É de salientar que a biotecnologia está a crescer em Portugal. Este vídeo ilustra uma das mais avançadas instituições, neste campo, em Portugal. Será certamente uma área interessantíssima e de grande utilidade para todos nós.
Estejam atentos e comentem...

Alergias

Factos

Os fenómenos alérgicos sempre existiram e podem mesmo encontrar-se algumas descrições precisas em textos dos médicos da Grécia Antiga. Nos tempos de Hipócrates, os médicos já tinham elaborado uma lista dos alimentos susceptíveis de provocar reacções indesejáveis em certas pessoas (queijo, mariscos, nozes, ovos, etc.). No entanto, foi apenas a partir do final do século passado que os médicos começaram a estudar realmente tais fenómenos. É interessante notar que muitos desses médicos sofriam, eles próprios, de alergias.
Em 1993, Ch. Blackley demonstrou que a febre-dos-fenos era provocada pelo pólen. Nos anos vinte, tornou-se evidente que as reacções alérgicas se produziram através de uma substância presente na circulação sanguínea. Essa substância só foi identificada no fim dos anos sessenta. Trata-se de uma proteína, uma imunoglobina específica chamada IgE. O estudo das alergias, ou alergologia, faz hoje parte dessa disciplina da medicina, em evolução permanente, que é a imunologia clínica.
A alergia é uma resposta imunológica, ou seja, do sistema imunitário, excessiva e inapropriada de pessoas sensíveis a uma determinada substância – alérgeneo. Os exemplos mais comuns de alérgeneos são, por exemplo: o pólen das flores, poeiras, pêlos dos animais.
As reacções de hipersensibilidade (alergia) podem ser desenvolvidas através, de uma resposta humoral ou celular, podendo ser sistémica ou local (inflamação). A resposta imune pode levar a lesão do tecido ou até mesmo à disfunção de um órgão.
O aparelho respiratório e a pele são os órgãos mais frequentemente afectados, devido a uma maior exposição ao meio ambiente.
As alergias podem aparecer em qualquer período da vida, da infância até à idade avançada. Contudo, as tendências alérgicas declaram-se normalmente até aos quarenta anos.
O momento em que o indivíduo desenvolve uma sensibilização em relação a uma substância, depende da quantidade da mesma e do tempo que actua. É possível que a alergia se desenvolva, durante vários anos, sem que o indivíduo tenha consciência do facto.
O mecanismo pelo qual se desenvolve um ataque alérgico típico passa, em primeiro lugar, pelo contacto com o alérgeneo. Por consequente o organismo produz anticorpos, que são utilizados normalmente para combater agentes patogénicos que vão neutralizar o alérgeneo. Durante este processo, dá – se a produção de histamina e outras substâncias químicas responsáveis por muitos dos sintomas desagradáveis.

Hipótese do linfócito T supressor
O linfócito T supressor é um tipo de linfócito T regulador, que inibe respostas imunológicas exageradas. Nos processos alérgicos, haveria uma redução no número de linfócitos T supressores – de origem desconhecida ou genética – o que ocasionaria uma exacerbação da resposta imunológica.

Hipótese da população ambiental
O número de casos de alergia está a aumentar no mundo, assim postula-se que esse aumento seja devido ao incremento da população industrial, provocado pelo aumento populacional e pela crescente industrialização. Nos países menos industrializados, o número de alérgicos é menor.
Esta hipótese encontra-se em descrédito, uma vez que se demonstrou que em algumas cidades com alto teor de poluição de ar, apresentam menos casos de alergia.

Hipótese da higiene
Esta hipótese tem ganho cada vez mais adeptos. Defende que o excesso de higiene, a melhora das condições de higiene e de saúde das populações o uso excessivo de antibióticos e vacinas estariam na origem do vinculado ao aumento dos casos de alergia.
Pensa-se que uma vez que o sistema imunológico activo não está em contacto com vírus ou bactérias, este vai “atacar” e responder exageradamente a antigénio comum.

Tipos de reacção alérgica
Considerando o tempo que decorre entre o contacto com a substância da origem da alergia e o aparecimento dos sintomas, as reacções podem dividir-se em três categorias:
- Imediata (alguns minutos)
- Semi-retardada (algumas horas)
- Retardada (alguns dias)

Peter Gell e Robert Coombs propuseram a classificação em 4 tipos de reacções de hipersensibilidade. Os três primeiros tipos de hipersensibilidade ocorrem através do complexo antigenio-anticorpo. Sendo o tipo I mediada por IgE, o tipo II por anticorpos e o tipo III pelo complexo imune. O quarto tipo de reacção envolve diferentes tipos de mecanismos de células e moléculas mediadoras. Tornando-se assim uma reacção retardada denominada de DTH.

Reacções de fase retardada incluem reacções inflamatórias locais
Durante a última fase da reacção do tipo I, os mediadores induzem frequentemente reacções inflamatórias locais. Esta resposta começa após 4 a 6 horas da ocorrência da primeira fase da reacção e persiste durante 1 a 2 dias. É caracterizada pela infiltração de neutrófilos, eosinófilos, macrófagos, linfócitos e basófilos podendo ser mediados por citoquinas. Os eosinófilos têm um papel importante nesta reacção.
Os mediadores ECF libertados pelos mastócitos no início da reacção, vão recrutar numerosos eosinófilos para o local infectado. Várias citoquinas vão permitir a diferenciação e crescimento de eosinófilos.Os eosinófilos expressam Fc para os isótopos IgE e IgG e ligam-se directamente ao anticorpo-antigénio revestidos. Contudo os mediadores de eosinófilos, como resposta aos alérgeneos, contribuem para uma extensa destruição dos tecidos.O fluxo de eosinófilos na fase retardada da resposta contribui para uma inflamação crónica da mucosa bronquial.
Os neutrófilos também têm um papel importante nesta reacção representando 30 % das células inflamatórias. Estes são recrutados para a área da reacção do tipo I por NCF, libertados por desgranulação dos mastócitos.

Métodos usados para a detecção da reacção de hipersensibilidade

A reacção do tipo é frequentemente identificada através do teste da pele. Pequenas porções de potenciais alérgeneos são introduzidas na pele por via endémica ou por raspagem superficial. Se a pessoa for alérgica ao alérgeneo, a desgranulação dos mastócitos e a libertação de histaminas e de outros mediadores vão provocar uma mancha em menos de 30 minutos. A vantagem do teste da pele é poder identificar vários alérgeneos, mas também há desvantagens tais como a provocação de um choque anafiláctico ou ainda novas tendências alérgicas.
Outro método para identificar a reacção do tipo I é determinar o nível total de IgE no soro através do teste de Rádio Allergo Sorbent Test (RAST). Neste teste, o soro do paciente é posto em contacto com um disco de agarose codificado por anti-IgE (rabbit). Depois da lavagem dos discos é adicionado 125I-labeled rabbit anti-IgE. A quantidade da ligação da IgE ao alérgeneo é então medida pela adição de 125I-labeled rabbit anti-IgE lavando o disco e contando a repercussão da radioactividade.

