Uma segunda classe de alterações cromossômicas são as estrutu-rais que causam um rearranjo no cariótipo do indivíduo e resultam de quebras na dupla-fita da molécula de DNA sendo seguido da ligação destes fragmentos, gerando o novo perfil de arranjo cromossômico. As alterações estruturais podem ocorrer por meio natural, através do crossing-over, ou por indução por agentes ionizantes como raios X e gama, por exemplo. O crossing-over é um tipo de recombinação homóloga que ocorre naturalmente nos organismos e resulta na troca de fragmentos entre cromossomos.
As alterações cromossômicas estruturais podem ter efeito ba-lanceado ou desbaba-lanceado, a depender do conteúdo de informação genética final que resulta destes rearranjos. Por exemplo, se a quebra cromossômica resulta em perda ou acréscimo de determinado fragmen-to cromossômico, isfragmen-to irá resultar num desbalanço da dosagem gênica para este indivíduo. Por outro lado, se a quebra entre cromossomos homólogos e seguida de troca de fragmento entre estes cromosso-mos, não haverá perda de informação genética e, conseqüentemente, não haverá desbalanço gênico causado pelo novo arranjo estrutural.
Assim, as alterações cromossômicas desbalanceadas podem ser do tipo deleção e duplicação, enquanto as alterações desbalanceadas podem ser classificadas em inversões, translocações e transposições.
a) Deleção
A deleção é caracterizada pela perda de determinado fragmento cromossômico e exige que duas quebras cromossômicas aconteçam
ladeando este fragmento. A perda da informação genética referente a este fragmento dá-se pelo fato do mesmo não possuir centrô-mero, o que impossibilita a correta migração e distribuição deste fragmento durante o próximo ciclo celular, assim este fragmento será perdido. O efeito da deleção de um fragmento cromossômico dependerá do tamanho deste fragmento bem como de sua com-posição gênica. Deleções que ocorrem em regiões intergênicas são dificilmente percebidas enquanto as deleções que englobam muitos genes (multigênicas) têm efeitos muito mais graves que aquelas intragênica, caracterizada pela perda de um fragmento pertencente a um único gene.
b) Duplicação
É caracterizada pela repetição de determinado segmento de um cromossomo. Estas repetições podem estar localizadas adjacentes entre si ou dispersa em outro local genômico, são as duplicações em
tandem ou insercional, respectivamente. As repetições em tandem
são bastante comuns nos organismos e tem sido utilizadas como marcadores moleculares para estudos genéticos. Entretanto, se determinadas duplicações ocorrem em segmentos gênicos, elas podem causar desbalanços na dosagem gênica e seus efeitos feno-típicos podem ser perceptíveis.
c) Inversão
Para que ocorra a inversão, deve obrigatoriamente haver dois pontos de quebra cromossômica e este fragmento é religado de forma invertida, ápós sofrer um giro de 180º, o que resulta na inversão da ordem dos genes para o cromossomo em questão. Por se tratar de uma alteração cromossômica balanceada, não há perda de informação genética total, exceto nos casos em que a quebra ocorra em regiões codificadoras (gênicas). Entretanto, a depender da extensão da região invertida, seus efeitos poderão ser percebidos durante o pareamento de cromossomos.
111 Podem ser subdivididas, quanto à composição do fragmento in-vertido em pericêntrica, quando o fragmento cromossômico inin-vertido contém o centrômero ou paracêntrica, nos casos em que o fragmento invertido não contém o centrômero, ou seja, compreende apenas a região de um braço cromossômico.
b) translocação
A translocação ocorre a partir de quebras cromossômicas em que o fragmento cromossômico irá se unir a outro cromossomo resultando na transferência de material genético entre eles, troca intercromos-sômica. Quando esta troca de fragmentos cromossômicos ocorre entre cromossomos não homólogos e sem haver perda de informação genética, esta translocação é denominada translocação recíproca, pois há troca de partes cromossômica entre eles. Entretanto, se um fragmento é translocado para outro cromossomo, caracterizando um cromossomo doador e um receptor, esta translocação é simples ou não recíproca. Em ambos os casos, e resultado é a distribuição diferenciada de material genético entre os cromossomos, mas não há perda de informação genética.
c) Transposição
A transposição envolve um único cromossomo e refere-se a trans-ferência de um fragmento cromossômico de uma região a outra, dentro do mesmo cromossomo, ou seja, é intracromossômica. De fato, alguns autores não consideram esta alteração cromossômica por apresentar-se de forma muito rara, pois para que esta aconteça, é necessário que haja três quebras cromossômicas num mesmo cromossomo, duas delas ladeando o fragmento transposto e outra quebra no ponto de inserção deste fragmento.
EXERCÍCIOS
1 – Diferencie as alterações cromossômicas numéricas e estruturais. 2 – Sobre as alterações cromossômicas, assinale (V) para verdadeiro e (F)
para falso:
( ) Os cromossomos são classificados, de acordo com a posição do telômero, em metacêntrico, submetacêntrico, acrocêntrico e te-locêntrico.
( ) As alterações cromossômicas podem ser numéricas ou estruturais. ( ) As alterações numéricas são melhor toleradas pelos organismos,
com raras exceções.
( ) Alterações do tipo inversão, duplicação e deleção não causam perda da informação genética
3 – O cariótipo é a descrição do conjunto cromossômico de uma determi-nada espécie. Sobre as alterações que podem ocorrer neste conjunto cromossômico, assinale (V) para verdadeiro e (F) para falso:
( ) A translocação só pode ocorrer entre dois cromossomos homólogos. ( ) O cariótipo representa as características do conjunto cromossômico
de uma determinada espécie.
( ) Os cromossomos representados no cariótipo podem estar em qualquer fase do ciclo celular
( ) O ideograma é a representação esquemática de um cariótipo ( ) A aneuploidia é caracterizada pela adição ou perda de um ou poucos
cromossomos
4 – Em que diferem as alterações balanceadas e não-balanceadas? Cite exemplo para cada uma delas.
113 5 – Diferencie translocação recíproca da não-recíproca.
6 – Descreva exemplos para as alterações numéricas a seguir: a) Aneuploida
b) Trissomia
c) Poliploidia geneticamente programada d) Poliploidia anormal
CAPÍTULO VII