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Mutação pontual

As mutações são processos evolutivos que promovem a variação genética e que pode ocasionar ou não disfunções patológicas ao indivíduo. Elas podem ocorrer de forma espontânea, a partir da exposição a radiação ou até mesmo devido substâncias químicas presentes no ambiente. Ainda que as células possuam um sistema de reparo específico e sofisticado para impedir erros ou modificações, as mutações acontecem, ainda que um nível baixo e tolerável. A denominação mutação de ponto é usado para referenciar as mutações que são ocasionadas pela alteração de um único par de bases do DNA, ou ainda, algum pequeno número de bases convizinho.[1] Pode também indicar, além das substituições, uma inserção ou deleção que afete apenas um nucleotídeo[1] ou um par de bases. Essas mutações são classificadas, molecularmente, a partir dos seus efeitos na função proteica e do seu local de ocorrência, sendo uma região codificante de proteína ou não. A grande maioria das mutações pontuais são sinônimas, não alterando a composição das proteínas que codificam, mas podem causar mudanças na proteína por ele codificada, desde a alteração de um único aminoácido, inserção de um códon stop até à alteração completa da proteína codificada a partir desse códon, no caso de uma mutação por mudança da matriz de leitura.[2]

As mutações pontuais são muitas vezes geradas por erros em mecanismo de reparo e transcrição do DNA, no momento de duplicação ou quando o DNA transcreve para RNA.

Classificações

As mutações pontuais em que as substituições são de um par de bases, por outro, podem ser classificadas de acordo com a característica bioquímica das bases que são substituídas:

  • Transições: são substituições de uma base por outra de mesma categoria bioquímica, são modificações de purina-para-purina (A por G ou G por A) ou pirimidina-para-pirimidina (T por C ou C por T).
  • Transversões: são substituições opostas, em que as bases substituídas possuem diferentes características bioquímicas. São modificações purina-para-pirimidina (A/G para C/T) ou pirimidina-para-purina (C/T por A/G).

Podem ser também classificadas de acordo com o efeito que têm na proteína, quando localizadas em uma região codificadora:

  • Sinónima ou silenciosa: A mutação altera um códon de um aminoácido, por outro códon desse mesmo aminoácido, são modificações sem efeito no aminoácido codificado e na sequência da proteína. Esse tipo de mutação não altera a sequência de aminoácidos na cadeia primária polipeptídica.
  • Missense ou Sentido trocado: O códon do aminoácido é alterado por outro códon, de outro aminoácido. Nesse viés, em que há uma alteração do aminoácido codificado pelo códon. Por exemplo, um códon TTC codifica o aminoácido lisina, caso ocorra uma mutação pontual que altere o códon para TCC, o aminoácido codificado altera também para arginina.
  • Nonsense ou Perda de sentido: O códon de um aminoácido é trocado por um códon de parada, o que irá resultar do fim do processo de tradução. Esse tipo de mutação drástica ocorre quando a substituição leva a um códon de parada. Esse tipo de mutação possui um considerável efeito sobre a função da proteína.
  • Frameshift: São mutações que promovem mudanças na matriz de leitura. São modificações em que a adição ou deleção de um único par de bases, irá impactar em todo o mecanismo de tradução. Essas mutações, majoritariamente, resultam na perda total da estrutura e da função proteica.
TIPOS DE MUTAÇÕES

NO DNA

Efeitos moleculares
Nenhuma mutação Tipo selvagem, in natura.

Codificam uma proteína selvagem, sem alterações.

Transição ou Transversão
  1. Mutação sinônima: Alteração codifica o mesmo aminoácido.
  2. Mutação de sentido trocado (conservativa) : Alteração codifica um aminoácido quimicamente semelhante.
  3. Mutação de sentido trocado (não conservativa) : Alteração codifica um aminoácido diferente quimicamente, não semelhante.
  4. Mutação sem sentido: Alteração codifica e sinaliza o término do processo e da cadeia.
Indel:

Inserção

ou

Deleção

Mudança na matriz de leitura: Alteração de todos os códons desde o indel até que um códon de fim (stop-códon) seja encontrado.

Referências

  1. ↑ «ROSALIND | Glossary | Point mutation». rosalind.info. Consultado em 21 de março de 2019 
  2. ↑ «What Is A Point Mutation And Why Should You Know About It?». ingenious targeting laboratory (em English). 15 de maio de 2018. Consultado em 21 de março de 2019 
  • Todas as informações acerca desse conteúdo estão contidas no Livro Introdução à Genética, que encontra-se referenciado aqui:

Griffiths, A. J. F., S. R. Wessler, S. B. Carroll and J. Doebley, 2016 Introdução à Genética. Guanabara Koogan.

[1]

  1. ↑ Griffiths, Anthony J. Introdução à genética. [S.l.]: Guanabara Koogan e GEN (Grupo Editorial Nacional). pp. 1345–1353 

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