Reacções de hipersensibilidade podem ser controladas por medicamentos

A prevenção é sem dúvida o melhor remédio.
A terapia imunológica que implica a injecção de quantidades crescentes de doses de alérgeneos, tem sido usada para a redução de vários tipos de reacção do tipo I ou até mesmo a sua eliminação por completo (principalmente em indivíduos que sofrem de rinite). Este tipo de terapia vai induzir a formação de linfócitos-T que vão suprimir a resposta feita pela IgE.
Outra terapia imunológica utilizada é o monoclonal anti-IgE humano. Aqui, este antigénio liga-se à IgE (mas só se a IgE não estiver ligada ao FcєRI). Este último vai levar à eliminação de histaminas (anticorpos monoclonais estão especificamente selecionados para se ligar às IgE).
O conhecimento do mecanismo da desgranulação dos mastócitos e dos mediadores intervenientes na reacção do tipo I, abriram o caminho para as drogas terapêuticas.
Os anti – histamínicos têm sido as drogas mais usadas para o tratamento dos sintomas da rinite alérgica. Actuam pela ligação aos receptores de histamina nas células alvos, bloqueando a ligação da histamina.

Anafilaxia sistémica
A anafilaxia sistémica parece com um choque e por vezes é letal, ocorrendo alguns minutos após a reacção.
Esta foi a resposta observada por Portier e Richet em cães depois de injectar o antigénio. A anafilaxia sistémica podeser induzida em vários animais experimentais e só se observa ocasionalmente em humanos. Cada espécie exibe sintomas característicos que reflectem diferenças na distribuição dos mastócitos e do conceito biológico dos seus grânulos. O animal escolhido para o estudo de anafilaxia sistémica foi o porco-da-índia. A anafilaxia pode ser induzida com facilidade neste animal e os sintomas são quase iguais aos observados nos humanos.
Ao injectar uma proteína estranha, neste caso a albumina, activa-se a sensibilização. Depois de estar a incubar durante 2 semanas, o animal começa a ficar desassossegado, a sua respiração torna-se afogante e a sua pressão arterial baixa. O animal sofre também uma constrição gastrointestinal e bronquial, provocando a sua morte, 2 a 4 minutos após ter sido injectado. Um exame post- mortem revela que as principais causas da sua morte foram a grande quantidade de edemas, o choque e a constrição bronquial.
A anafilaxia sistémica nos humanos é caracterizada por uma sequência de acontecimentos similares. Uma vasta gama de antigénios tem vindo a provocar muitas reacções a pessoas sensíveis. Estes são: venenos provenientes de abelha, vespa, vespão e formiga; drogas tais como a penicilina, insulina; mariscos e amêndoas (frutos secos). Se não forem tratados rapidamente as reacções podem ser fatais. A epineferina vai contrariar os efeitos dos mediadores, tais como: as histaminas, vais relaxar os músculos essenciais para a respiração, e vai reduzir a permeabilidade vascular. A epineferina também aumenta a probabalidade de ataques cardíacos, por isso tem que se ter cuidado com o colapso vascular, durante uma reacção Anafilática.

in http://evunix.uevora.pt/~sinogas/TRABALHOS/2002/imuno02_alergias.htm

Apresento aqui este video que é capaz de elucidar-nos de como o ataque do virus HIV se dá. Apesar de todos os problemas que nos causa é deveras um ser subcelular fascinante.

Aqui está presente todo o ataque. E ainda melhor, estão presentes as várias soluções em vista para a cura deste terrivel mas fantastico vírus...desfrutem...

Mecanismos de defesa
Existem dois tipos diferentes de mecanismos de defesa: Mecanismos de defesa não específica e mecanismos de defesa específica.

Mecanismos de defesa não específica
Os agentes patogénicos são impedidos de entrar no organismo pelos mecanismos de defesa não específica, também designados por imunidade inata ou natural, ou são destruídos quando conseguem penetrar. Estes mecanismos desempenham uma acção geral contra corpos estranhos, independentemente da sua natureza, e exprimem-se sempre da mesma forma.
Os mecanismos de defesa não específica que impedem a entrada dos agentes patogénicos são as barreiras anatómicas (pele, mucosas e pêlos das narinas), as secreções (produzidas pelas glândulas sebáceas, sudoríparas, salivares e lacrimais) e os enzimas (existentes no suco gástrico).
Os mecanismos de defesa não específica que actuam sobre os agentes patogénicos que conseguiram transpor as barreiras externas são a reacção inflamatória, a fagocitose, o interferão e o sistema complemento.

Reacção inflamatória
No local onde os agentes patogénicos conseguem penetrar no organismo vai produzir-se uma reacção inflamatória traduzida por uma sequência de acontecimentos que visam neutralizar ou destruir esses agentes. No tecido lesionado, alguns tipos de células como os mastócitos e os basófilos produzem histaminas e outras substâncias. Estes sinalizadores químicos, para além de funcionarem como atracção de neutrófilos e outros leucócitos para a área danificada - quimiotaxia, provocam a dilatação dos vasos sanguíneos e o aumento da permeabilidade dos mesmos. Como consequência, vai aumentar o fluxo sanguíneo, responsável pelo calor e rubor local, e a quantidade de fluído intersticial, originando um edema. A dor, normalmente associada, é devida à distensão dos tecidos e à acção de várias substâncias nas terminações nervosas.
Cerca de meia hora a uma hora após o início da reacção inflamatória, os neutrófilos e os monócitos começam a atravessar as paredes dos capilares – diapedese e a passar para os tecidos infectados. Os monócitos transformam-se então em macrófagos.

Os macrófagos que já existiam nos tecidos que foram invadidos multiplicam-se e tornam-se móveis. Estas células, os macrófagos resultantes da diferenciação dos monócitos e os já existentes nos tecidos que são infectados, fagocitam os corpos estranhos e destroem-nos em vacúolos digestivos por acção de enzimas hidrolíticas - fagocitose. Os neutrófilos têm capacidade para fagocitar cerca de 20 bactérias enquanto os macrófagos têm capacidade para fagocitar cerca de 100.

