A Genética Molecular em Análises Clínicas 2001/2002 Prof.Doutor José Cabeda Genética Rearranjo somático: a estrutura germline do TCR Rearranjo somático: a estrutura germline das Ig Equação de recombinação V GTCCTCC.CACAGTG-12-ACAAAAACC + GGTTTTTGT-23-CACTGTG.CTCAG J GTCCTCCGGTCAG V J JUNÇÃO CODIFICANTE + JUNÇÃO SINAL GGTTTTTGT-23-CACTGTG|CACAGTG-12-ACAAAAACC A origem dos nucleótidos P GT CA GT CA CATG GTAC CATG Nucleótidos "P" MHC e suas moléculas (HLA) Estrutura das moléculas de HLA As diferenças entre as moléculas de HLA-I e HLA-II O locus MHC O COMPLEMENTO Aspectos genéticos 2001/2002 Prof.Doutor José Cabeda Genética Os Genes do Complemento 3)reguladores do complemento 36 genes: 1) componentes e subunidades do complemento; 2)receptores do complemento; C1q:a C1q:b C1q:g C8:a C8:b C4-bind.Prot.a C4-bind.Prot.b Compl.Recept. 1 Compl.Recept.2 Decai accel.F. memb.cofact.P Factor H Factor I C6 C7 C9 C2 Factor B C4A C4B C1QA C1QB C1QG C8A C8B C4BPA C4BPB CRI CR2 DAF MCP HF IF C6 C7 C9 C2 BF C4A C4B 1p34.1-p36.3 1p34.1-p36.3 1p34.1-p36.3 1p32 1p32 1q32 1q32 1q32 1q32 1q32 1q32 1q32 4q25 5p13 5p13 5p13 6p21.3 6p21.3 6p21.3 6p21.3 C8:g C5 } RCA } MAC } MHC-III C8G 9q22.3-q32 C5 9q33 manose bind lect. MBL 10q11.2-q21 perforina PRF1 10q22 prot.suract.A1 e A2 SFTA1,2 10q22-q23 prot.surfactante D SFTPD 10q22-q23 MIRL CD59 11p13 inibidor C1 CINH 11q11-q13.1 C1r CIR 12p13 C1s CIS 12p13 CR3A ITGAM 16p11.2 Vitronectina VTN 17q11 C3 C3 19p13.3-p13.2 C5a receptor 1 C5RI 19q13.3-q13.4 LCAMB ITGB2 21q22.3 Properdina PFC Xp11.4-p11.2 RCA= regulator of complement activation MAC=Membrane attack complex MHC=Major histocompatibility complex A CASCATA DO COMPLEMENTO C4 O Locus genético do C4 telómero centrómero MHC-II C2 BF MHC-III RD SKI2W DQR3ZRP1C4A Genes com função ligada à transcrição 1ª duplicação MHC-I 21AXARP2C4B 1º módulo RCCX 21BTNXB 2º módulo RCCX 2ª duplicação G11=RP1/RP221A/21B = Citocromo P450 21 hidroxilase O esquema não se encontra à escala Os genes9Kbdo21KbC4 C2 BF RD SKI2W DQR3ZRP1C4A 21AXARP2C4B 3 Kb } } 10 Kb 21Kb 2Kb ou 16Kb 21BTNXB 3 Kb 41 exons ~ 21Kb (varia com o tamanho do intron 9) 1744 a.a. na proteína precursora 20 locais polimórficos Os Isotipos do C4: C4A e C4B Elevada homologia genética (99%) no essencial diferem apenas em 4 aa entre os aa 11011106 no global diferem em apenas 14 nt Claras diferenças : funcionais: Actividade hemolitica: C4B 3-4vezes maior que a do C4A reactividade química C4A reage mais rapidamente com grupo amino C4B reage mais rapidamente com grupo hidroxilo antigenicidade Alotipos do C4 alguns alotipos podem estar associados a risco autoimune •20 locais polimórficos •>10 alotipos por isotipo Definição C4A/C4B C4 exon 25 P C L D ACCCCTGTCCAGTGTTAGACAGG 26 Ch-5 ACCTCTCTCCAGTGATACATAGG L S I H 1101 1102 1105 1106 Ch+4 Residuo a.a. 1054 1101/2 1105/6 27 28 (Rg3) Rg1 N S V L A R WH=Rg1+ Ch6 Ch1 } Chido: (Ch-4) Rodgers: (Ch-5) D G RG2 Ch3 1157 1188 1191 C4A C4B Alterações patológicas dos genes Existem várias alterações genéticas no C4: C4 Delecções e duplicações segmentadas Conversões génicas e alterações pontuais (ex: C4B 1106HisAsp= actividade de C4A) A definição de mutação é ambígua já que: a frequência de alelos nulos é alta na população (30% com 1 a 3 C4Q0) 10% tem C4AQ0; 16% tem C4BQ0O; C4AQ0+C4BQ0 é muito raro os alelos nulos são mais frequentes em algumas situações patológicas: Esclerose sistémica (Japão-Takeuchi et al., 1998) Diabete mellitus (deficiência homozigótica de C4A) doenças reumatológicas (Homozigotos) Elevada propensão para a infecção (ex: meningite por