Phenotypes OMIM Focuses On: • Single-gene mendelian disease/disorders/phenotypes (including: cystic fibrosis, sickle cell anemia, achondroplasia, phenotypic traits such as hair and eye color, susceptibility to drug reaction as in malignant hyperthermia and warfarin sensitivity, altered reaction to infection such as herpes simplex encephalitis and progression to AIDS in HIV infection, germline susceptibilities to cancer such as BRCA 1 and breast/ovarian cancer, etc. ) • Complex diseases with significant single gene contribution (such as: complement factor H and age related macular degeneration) • Descriptions of recurrent deletion and duplication syndromes (e. g. , Potocki-Shaffer syndrome, and chromosome 10 q 26 deletion syndrome) 36 Copyright Open. Helix. No use or reproduction
OMIM Disclaimer � “O uso de OMIM é dirigido primariamente para medicos, outros profissionais relacionados a doenças genéticas, pesquisadores em genética ou estudantes de ciência ou medicina. ” � “Embora seja aberto ao público, pessoas buscando informação sobre uma condição genética ou médica são aconselhadas a consultar um medico qualificado para diagnóstica e esclarecimento de questões pessoais. ” � “Esse tutorial não substitui treinamento medico, apenas ajuda os usuários nas suas buscas no database” 37 Copyright Open. Helix. No use or reproduction
OMIM Homepage & Credits: omim. org http: //omim. org 38 Copyright Open. Helix. No use or reproduction
What Can You Find in an OMIM Entry? Sumário de genes ou fenótipos 39 Copyright Open. Helix. No use or reproduction
OMIM Statistics 40 Copyright Open. Helix. No use or reproduction
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� OR Football OR soccer = football soccer � � Football AND soccer = Football NOT soccer = AN soccer football D NOT football soccer
� Busca: Breast Cancer � Breast + Cancer � He had prostate cancer and, because of hormonal medication, started developing breasts. � (Breast Cancer)
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