Febre

A febre é um mecanismo adaptativo, é um dos sintomas mais comuns nas reacções inflamatórias porque as toxinas, produzidas pelos agentes patogénicos, e os pirógenos (o mais conhecido é a interleucina 1), produzidos por alguns glóbulos brancos, fazem disparar a temperatura corporal. Essas substâncias pirogénicas agem no hipotálamo (o termóstato do corpo), reconfigurando-o para uma temperatura mais alta, e ao fazê-lo, desencadeia os mecanismos de aumento da temperatura do corpo (tremores e vasoconstrição) a níveis acima do normal.
A febre pode impedir a proliferação de micróbios e melhorar a resposta imunológica pelo aumento da capacidade bactericida, migratória dos glóbulos brancos e aumento na produção de interferão contra certos vírus. A sensação que a pessoa febril sente faz com que poupe energia e descanse, funcionando também através do maior trabalho realizado pelos linfócitos e macrófagos com a vasodilatação causada pelo aquecimento.
Após a reacção inflamatória pode ocorrer a reparação tecidular, ou formarem-se abcessos ou granulomas. Os abcessos ocorrem quando a lesão tecidular é muito grande e se forma uma bolsa de pus constituído por microrganismos invasores, leucócitos e restos de tecidos liquefeitos. O granuloma ocorre quando os microrganismos são incluídos em células fagocitárias, mas não são destruídos e em torno dessas células fagocitárias dispõem-se outras, sendo todo o conjunto circundado por uma cápsula fibrosa.

Interferão

Os interferões são proteínas produzidas por certas células quando atacadas por vírus ou por parasitas intracelulares. Estas proteínas não apresentam especificidade pois podem inibir a replicação de diversos vírus. Os interferões difundem-se, entram na circulação e ligam-se à membrana citoplasmática de outras células, induzindo-as a produzir proteínas antivirais que inibem a replicação desses vírus. O interferão não é uma proteína antivírica mas induz a célula a produzir moléculas proteicas antivirais.O Interferão é uma proteína produzida por todos os animais vertebrados e por alguns invertebrados. O Interferão Alpha, sintético, é usado para o combate de muitas doenças virais, como Hepatite C e HIV, porém tem alta toxicidade. A malignidade dessas doenças, faz com que os efeitos colaterais sejam suportados.

Sistema complemento

Este sistema é constituído por cerca de 25 proteínas no estado inactivo que se encontram em maior concentração no plasma sanguíneo e também nas membranas celulares. No âmbito da defesa inespecífica, estas proteínas servem para facilitar a fagocitose de agentes estranhos ou para perfurar as paredes celulares das bactérias conduzindo à sua lise. O sistema complemento também actua como mecanismo de defesa específica para complementar a actividade dos anticorpos na destruição das bactérias.

Mecanismos de defesa específica

A resposta imunitária específica subdivide-se em três funções: o reconhecimento do agente invasor como corpo estranho, a reacção do sistema imunitário que prepara agentes específicos que intervêm no processo e a acção desses agentes que neutralizam e destroem os corpos estranhos.
A imunidade específica refere-se então à protecção que existe num organismo hospedeiro quando este sofreu previamente exposição a determinados agentes patogénicos e pode ser mediada por anticorpos (imunidade humoral) ou mediada por células (imunidade celular).

Imunidade Humoral

Quando um antigénio entra num organismo e chega a um órgão linfóide, vai estimular os linfócitos B que possuem na membrana receptores específicos para esse antigénio. Como resposta, os linfócitos B dividem-se e formam células que sofrem diferenciação, originando plasmócitos e células – memória. Os plasmócitos têm um retículo endoplasmático desenvolvido e produzem anticorpos específicos para cada antigénio. Os anticorpos são posteriormente lançados no sangue ou na linfa e vão circular até ao local de infecção .

As células memória ficam inactivas, mas prontas a responder rapidamente, caso venha a acontecer um posterior contacto com o antigénio.
Os anticorpos actuam de três formas distintas:
Os anticorpos ligam-se a toxinas bacterianas e levam à sua posterior neutralização. As toxinas livres podem reagir com os receptores das células hospedeiras enquanto que o mesmo não acontece com o complexo anticorpo-toxina.

Os anticorpos também neutralizam completamente partículas virais e células bacterianas através da sua ligação às mesmas. O complexo anticorpo-antigénio é ingerido e degradado por macrófagos.

A activação do sistema complemento no âmbito da defesa específica, é feita através do revestimento de uma célula bacteriana por anticorpos. Os anticorpos fixos formam receptores para a primeira proteína do sistema complemento o que leva ao desencadeamento de uma sequência de reacções que conduz à formação de poros e à destruição da célula.
O revestimento de antigénios por anticorpos é reconhecido como elemento estranho pelos fagócitos (macrófagos e leucócitos polimorfonucleares) que os ingerem e destroem.

Imunidade mediada por células
Os linfócitos T têm capacidade para reconhecer alguns antigénios que se ligam a marcadores da superfície de certas células imunitárias. Se uma bactéria for fagocitada por um macrófago, os fragmentos resultantes da fagocitose ligam-se a certos marcadores superficiais desse macrófago que os exibe e apresenta aos linfócitos T. A exposição e ligação de linfócitos T com o antigénio específico estimula a sua proliferação.

Existem diferentes tipos de linfócitos T que desempenham funções específicas:
Linfócitos T auxiliares – estes linfócitos reconhecem antigénios específicos ligados a marcadores e segregam mensageiros químicos que estimulam a actividade de células como os fagócitos, os linfócitos B e outros linfócitos T.
Linfócitos T citolíticos (citotóxicos) - estes linfócitos reconhecem e destroem células infectadas ou células cancerosas (vigilância imunitária, neste caso). Quando estão activos, migram para o local de infecção ou para o timo e segregam substâncias tóxicas que matam as células anormais.
Linfócitos T supressores - estes linfócitos, através de mensageiros químicos, ajudam a moderar ou a suprimir a resposta imunitária quando a infecção já está controlada.
Linfócitos T memória - estes linfócitos vivem num estado inactivo durante muito tempo, mas respondem de imediato aquando de um posterior contacto com o mesmo antigénio.

Memória imunitária
A resposta imunitária primária traduz-se pelo aumento da produção de anticorpos para um determinado antigénio até atingir um valor máximo, começando de seguida a baixar gradualmente.
O primeiro contacto com o antigénio provoca a proliferação e diferenciação de células efectoras (Linfócitos T auxiliares, Linfócitos T citolíticos, Linfócitos T supressores) e de células-memória.
As células memória são responsáveis pela resposta imunitária secundária mais rápida, de maior intensidade e de duração mais longa, dado que o antigénio específico é reconhecido e há maior eficácia na proliferação de células efectoras para o seu combate e produção de mais células memória.
As células efectoras duram apenas alguns dias enquanto as células – memória podem viver muito tempo, ou até toda a vida, armazenadas no baço e nos gânglios linfáticos, ficando o organismo hospedeiro imune a esse agente patogénico.

