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Origem da variabilidade genética Biologia evolutiva Sergio Russo Matioli Departamento de Genética e Biologia Evolutiva Instituto de Biociências Universidade de São Paulo
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Biologia evolutiva Origem da variabilidade genéticadreyfus.ib.usp.br/bio103/orig_variab_2014.pdf · Ligação peptídica. Conceitos de Bioquímica básica Ligação fosfodiéster.

Feb 08, 2019

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Origem da variabilidade genética

Biologia evolutiva

Sergio Russo MatioliDepartamento de Genética e Biologia EvolutivaInstituto de BiociênciasUniversidade de São Paulo

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Conceitos de Bioquímica básica

Ligação peptídica

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Conceitos de Bioquímica básica

Ligação fosfodiéster

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Friedrich Miescher (1844-1895)

Biólogo suíço, isolou, em1869, vários compostosquímicos ricos em fósforode núcleos de célulasbrancas do sangue (obtidasde pus), que eledenominou como nucleína.

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Biólogo alemão, propôs, poucoapós a redescoberta das leis deMendel, conjuntamente comWalter Sutton, a teoriacromossômica da herança, na qualos fatores responsáveis pelahereditariedade estariamlocalizados nos cromossomos.

Theodor Boveri (1862-1915)

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Médico inglês, ficou conhecidopor caracterizar, em 1928 o“princípio transformante”,mostrando que o materialgenético constituia-se em umasubstância química encontradanas células mesmo que nãovivas.

Frederick Griffith (1879-1928)

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O experimento de Frederick Griffith

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Médico canadense, juntamente comos americanos Colin MacLeod eMaclyn McCarty, demonstrou queo DNA é o material genético em1944.

Oswald Theodore Avery (1877-1955)

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O experimento de Avery, MacLeod eMacCarthy (1944)

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Hershey, Alfred D. and Chase, Martha (1952) Independent functionsof viral protein and nucleic acid in growth of bacteriophage. J GenPhysiol. 1:39-56.

O experimento de Hershey e Chase

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Erwin Chargaff (1905-2002)

Bioquímico austríaco queemigrou para os E.U.A.durante o período nazista.Formulou as regras:%A=%T e %C=%G,importante para se desvendara estrutura do DNA.

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Estrutura do DNA

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Zoólogo americano e físicoinglês, propuseram um modelode estrutura do DNA baseadosem difração de Raios X decristais da molécula .

James Dewey Watson (1928-)Francis Harry Compton Crick (1916-2004)

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Interpretação estrutural da difraçãode Raios X por cristais de DNA

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Estrutura antiparalela do DNA

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Estrutura do DNA: dimensões

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Estrutura do DNA:bases púricas epirimídicas

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Estrutura do DNA: pontes de hidrogênio

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Estrutura do DNA: sulcos

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Código genético

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O Dogma central da Biologia molecular

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Código genético

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Replicação do DNA

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Replicação do DNA

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Replicação do DNA circular

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Replicação do DNA circular

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Enzimas da replicação do DNA

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Replicação do DNA:animação 1

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Replicação do DNA:animação 2

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Replicação do DNA:animação 3

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Replicação do DNA:animação 4

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Filmes de animação mostrando a replicação do DNAVer em:

http://www.dna-tube.com

Filmes de replicação do DNA

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Mutação e recombinação

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Hermann Müller, em 1943, recebe o prêmioNobel por seus trabalhos com radiaçõesionizantes provocando mutações gênicas

Mutações

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Tautômeros de bases nitrogenadasMutações espontâneas

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Mutações espontâneas

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Radicais livres

Origem: oxidação intracelular, radiaçõesionizantesEfeito: alterações várias da estrutura doDNA

Mutações espontâneas

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Tipos de mutação

Transições: mesmotipo de base

Transversões: tipo debase diferente

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Tipos de mutação(quanto ao efeito)

Sinônimas: mesmoaminoácido

Não sinônimas:aminoácido diferente

CCU

prolina

CAU

histidina

GGU

glicina

GGA

glicina

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Mutações e evolução

As mutações surgem por causa dasmudanças ambientais ou ocorremindependentemente delas?

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Mutações e evoluçãoExperimento: Se colocarmos bactérias que são sensíveisa um determinado antibiótico em um meio de culturacom antibiótico, algumas colônias crescerão:

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Mutações e evolução

Experimento do“carimbo develudo”(Lederberg eLederberg, 1952)

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Alterações estruturais