Imprinting GenômicoImprinting Genômico

Marcelo Citrin

Disciplina de Genética HumanaFFFCMPA

Outubro 2003

ConceitoConceito

• É o mecanismo pelo qual, em

alguns genes, há diferenciação da

expressão gênica entre os alelos

maternos e paternos.

• Padrão não-mendeliano

• Mecanismo normal da célula

• Reversível

• Epigenético (metilação do DNA)

• Ocorre na gametogênese

Mecanismos Mecanismos (Metilação)(Metilação)

• Imprinting (silenciador de genes) é realizado pela adição de um radical metila à citosina do nucleotídeo.

• A metilação inativa a expressão do gene.

• Geralmente ocorre em ambas as fitas de DNA (completamente metilado)

5’ mCpG 3’

3’ GpCm 5’

• Após a replicação, o locus passa a ser hemimetilado.

• A manutenção do estado metilado se dá pela ação das enzimas metilases

• Metilases adicionam radicais metila

• Desmetilases removem radicais metila

• A extensão da metilação está sob controle do Centro de Imprinting.

• Tanto a metilação quanto a desmetilação ocorrem durante a embriogênese.

• Homem não há alterações posteriores durante a espermatogênese espermatócito=espermatozóide maduro

• Mulher padrão imposto na meiose após o nascimento

• No início da embriogênese, todas

as diferenças entre sexos são

apagadas, ficando todos os alelos

desmetilados.

• Depois, o padrão específico para

cada sexo é imposto.

Possíveis Causas de Erros Possíveis Causas de Erros Relacionados ao Relacionados ao

ImprintingImprinting• Mutação no gene

– Alelo silenciado nenhum efeito óbvio– Alelo ativo incapacidade de produzir

determinada proteína

• Mutação no Centro de Imprinting

• Dissomia Uniparental (UPD)

Dissomia Uniparental Dissomia Uniparental (UPD)(UPD)

“É a herança de dois cromossomos

de um único progenitor, ou seja, o

par cromossômico é herdado

somente de um dos pais, sem que

haja uma cópia cromossômica do

outro”

Classificação da UPDClassificação da UPD

• Isodissomia cromossomos idênticos em duplicata– Não-disjunção na meiose II– Mesmas informações gênicas

• Heterodissomia ambos homólogos de um progenitor– Não-disjunção na meiose I– Informações gênicas diferentes

Dissomia UniparentalDissomia Uniparental

O que Erros de Imprinting O que Erros de Imprinting Podem Causar?Podem Causar?

• Neoplasias• Distúrbios de desenvolvimento neurológico• Doenças metabólicas• Dismorfias• Doenças psiquiátricas (?)

São hipóteses, uma vez que não se conhece o total funcionamento e abrangência dos genes que sofrem imprinting.

Síndrome de Prader-WilliSíndrome de Prader-Willi

• Clínica: obesidade, mãos e pés pequenos, baixa estatura, hipogonadismo, retardo mental

• 70% deleção em 15q11-q13 do cromossomo paterno

• INFORMAÇÃO GÊNICA SOMENTE DA MÃE!

Síndrome de Prader-WilliSíndrome de Prader-Willi

Síndrome de AngelmanSíndrome de Angelman

• Clínica: fácies típica (“boneco feliz”), baixa estatura, retardo mental severo, convulsões

• Maioria deleção em 15q11-q13 do cromossomo materno

• INFORMAÇÃO GÊNICA SOMENTE DO PAI!

Síndrome de AngelmanSíndrome de Angelman

É IMPORTANTE TER É IMPORTANTE TER

AMBOS ALELOS AMBOS ALELOS

MATERNO E PATERNOMATERNO E PATERNO

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