Anticorpos
Quando são estimulados por um antigénio, os linfócitos B amadurecem até se converterem em células que formam anticorpos. Os anticorpos são proteínas que interagem com o antigénio que inicialmente estimula os linfócitos B. Os anticorpos também recebem o nome de imunoglobulinas.
Cada molécula de anticorpo tem uma parte idêntica que se liga a um antigénio específico e outra parte cuja estrutura determina a classe do anticorpo. Existem cinco classes de anticorpos: IgM, IgG, IgA, IgE e IgD.

Estrutura básica em Y dos anticorpos
Todas as moléculas dos anticorpos têm uma estrutura básica em forma de Y na qual vários elementos se unem através de estruturas químicas chamadas pontes dissulfídicas. Uma molécula de anticorpo divide-se em regiões variáveis e constantes. A região variável determina a que antigénio se unirá o anticorpo. A região constante determina a classe de anticorpo (IgG,IgM,IgD,IgE ou IgA).

Sistema linfático: defesa contra a infecção
O sistema linfático é uma rede de gânglios linfáticos ligados entre si por vasos linfáticos. Os gânglios linfáticos contêm uma malha de tecido à qual os linfócitos estão estreitamente ligados. Esta rede de linfócitos filtra, ataca e destrói organismos prejudiciais que causam infecções. Os gânglios linfáticos costumam agrupar-se em zonas em que os vasos linfáticos se ramificam, como o pescoço, as axilas e as virilhas.A linfa, um líquido rico em glóbulos brancos, flui pelos vasos linfáticos. A linfa contribui para que a água, as proteínas e outras substâncias dos tecidos corporais regressem à corrente sanguínea. Todas as substâncias absorvidas pela linfa passam pelo menos por um gânglio linfático e o seu correspondente filtro formado por uma rede de linfócitos.Outros órgãos e tecidos corporais (o timo, o fígado, o baço, o apêndice, a medula óssea e pequenas aglomerações de tecido linfático como as amígdalas na garganta e as placas de Peyer no intestino delgado) fazem também parte do sistema linfático. Estes tecidos também ajudam o corpo a combater as infecções.

Componentes do sistema imunitário
O sistema imunitário é composto por células e substâncias solúveis. As células mais importantes do sistema imunitário são os glóbulos brancos. Os macrófagos, neutrófilos e linfócitos são tipos diferentes de glóbulos brancos. As substâncias solúveis são moléculas que não fazem parte das células, mas que se dissolvem num líquido como o plasma. As substâncias solúveis mais importantes são os anticorpos, as proteínas do sistema do complemento e as citocinas. Algumas substâncias solúveis actuam como mensageiros para atrair e activar outras células. O complexo major de histocompatibilidade é a base do sistema imunitário e ajuda a identificar o que é próprio e o que é estranho.

Complexo major de histocompatibilidade (MHC)
Todas as células têm à sua superfície moléculas que são únicas para cada pessoa determinada. São referidas com a designação de moléculas do complexo major de histocompatibilidade. O corpo pode, através delas, distinguir o que é próprio do que é estranho. Toda a célula que apresente moléculas idênticas do complexo major de histocompatibilidade é ignorada, ao passo que toda aquela que apresentar moléculas não idênticas às do complexo major de histocompatibilidade é rejeitada.
Existem dois tipos de moléculas do complexo major de histocompatibilidade (também chamadas antigénios leucocitários humanos ou HLA): as da classe I e as da classe II. As moléculas do complexo major de histocompatibilidade da classe I estão presentes em todas as células do corpo com excepção dos glóbulos vermelhos. As moléculas do complexo major de histocompatibilidade da classe II estão apenas presentes nas superfícies dos macrófagos e nos linfócitos B e T que tiverem sido estimulados por um antigénio. As moléculas do complexo major de histocompatibilidade das classes I e II de cada pessoa são únicas. Apesar de os gémeos idênticos terem idênticas moléculas de histocompatibilidade, existe uma fraca probabilidade (uma em quatro) de que os gémeos não idênticos tenham moléculas idênticas, enquanto é extraordinariamente baixa para duas pessoas que não sejam filhas dos mesmos pais.
As células do sistema imunitário aprendem a diferenciar o próprio do estranho na glândula do timo. Quando o sistema imunitário se começa a desenvolver no feto, as células mães ou precursoras migram para o timo, onde se dividem até se converterem em linfócitos T. Enquanto a glândula do timo se desenvolve, qualquer linfócito T que reaja face às moléculas do complexo major de histocompatibilidade do timo é eliminado. A todo o linfócito T que tolere o complexo major de histocompatibilidade do timo e aprenda a cooperar com as células que expressam as moléculas únicas do complexo major de histocompatibilidade do corpo é-lhe permitido amadurecer e abandonar o timo.
O resultado é que os linfócitos T maduros toleram as células e os órgãos do corpo e podem cooperar com as outras células do corpo quando elas são chamadas a defender este último. Se os linfócitos T não tolerassem as moléculas do complexo major de histocompatibilidade do corpo, atacá-lo-iam. No entanto, por vezes os linfócitos T perdem a capacidade de diferenciar o próprio do estranho e, como consequência, desenvolvem-se as doenças auto-imunes como o lupus eritematoso sistémico (lúpus) ou a esclerose múltipla.

PCR

PCR é o acrónimo de Polymerase Chain Reaction (em português - reacção em cadeia da polimerase). É um método de amplificação (de criação de múltiplas cópias) de DNA sem o uso de um organismo vivo, por exemplo, Escherichia coli ou leveduras.

O processo de PCR foi inventado por Kary Mullis no início da década de 1980, tendo-lhe sido posteriormente atribuído o Prémio Nobel da Química pelo seu trabalho. Em 1989, a Hoffman La Roche & Perkin-Elmer Corporation patenteou este processo. O método PCR é usado habitualmente nos laboratórios de investigação médica e biológica para uma variedade de tarefas, como a detecção de doenças hereditárias, que é a identificação de "impressões digitais" genéticas, a construção de árvores filogenéticas (árvores de relação entre espécies), a clonagem de genes (ver adiante), testes de paternidade, exames para detecção de agentes patogênicos e etc.

O PCR encontra sua principal aplicação em situações onde a quantidade de DNA disponível é reduzida. Em teoria, é possível amplificar qualquer DNA. Uma das principais aplicações do PCR é na medicina forense, onde pequenas amostras de DNA retiradas da cena de um crime (pedaços de cabelo, gotas de sangue ou saliva, pedaços de pêlo ou até mesmo a minúscula quantidade de DNA deixada em uma impressão digital) são amplificadas para serem analisadas pelo método de fingerprinting. O PCR também é rotineiramente utilizado em procedimentos científicos de Biologia Molecular como amplificação para gerar mutagênese, detecção de mutações ou preparação de fragmentos de DNA para clonagem (inserção em plasmídeo, por exemplo) como também pode ser utilizado para identificação de patógenos que estão presentes em amostras como por a exemplo identificação de agentes como Cândida sp, Chlamydia trachomatis, HPV, etc.

