Mutagênese e mutações

Os xenobióticos, e muito mais, podem causar sérios danos ao genoma dentro do nosso corpo. O termo usado pelos especialistas para descrever esse processo é MUTAGÊNESE.

Mutagênese é a modificação do código genético, resultando na modificação dos tripletos e do produto do gene (proteína). A alteração induzida por uma mutação genética pode ter 3 destinos principais:

1. suspensão do produto gênico induzida pela introdução do códon STOP;
2. perda de funcionalidade do produto gênico;
3. diminuição ou aumento da atividade do produto do gene.

Essas mudanças no código genético podem afetar células germinativas e células somáticas. Se as mutações afetam as células germinativas (gametas masculinos e femininos), elas causam doenças genéticas. Durante a meiose, por exemplo, pode ocorrer uma distribuição incorreta dos cromossomos, com consequências que afetam o feto, como a síndrome de Down, conhecida como trissomia do cromossomo 21.
Se as mutações afetam as células somáticas, estas podem ou não sofrer a formação de neoplasias.
A extensão do dano mutagênico depende de vários fatores:

• concentração do mutagênico no meio ambiente;
• distribuição do mutagênico no organismo humano;
• metabolização do mutagênico;
• reatividade química do mutagênico;
• danificam a capacidade de reparo pelas células;
• capacidade do tecido alvo de reconhecer e suprimir a multiplicação de células com propriedades aberrantes.

Mutação pontual

A mutação pontual prevê uma mudança em uma base nitrogenada. Essa substituição pode ser uma transição ou uma transversão.

A transição consiste na substituição de uma base da mesma classe, portanto uma purina por uma purina ou uma pirimidina por uma pirimidina. A adenina pode, portanto, ser substituída por guanina e vice-versa, enquanto a timina pode ser substituída por citosina e vice-versa.

A transversão consiste na troca entre diferentes bases nitrogenadas, portanto uma purina por uma pirimidina.
O resultado do gene será o aminoácido errado em vez do correto, com consequências potenciais muito diferentes.

EXEMPLO DE MUTAÇÃO PUNCTIFORM

CTC = Leucina se a timina foi substituída por uma citosina CCC = prolina

Como você pode ver, com a substituição de uma única base temos uma codificação diferente de aminoácidos, portanto, mensagens diferentes.

Mutação por deslocamento do módulo de leitura

Este tipo de mutação consiste em uma deleção ou adição de pares de nucleotídeos. Possuindo dois tripletos, GCC e CGG, que codificam dois aminoácidos, o primeiro para Alanina e o segundo para o aminoácido Arginina, se uma mutação por deslocamento de o módulo de leitura dá origem a diferentes sequências de aminoácidos.

Mutação silenciosa

A mutação silenciosa é uma "alteração do tripleto que codifica um aminoácido, que após essa mutação sempre codifica o mesmo aminoácido enquanto muda a sequência do gene.

Mutação dissidente

O tripleto sofre uma mutação que vai codificar para um aminoácido diferente, então a sequência do gene é alterada com a modificação do produto final da proteína. Neste caso, a proteína ainda pode ser funcional se a mutação ocorreu em um ponto da cadeia polipeptídica que tem pouca influência na atividade da proteína, mas se em vez disso a mutação ocorreu em um ponto importante da cadeia polipeptídica, a atividade de a proteína pode ser fortemente ou modificada.

Mutação sem sentido

A mutação sem sentido leva à formação de um códon de parada, de modo que a proteína é significativamente mais curta.

Como uma substância mutagênica causa essas mutações? Existem três maneiras principais pelas quais as substâncias mutagênicas podem causar danos graves ao DNA.

A primeira forma é substituir as bases nitrogenadas. Algumas substâncias que induzem mutações têm uma estrutura química muito semelhante às bases purinas e pirimidínicas, por isso são classificadas como análogas das bases. Esses análogos, portanto, substituem as bases originais. O problema surge quando a DNA-polimerase se descobrirá replicando o DNA ao encontrar bases diferentes; consequentemente, haverá erros ao nível da replicação do ácido nucleico.
A segunda forma consiste em uma "alquilação das bases por agentes alquilantes. Esses agentes podem ser agentes monoalquilantes, e neste caso se ligam em apenas um ponto da base nitrogenada, ou por agentes alquilantes, como nitrosaminas e" aflatoxinas, que se ligam em vários pontos das bases nitrogenadas.
Por fim, a terceira via consiste na introdução de moléculas planas que movimentam o módulo de leitura, com conseqüente modificação do resultado.

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