Aba

sexta-feira, 9 de fevereiro de 2018

Como contar os cromossomos?





Por: Adauto L Cardoso
adautolimacardoso@gmail.com


No núcleo das células dos organismos eucariotos o DNA está associado com proteínas formando estruturas conhecidas como cromossomos. Os cromossomos são as unidades que carregam os genes, que, por sua vez, são os trechos da fita de DNA que determinam as características dos organismos e são transmitidos durante as gerações.

Figura 1. Representação de uma célula eucariótica com dois cromossomos (esquerda). O cromossomo está em destaque (direita) e sua constituição por DNA (linha preta) e vários tipos de proteínas (círculos azuis, vermelhos, verdes e amarelos) é evidenciada.

Cada espécie possui um número de cromossomos que é padrão. O ser humano, por exemplo, possui 46 cromossomos. No entanto, esse número pode ser variável entre as espécies. Nas células de um chimpanzé são encontrados 48 cromossomos, enquanto que em uma das espécies de macacos-prego 52 é o número cromossômico padrão.

Além disso, é possível existir variação no número de cromossomos entre indivíduos de uma mesma espécie essas diferenças podem afetar negativamente seus portadores. Um exemplo bem conhecido em humanos é a síndrome de Down, que é caracterizada pela presença de um cromossomo 21 extra nos seus portadores, levando a um número total de 47 cromossomos. Por outro lado, algumas dessas variações no número de cromossomos parecem não promover efeitos negativos e são conhecidas como polimorfismos cromossômicos. Machos de uma espécie de macaco-da-noite, por exemplo, possuem 49 cromossomos, enquanto que as fêmeas possuem 50.

Determinar o número de cromossomos é relativamente fácil hoje em dia, mas nem sempre foi assim. Até a metade do século XX, os materiais examinados pelos pesquisadores possuíam cromossomos sobrepostos uns aos outros, o que dificultava bastante a contagem com precisão. Essa dificuldade fez com que a comunidade científica acreditasse por muito tempo que 48 fosse o número de cromossomos de humanos, em vez de 46. No entanto, o desenvolvimento de algumas técnicas permitiu aos cientistas obterem materiais com cromossomos não sobrepostos e assim a determinação precisa do número cromossômico pôde ser realizada.

Figura 2. (a) Metáfase de uma espécie de peixe com 36 cromossomos sem utilização da técnica de hipotonização; note que vários cromossomos estão sobrepostos e é difícil determinar com clareza o número cromossômico; (b) metáfase de uma espécie de peixe com 50 cromossomos com uso da técnica de hipotonização; os cromossomos estão individualizados e a determinação do número exato de cromossomos pode ser feita.

O primeiro método consiste em utilizar uma substância que interrompa a divisão celular na fase de metáfase. Esta fase é caracterizada pelo nível máximo de condensação dos cromossomos e isso gera melhor definição de cada unidade cromossômica durante sua visualização. Cromossomos menos condensados (encontrados na intérfase e na prófase) são longos e, dessa forma, existem maiores chances deles ficarem sobrepostos. A colchicina é a substância mais utilizada para esse fim, por ser um agente que desestrutura as fibras do fuso e impede que a divisão celular avance para fases posteriores a de metáfase.

Figura 3. Fases do ciclo celular de uma célula eucariótica (a); observe que  durante a intérfase os cromossomos estão bastante descondensados; em pŕofase eles estão um pouco mais condensados, mas ainda são longos; e em metáfase os cromossomos estão mais curtos e densos. Efeito da colchicina  desestruturando as fibras do fuso (b), o que impede que a célula avance para anáfase.

O segundo procedimento consiste em imergir as células em uma solução com concentração menor que a do meio intracelular ou mesmo em água, permitindo com que a água do meio externo entre nas células (osmose) e as deixe túrgidas (aumento de volume). Este método faz com que os cromossomos fiquem mais separados pelo fato do estado de turgência tornar as membranas da célula mais fáceis de serem rompidas (Figura 4).

Figura 4. Célula sem tratamento hipotônico e consequências no espalhamento cromossômico (a). Efeito do tratamento com solução hipotônica no espalhamento dos cromossomos (b).

Tendo em vista que conhecer do número de cromossomos possui relevância clínica, no estudo de doenças, e evolutivo, no estudo das variações naturais, o desenvolvimento de técnicas que permitiram contar os cromossomos com precisão foi de grande importância e são, inclusive, usadas até hoje.


Sobre o Autor: Adauto Lima Cardoso é biólogo, mestre e doutor em Genética pela Universidade Federal do Pará e pela Universidade Estadual Paulista, respectivamente. Atualmente realiza pós-doutorado no Departamento de Morfologia do Instituto de Biociências da UNESP.
Compartilhar:
←  Anterior Proxima  → Inicio

0 comentários:

Postar um comentário

Seja um colaborador!

Postagens populares

Total de visualizações

Seguidores

Tecnologia do Blogger.