O PCR é um método muito sensível de análise e por isso é realizado com muito cuidado para evitar contaminações que possam inviabilizar ou tornar errôneo o resultado. Em primeiro lugar, deve-se extrair o material genético da célula sem danificá-lo. Normalmente o material extraído é o DNA mas pode-se trabalhar com o RNA em uma RT-PCR que é um desdobramento do PCR e possui outras aplicações.
Depois de extraído o DNA, a este é adicionada uma mistura (também conhecida como pré-mix) que contém os dNTPs (desoxirribonucleotídeos trifosfatos), que são as bases nitrogenadas ligadas com um fosfato, os primerstambém chamados de oligonucleotídeos (ou iniciadores) a enzima DNA polimerase em uma solução tampão.Toda esta mistura é colocada na máquina de PCR, o termociclador, que faz ciclos de temperatura pré-estabelecidos com tempos exatos.
Na primeira etapa do ciclo a temperatura é elevada de 94 a 96ºC por pouco tempo para que haja a separação da dupla cadeia de DNA. Na segunda etapa a temperatura é reduzida entre 50 a 60ºC dependendo da quantidade de C e G encontrada no primero, para que os primers se anelem (pareiem) com o DNA. Na última etapa do ciclo a temperatura é elevada a 72ºC para que a enzima possa funcionar sintetizando a nova molécula, em seguida um novo ciclo é iniciado. Normalmente são realizados de 25 a 40 ciclos para cada reação na qual a taxa de replicação é exponencial 2ciclos
O resultado é analisado através de uma eletroforese em gel de agarose ou de poliacrilamida.

in pt.wikipedia.org/wiki/PCR

Proto-oncogenes e genes supressores
Os genes são compostos por moléculas de DNA, no núcleo celular. Eles especificam seqüências de aminoácidos que devem ser ligados uns aos outros para formar determinada proteína, que deverá realizar o efeito biológico do gene. Quando um gene é ativado, a célula responde sintetizando a proteína codificada. Mutações em um gene podem perturbar a célula, alterando a quantidade de proteína ou a atividade desta.
Duas classes de genes, pequenas em relação ao total de genes, têm papel chave no desenvolvimento do cancro. Em suas configurações normais, elas dirigem o ciclo celular em uma intrincada sequência de eventos, pelos quais as células crescem e se dividem. Proto-oncogenes estimulam, enquanto genes supressores inibem os processos de divisão celular. Coletivamente, essas duas classes de genes são responsáveis pela proliferação descontrolada, encontrada nos tumores em humanos.
Quando ocorrem mutações, proto-oncogenes tornam-se oncogenes, que são carcerisnos e causam multiplicação celular excessiva. Essas mutações levam o proto-oncogene a expressar em excesso sua proteína estimuladora do crescimento ou a produzir uma forma mais ativa. Os genes supressores de tumores, em contraste, contribuem para o desenvolvimento de cancro quando são inativados por mutações. O resultado é a perda da acção de genes supressores funcionais, o que priva a célula de controles cruciais para a inibição de crescimento inapropriado.

Ciclo celular e oncogenes
O ciclo celular é composto por quatro estágios. Na fase G1 (gap 1 = interfase), a célula aumenta de tamanho e prepara-se para copiar seu DNA. A cópia (replicação) ocorre na fase seguinte, chamada de S (síntese), e permite que a célula duplique precisamente seus cromossomas. Depois de replicados os cromossomos, inicia a fase G2 (gap 2), durante a qual a célula prepara-se para a fase M (mitose) - fase na qual a célula-mãe, aumentada, finalmente se divide ao meio, para produzir duas células-filhas, com igual número de cromossomas.

As células humanas estão equipadas com mecanismos de controle da divisão celular. Mutações no conteúdo genético destas células podem superar estas defesas e contribuir para a formação do câncer. Um desses mecanismos de ação é a apoptose, que ocorre quando componentes essenciais estão lesados ou o controle do sistema desregulado. O desenvolvimento de células tumorais implica em escape a esse mecanismo. A proteína p53, entre as suas várias funções, auxilia o início da apoptose; sua inativação, por mutação, reduz a chance de células geneticamente danificadas serem eliminadas, iniciando um processo carcinogênico. Outro mecanismo de controle da divisão celular limita o número de vezes que determinada célula se reproduz. Nesse mecanismo, as pontas dos cromossomos (telômeros) marcam o número de divisões, e no momento apropriado iniciam senescência e morte, por ocasião da telomerase. A ativação desta enzima induz à imortalização celular, evento indispensável para a carcinogênese.

DNA Recombinante





Este video é elucidativo de todo o processo do RNA recombinante. Vejam-o com atenção!!!

Assassino de bactérias

Uma animação do "ataque" do bacteriófago T4 (seyet.com/portfolio_T4summary.html) para ilustrar o capítulo de seres subcelulares da Engenharia Biomédica. Os detalhes do processo de injecção do DNA são fantásticos.

Com direito a entrada no Guiness!


Acabam de ser publicados os genomas mais pequenos conhecidos em seres celulares. Trata-se da Carsonela rudii com 159.662 pares de bases e 182 genes codificadores para proteínas (Nakabachi e colaboradores) e da Buchnera aphidicola com 400.000 pares de bases (Pérez-Brocal e colaboradores). Esta redução dos genomas ao longo do processo evolutivo "sacrificou" genes essenciais à existência independente pois ambos os organismos são bactérias endossimbióticas em insectos. Nakabachi e colaboradores colocam mesmo a possibilidade de C. rudii ter sido descoberta a meio do seu processo de se transformar num organelo, fazendo o paralelismo da semi-autonomia das mitocôndrias e cloroplastos.A área emergente da biologia sintética está com os olhos postos nestes seres, pois poderão servir de modelo para a criação de entidades biológicas de síntese com interesse biotecnológico. Assim, poderá ser possível criar células com genomas e metabolismos simples desenhados para a produção com grande eficiência de um determinado produto com interesse farmacêutico ou alimentar.

