rearranjo e modificação do DNA
rearranjos e modificações das sequências nucleotídicas no DNA são exceções às regras de expressão genética e às vezes causam mudanças significativas na estrutura e função das células. Diferentes células do corpo devem suas estruturas especializadas e funções a diferentes genes. Isto não significa que o conjunto de informação genética varia entre as células do corpo., Na verdade, para cada célula, todo o conteúdo de ADN dos cromossomas é normalmente duplicado exactamente de geração em geração, e, em geral, o conteúdo genético e a disposição são muito semelhantes entre os diferentes tipos de células do mesmo organismo. Como resultado, a diferenciação de células pode ocorrer sem a perda ou inativação irreversível de genes desnecessários, uma observação que é reforçada pela presença de genes específicos em uma gama de tecidos adultos., Por exemplo, cópias normais dos genes que codificam hemoglobina estão presentes nos mesmos números em glóbulos vermelhos, que fazem hemoglobina, como em uma série de outros tipos de células, que não.
Apesar geral de uniformidade de conteúdo genético em todas as células de um organismo, estudos têm mostrado alguns exemplos claros em alguns organismos do programado, reversível alteração no DNA de desenvolvimento de tecidos. Um dos rearranjos mais dramáticos do DNA ocorre no sistema imunológico dos mamíferos., A defesa do corpo contra a invasão por organismos estranhos envolve a síntese de uma vasta gama de anticorpos por linfócitos (um tipo de glóbulos brancos). Os anticorpos são proteínas que se ligam a moléculas ou organismos invasores específicos e que os inactivam ou sinalizam a sua destruição. Os locais de ligação de cada molécula de anticorpo são formados por uma cadeia de aminoácidos leve e pesada, que são codificados por diferentes segmentos do ADN no núcleo linfocitário. Estes segmentos de DNA sofrem rearranjos consideráveis, resultando na síntese de uma grande variedade de anticorpos., Alguns organismos invasivos, como os parasitas de tripanossomas, que causam a doença do sono, fazem grandes esforços para reorganizar o seu próprio ADN para evitar a versatilidade da produção de anticorpos dos seus hospedeiros. Os parasitas estão cobertos por uma camada espessa de glicoproteína (uma proteína com açúcares ligados)., Com o tempo, os organismos hospedeiros podem superar a infecção através da produção de anticorpos ao revestimento da glicoproteína dos parasitas, mas esta reacção é antecipada e evadida pelo rearranjo selectivo do ADN dos tripanossomas que codificam a glicoproteína, alterando assim constantemente a superfície apresentada ao sistema imunitário dos hospedeiros.comparações cuidadosas da estrutura genética também revelaram modificações epigenéticas, alterações hereditárias que ocorrem no lado açúcar-fosfato das bases do ADN e, portanto, não causam rearranjos na própria sequência de ADN., Um exemplo de uma modificação epigenética envolve a adição de um grupo metil a bases citosina. Isto parece causar a inactivação de genes que não precisam de ser expressos num determinado tipo de célula. Uma característica importante da metilação da citosina reside na sua capacidade de ser copiada, de modo que os grupos metil em um DNA de uma célula divisora irá resultar em grupos metil nas mesmas posições no DNA de ambas as células filhas.