Genética molecular

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GENÉTICA MOLECULAR
IDENTIFICAÇÃO DO MATERIAL GENÉTICO

Em 1866 Mendel descreveu os genes através dos seus efeitos finais tais como os fenótipos. Pelos experimentos de Mendel, e de outros pesquisadores, ficou definido que os genes levam a informação genética de uma geração para outra e, apesar de não ser visto ou delimitado fisicamente, deveriam apresentar as seguintes propriedades:Replicação: processo que permite ao gene produzir outras unidades iguais a si próprios.
Transcrição: Processo pelo qual a informação genética, é transferida para o local apropriado (ribossomo) e é traduzido.
Tradução: Processo pelo qual são produzidas as proteínas a partir de uma seqüência de nucleotídeos.

Após Mendel, os genes foram definidos quimicamente e foram conhecidos pelo que realizam nasíntese protéica e não no nível de expressão fenotípica.
Miescher (1869-71) publicou metodologia, que permite separar o núcleo do citoplasma. Do núcleo ele extraiu uma substância denominada nucleína, hoje conhecida por ácido nucléico, que se caracterizava por ter alta acidez, apresentava grande quantidade de fósforo e não continha enxofre.
Mais tarde descobriram que a nucleína estava associada,a vários tipos de proteínas formando a nucleoproteínas.
Da porção protéica foi constatado dois tipos de proteínas:
a. Protaminas: Proteína de estrutura simples, consistindo na maioria das vezes de grupos do aminoácido arginina. Esta proteína está presente no esperma de peixes e aves.
b. Histona: Proteínas relativamente complexas de ocorrência mais ampla.

Embora os peixes e as aves nãosejam as mais complexas das criaturas parece difícil aceitar a idéia de que o material genético destes organismos seja a protamina. Ela, constituída quase apenas de arginina, não deveria ser capaz de originar os outros 20 aminoácidos conhecidos. Também é pouco aceitável que o material genético seja a histona, até a formação de uma protamina.

Griffith (1928) apresentou as primeiras evidências deque o DNA é o material genético. As evidências surgiram em experimentos realizados com bactérias do gênero Pneumococus. Muitas linhagens ou tipos de pneumococus (Diplococcus pneumoniae) podem ser distinguidos por diversas características:

Caracterização Virulenta Avirulenta
Colônia Lisa (S) Rugosa (R)
Capa protéica Presente Presente

O experimento realizado por Griffith é resumido aseguir:
Tratamento Resultado
• Tipo II R injetado em ratos Ratos sobreviveram
• Tipo III S morto pelo calor injetado em rato Ratos sobreviveram
• Tipo III S morto pelo calor mais o tipo II R injetado em ratos Ratos morreram

A mudança não poderia ter surgida por mutação, pois um mutante deveria ser da mesma linhagem genética do tipo III, entretanto foi o tipo II (com capa protéica) que adquiriu apropriedade de causar a doença tal como o tipo III. Algum fator das bactérias do tipo III S estava aparentemente sendo transferido para os cocus vivos (tipo II) de tal forma que o tipo II avirulento, transformara-se em cocus virulentos. Este fenômeno foi conhecido como "efeito Griffith" ou "transformação".

Avery, MacLeod e McCarty (1944) publicaram resultados de extensas investigações duranteum período de 10 anos. Eles fizeram, em condições de laboratório, experimento semelhante ao de Griffith. Avery et al relataram que ao colocar em um tubo de ensaio bactérias II R (avirulenta), extrato de DNA do tipo III S (virulenta) mortas pelo calor e soro que precipitava as bactérias do tipo II R, foram recuperadas as colônias de bactérias do tipo III S. Estes experimentos identificaram o DNAcomo material genético. Assim, quando o DNA extraído de uma linhagem é introduzido em células de outra linhagem, os organismos receptores desenvolveram características da linhagem doadora. Desta forma, conclui-se que:
O DNA é o material genético em D. pneumoniae.
O DNA atua como agente que especifica produção de um produto final.

DNA E RNA
Constituição química do DNA e RNA - Quando o...
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