Humanização de leveduras

Um dos problemas da produção heteróloga de proteínas, por exemplo a produção de proteínas humanas com potencial terapêutico em microrganismos como bactéria ou levedura, é a diferente modificação pós-tradução, normalmente por glicosilação, que ocorre de modo diferente de organismo para organismo. O padrão de glicosilação de proteínas ainda não está completamente esclarecido, no entanto sabe-se que condiciona a actividade biológica da proteína, podendo masmo ser determinante. Assim, a grande vantagem da produção heteróloga de proteínas humanas em microrganismos (ausência de transmissão de agentes infecciosos, rendimento e economia) pode ser completamente anulada pela ausência de actividade do produto final devido ao padrão de glicosilação ser diferente ou mesmo ausente. Este é o resultado do uso de bactéria como sistema de expressão, pois na ausência de organelos não há as modificações pós-tradução que ocorrem tipicamente no retículo endoplasmático e no aparelho de Golgi.

Um dos microrganismos mais usados na expressão de proteínas de mamífero é a levedura Pichia pastoris devido ao facto de ser metanoltrófica, sendo os genes associados a este metabolismo serem conhecidos e a sua expressão ser regulada pela presença de metanol no meio de cultura. Deste modo, clonando um gene com um promotor para a enzima álcool oxidase (do primeiro passo do catabolismo do metanol), pode-se induzir fortemente a produção da respectiva proteína apenas por transferência das células da cultura para um meio contendo metanol como única fonte de carbono e energia. No entanto, não há só vantagens: o padrão de glicosilação das proteínas de secreção em P. pastoris não é igual ao de células hu

manas.Só que as leveduras são excelentes modelos científicos, em particular na manipulação genética em que a introdução de genes de outros organismos é facílima (mais a Saccharomyces cerevisiae, sendo que o superlativo só é justificável em termos relativos por comparação com outros organismos, ou seja, não deixa de ser difícil). Foi assim que Hamilton e colaboradores (http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/313/5792/1441) inactivaram os genes responsáveis pela glicosilação de P. pastoris e introduziram 14 genes heterólogos que permitem recriar os passos da glicosilação humana nesta levedura. Para demonstrar o sucesso, produziram eritropoietina funcional, a hormona glicoproteica responsável pela indução da produção de eritrócitos na medula óssea.

Foto: Peter Hollenhorst e Catherine Fox

Um bocado de humor





./ _ Ameba no salto com vara
.__
o o Ameba andando de skate
! Ameba com chapéu de cozinheiro
, Ameba com uma perna partida

*. Ameba com flash
@. Ameba com uma tuba
( . ) Ameba com fone de ouvidos
? Ameba com guarda-chuva
.-} Ameba com arco e flecha
_._ Ameba com pé chato
.. Amebas conversando
:::.:::..:.:::.:::::: Desfile de amebas
~~~ . . .? .:. ? .:.:.. Amebas na praia
O Ameba gorda
.> Ameba com megafone
o.o Ameba de óculos
_ Ameba esmagada
.h Ameba escondida atrás de uma cadeira
—.—
_________ Ameba na corda bamba
o
o o
. Ameba fazendo malabarismos
\./ Ameba num restaurante japonês
"." Ameba com pestanas postiças
.~ Ameba cabeluda
. **** Ameba a comer pipocas
.> Ameba com um bumerangue
.—. Duas amebas carregando uma tábua
e. Ameba falando
* Ameba polvo
[. :..:.: .] Amebas jogando futebol
.z Ameba dormindo
*.* Ameba com pom pom

Este fantástico vídeo explica em parte a regulação do material genético numa célula.
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Projeto Genoma Humano
O Projeto Genoma Humano é um consórcio internacional, composto pelos EEUU, Europa e Japão, que tem por objetivo mapear todos os genes da espécie humana até o ano de 2025. Em 1990, o Projeto Genoma Humano tinha o envolvimento de mais de 5000 cientistas, de 250 diferentes laboratórios, que contavam com um orçamento, que segundo diferentes fontes, varia de US$ 3 bilhões a US$ 53 bilhões.

Os seus objetivos na área da saúde são:
- a melhoria e simplificação dos métodos de diagnóstico de doenças genéticas;
- a otimização das terapêuticas de doenças genéticas, e
- a prevenção de doenças multifatoriais.

Cientistas de vários países começaram a desenvolver, em 1989, o Projeto Genoma Humano, patrocinado pelo Instituto Nacional de Saúde e pelo Departamento de Energia americanos. O objetivo do projeto era identificar, até o ano 2005, cada um dos aproximadamente cem mil genes e três bilhões de pares de nucleotídeos que compõem uma molécula de ADN. O Prêmio Nobel de fisiologia e medicina James D. Watson, descobridor da estrutura em hélice dupla do ADN, assumiu inicialmente a direção do projeto.
O trabalho de identificação consistia no mapeamento do código genético, isto é, no registro da posição de cada um dos genes nos 23 pares de cromossomos humanos, e em seu seqüenciamento, ou determinação da ordem precisa de ocorrência dos nucleotídeos que compõem cada gene. Esperava-se encontrar informações importantes em menos de dez por cento do genoma.
Os responsáveis pelo projeto acreditavam que a descoberta da posição de cada gene, além de sua composição e função no organismo, seria a chave para o diagnóstico e a cura de muitas doenças, como câncer, obesidade, diabetes, doenças auto-imunes e hipertensão. Os críticos do projeto, no entanto, alertavam para o perigo do uso indevido das informações genéticas. Candidatos a emprego, por exemplo, poderiam ser recusados com base em testes capazes de revelar predisposição genética para certas doenças, como o alcoolismo.

A grande meta do Projeto Genoma Humano é ler e entender estas instruções. Em outras palavras, é nada menos que a busca do completo entendimento da base genética do Homo sapiens, incluindo a base genética das doenças. De posse desse conhecimento, o objetivo seguinte é aplicar tecnologia para alterar, quando preciso, algumas das instruções, visando aperfeiçoar o ser humano e livrá-lo de doenças e outros fatores limitante.

O corpo humano contém cerca de 100 trilhões de células. Na maioria das células existe um núcleo, onde se encontra algo essencial: o genoma humano, uma estrutura contendo o projeto de construção e funcionamento do corpo. O genoma é encontrado no núcleo das células sob a forma de 46 filamentos enrolados em pacotes chamados cromossomos, que incluem também moléculas de proteínas associadas.

Significado de mapeamento e sequenciamento do genoma
O PGH tem como um objetivo principal construir uma série de diagramas descritivos de cada cromossomo humano, com resoluções cada vez mais apuradas. Para isso, é necessário: dividir os cromossomos em fragmentos menores que possam ser propagados e caracterizados; e depois ordenar estes fragmentos, de forma a corresponderem a suas respectivas posições nos cromossomos (mapeamento).
Depois de completo o mapeamento, o passo seguinte é determinar a seqüência das bases de cada um dos fragmentos de DNA já ordenados. O objetivo é descobrir todos os genes na seqüência do DNA e desenvolver meios de usar esta informação para estudo da biologia e da medicina.
Um mapa genômico descreve a ordem dos genes ou de outros marcadores e o espaçamento entre eles, em cada cromossomo. Existem mapas de baixa resolução, como os mapas de associações genéticas, que indicam as posições relativas dos marcadores de DNA (genes e outras seqüências identificáveis de DNA) através de seus padrões de hereditariedade; e existem os mapas físicos, que descrevem as características químicas da própria molécula de DNA. Um nível maior de resolução é obtido associando-se os genes a cromossomos específicos.

Países que estão participando do PGH

O projeto Genoma Humano começou como uma iniciativa do setor público, tendo a liderança de James Watson, na época chefe dos Institutos Nacionais de Saúde dos EUA (NIH). Numerosas escolas, universidades e laboratórios participam do projeto, usando recursos do NIH e Departamento de Energia norte-americano. Só este órgão financia cerca de 200 investigadores separados nos EUA.
Em outros países, grupos de pesquisadores em universidades e institutos de pesquisa também estão envolvidos no Projeto Genoma.
Além destes, muitas empresas privadas grandes e pequenas também conduzem pesquisa sobre o genoma humano.
Basicamente, 18 países iniciaram programas de pesquisas sobre o genoma humano. Os maiores programas desenvolvem-se na Alemanha, Austrália, Brasil, Canadá, China, Coréia, Dinamarca, Estados Unidos, França, Holanda, Israel, Itália, Japão, México, Reino Unido, Rússia, Suécia e União Européia.
Alguns países em desenvolvimento, não incluídos na relação acima, participam através de estudos de técnicas de biologia molecular de aplicação à pesquisa genética e estudos de organismos que têm interesse particular para suas regiões geográficas.
Informações sobre estes países e suas pesquisas de contribuição para o PGH podem ser obtidas através da HUGO (Human Genome Organization), que conta com cerca de 1000 membros de 50 países, para ajuda a coordenar a colaboração internacional ao projeto.

Benefícios do PGH
Pode-se antecipar alguns dos benefícios que o Projeto Genoma poderá trazer para a humanidade, sem esquecer que alguns poderão nos surpreender. As informações detalhadas sobre o DNA e o mapeamento genético dos organismos revolucionarão as explorações biológicas que serão feitas em seguida.
Na Medicina, por exemplo, o conhecimento sobre como os genes contribuem para a formação de doenças que envolvem um fator genético -- como o câncer, por exemplo -- levarão a uma mudança da prática médica. Ênfase será dada à prevenção da doença, em vez do tratamento do doente. Novas tecnologias clínicas deverão surgir, baseadas em diagnósticos de DNA; novas terapias baseadas em novas classes de remédios; novas técnicas imunoterápicas; prevenção em maior grau de doenças pelo conhecimento das condições ambientais que podem desencadeá-las; possível substituição de genes defeituosos através da terapia genética; produção de drogas medicinais por organismos geneticamente alterados.
O conhecimento da genética humana auxiliará muito o conhecimento da biologia de outros animais, uma vez que não esta não é muito diferente da biologia humana, permitindo também seu aperfeiçoamento e tornando os animais domésticos, por exemplo, mais resistentes a doenças.
As tecnologias, os recursos biológicos e os bancos de dados gerados pela pesquisa sobre o genoma terão grande impacto nas indústrias relacionadas à biotecnologia, como a agricultura, a produção de energia, o controle do lixo, a despoluição ambiental.

Doenças Genéticas e seu Potencial de Cura
Em 1990, pela primeira vez, a terapia genética foi usada para curar uma criança cujo sistema imunológico era prejudicado pela falta de uma enzima. A partir daí, surgiu uma onda de euforia sobre o potencial de cura através da alteração do DNA, corrigindo os genes defeituosos. Ainda existem hoje, no entanto, barreiras técnicas que têm impedido a concretização das grandes expectativas criadas a respeito da terapia genética.
Mas tem havido grandes progressos na descoberta de genes associados a doenças. Supõe-se que as 20 doenças mais comuns, que matam cerca de 80% da população, estejam associadas com aproximadamente 200 dos 100 mil genes que compõem o corpo humano. A iniciativa privada tem se dedicado mais intensamente ao estudo desses genes específicos e as indústrias farmacêuticas, especialmente, disputam esse conhecimento que deverá levar ao aperfeiçoamento da medicina no próximo milênio. Em conseqüência, já existem patentes sobre os genes descobertos para muitas doenças. Eis algumas: Alzheimer, Hipertensão, Obesidade, Artrite reumática, Suscetibilidade ao cancro de mama e ovário, Osteoporose, Cancro do cólon, Doenças Cardiovasculares, Parkinson, Calvície.

FONTE:Cristopher Bortolotti:técnico em geneticIa pela FEDERAÇÃO NACIONAL DE GENETICIA(FNG)

Cientistas descobrem gene do metabolismo da gordura
Um grupo de cientistas americanos identificou um gene que oferece uma nova pista sobre a obesidade e pode levar ao desenvolvimento de novos medicamentos para o controlo do metabolismo da gordura. Segundo a Agência Fapesp, os pesquisadores da Universidade do Estado de New Jersey (Rutgers), Estados Unidos, encontraram novos dados no funcionamento molecular da proteína resultante do gene estudado.A proteína conhecida como lipina é uma enzima importante no processo de regulação da gordura. "A actividade da lipina pode ser um alvo farmacêutico importante para o controlo da gordura corporal em humanos, levando ao tratamento de condições que vão da obesidade à perda de peso em portadores de HIV", disse George Carman, líder da pesquisa.Estudos anteriores com camundongos mostraram que a falta de lipina causa a perda de gordura, e que o excesso promove o acúmulo de uma quantidade extra, o que levou à conclusão de que a substância estaria envolvida com o metabolismo da gordura. Só não se sabia como.Em artigo a ser publicado em Abril no Journal of Biological Chemistry, os pesquisadores descrevem que a lipina é uma enzima do tipo PAP, um catalisador protéico necessário para a formação de gorduras, especialmente triglicerídios.O grupo tomou como modelo de estudo o fermento biológico (Saccharomyces cerevisiae) usado por padeiros. "Isolamos a enzima PAP do organismo que corresponde na forma à lipina em mamíferos e verificamos que as células sem a enzima apresentaram uma redução de 90% de gordura", explica Carman.Experiência mostrou relação entre elementosOs pesquisadores analisaram a sequência de aminoácidos que formavam a enzima, o que permitiu rastrear a origem do processo até o gene responsável pela activação, o PAH1. Para confirmar a relação, introduziram em bactérias o gene recém identificado. Os resultados foram similares.A equipe da Rutgers verificou em seguida que a enzima codificada pelo gene PAH1 não apenas era semelhante como actuava de forma muito parecida com a lipina encontrada em mamíferos, deduzindo dali a relação entre a enzima PAP e a lipina.

in Revista Super Interessante

Mutações

Uma transformação dos genes determina o aparecimento de novos caracteres. É esse fenómeno que resulta da alteração do ADN obtida sem interacção com outra molécula de ADN e que é responsável pela modificação hereditária das características do ser vivo onde ocorreu que se chama mutação. Ela actua do mesmo modo, em planos morfológicos, fisiológicos, bioquímicos, bem como psíquicos.
As mutações, conhecidas há muito tempo como monstruosidades hereditárias, foram estudadas primeiro pelo botânico holandês de Vries e sobretudo pelo geneticista americano Thomas Morgan.
Existem inúmeras mutações que por sua vez, se subdividem em mutações genéticas (mutações pontuais), mutações cromossómicas estruturais (mutações estruturais) e mutações cromossómicas numéricas .
A maior parte das mutações são invisíveis. Os genes mutados recessivos não se manifestam quando em presença dos alelos dominantes. Só se manifestam na sua ausência, em geral quando dois gâmetas portadores de um gene recessivo se reúnem pela fecundação. Alguns genes mutados apenas determinam pequenas modificações na composição química do organismo, provocando alterações diminutas e bastante difíceis de observar.
Uma mesma mutação pode reaparecer periodicamente.
Se for nociva, o gene mutado perder-se-á mais cedo ou mais tarde, visto que o organismo pode ser pouco viável ou ocorrer morte prematura.
O facto de se falar em genes normais e genes mutados não significa que os primeiros não provenham igualmente de mutações. A sua persistência deve-se ao facto de serem factores que determinam as características mais favoráveis, sendo possivelmente o produto de uma longa acção de selecção natural que conduziu à sua relativa estabilidade.
As mutações ocorrem correntemente em núcleos intercinéticos, isto é, numa fase em que não estão em divisão mitótica.
As mutações são sempre alterações bruscas e imprevistas do material hereditário.

Tipos de Mutações

Existem dois tipos de mutações genéticas: as mutações cromossómicas e as mutações genicas.

Mutações Génicas
As mutações génicas são as que alteram a informação de um gene através da adição, substituição ou perda de bases, alterando ou não uma sequência de aminoácidos codificada pelo gene, ou impedindo que essa sequência seja produzida.
As mutações génicas são a de substituição (troca de um nucleotídeo por outro), a adição ( introdução de um nucleotídeo suplementar) e a deleção ( perda de um nucleotídeo).
Ø Substituição: Ocorre a troca de um ou mais pares de bases. Chama-se transição a substituição de uma purina por outra ou de uma pirimidina por outra e transversão a substituição de uma purina por uma pirimidina ou vice-versa.

Ø Adição: Acontece quando uma ou mais bases são adicionadas ao DNA, modificando a ordem de leitura da molécula durante a replicação ou a transcrição.

Ø Deleção: Acontece quando uma ou mais bases são retiradas do DNA, modificando a ordem da leitura, durante a replicação ou a transcrição.
Quando o número de bases envolvidas não é múltiplo de três, a mutação altera a leitura da tradução a partir do ponto de mutação resultando numa uma proteína com sequência de aminoácidos diferentes. Quando o número de bases envolvidas é múltiplo de três, a mutação resulta numa proteína com a adição ou falta de aminoácidos.

Mutações Cromossómicas
As mutações cromossómicas podem ser estruturais ou numéricas.
As estruturais derivam de duplicação, deleção, translocação e inversão.
Como as mutações cromossómicas alteram trechos inteiros de cromossomas, elas podem ser detectadas por técnicas histológicas como o bandeamento.
Ø Duplicação: quando ocorre a presença de um pedaço duplicado do cromossoma, acarretando uma dupla leitura de genes.
Ø Deleção: quando ocorre a perda de um pedaço do cromossoma, com a consequente perda de genes.
Ø Translocação: quando ocorre a troca de pedaços entre cromossomas não homólogos, provocando erros na leitura.
Ø Inversão: Não altera a proteina em termos genéticos. Ainda assim, é menos provável ocorrer justamente numa trinca de éxon.

Causas de mutações
As mutações podem ocorrer espontaneamente ou serem induzidas por agentes mutagênicos. substancias químicas, tais como por exemplo, cafeína; álcool; inseticidas e fungicidas, presentes em vegetais e frutas, são responsáveis por uma parte daquilo que julgamos serem mutações espontâneas.
Os agentes mutagenicos dividem-se em três grupos: fisicos, quimicos e biológicos.

Fisicos
Ø Radiação: - A radiação de alta energia (raios gama, beta e alfa) causa mutações. A radiação do som é pouco concentrada em energia, porém, absorvida pelos tecidos vivos, converte-se em calor. Por sua vez, este pode aumentar a taxa de mutações. As radiações ionizantes (urânio) são naturais, mas responsáveis por grande parte das mutações.
Ø Temperatura: Em determinados organismos a variação de ºC pode duplicar a taxa de mutação

Químicos
Ø Hidrocarbonetos policíclicos aromáticos: os hidrocarbonetos como aqueles presentes em qualquer tipo de fumo (tabaco principalmente), causam mutações no X.
Ø Outros químicos: como por exemplo arilaminas (corante industrial) no cancro da bexiga, aflatoxina (toxina de fungo presente em alguma comida bolorenta).
Ø Irritação crónica: a irritação crónica com morte e divisão celulares constantes leva a uma maior taxa de mutações devido à maior probabilidade de erros no X quando a sua replicação durante a divisão celular. Como exemplos disso temos, a Hepatite crónica por alcoolismo, a pancreatite crónica por alcoolismo ou a cistite crónica por infecção.
Ø Cafeína: é um derivado da purina; várias purinas foram indicadas como substâncias que causam quebras nos cromossomas de plantas e bactérias. Por este motivo, sempre houve grande interesse pela cafeína por causa da grande quantidade que o homem civilizado ingere através do chá ou café.

Biológicos
Ø Vírus: alguns vírus causam mutações no X. Alguns exemplos são o vírus Epstein-Barr, que causa a doença do beijo, Papilomavirus que causa a verruga e o condiloma acuminado (cancros do pénis e colo do útero), vírus da Hepatite B e C.
Ø Bactérias: a infecção do estômago crónica com Helicobacter pylori predispõe ao desenvolvimento de cancro do estômago e a linfomas associados à mucosa (Mal Tomas).

in

http://www.ualg.pt/LIP-Algarve/testes/Fisica_Radiacoes/Pastas%20interiores/EfeitosRad.htm