Biologia Genômica. 2º Semestre, Recombinação Homóloga e Sítio-Específica. Prof. Marcos Túlio

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1 Biologia Genômica 2º Semestre, 2017 Recombinação Homóloga e Sítio-Específica Prof. Marcos Túlio mtoliveria@fcav.unesp.br Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias de Jaboticabal Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas de S.J.R.P. Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho

2 Aula Passada - Reparo de DNA

3 Recombinação

4 Recombinação para Reparo Double-Strand DNA Breaks

5 NHEJ

6

7 Recombinação Homóloga

8 Recombinação Homóloga

9

10 Recombinação Homóloga

11 Recombinação Homóloga - Reparo

12 Sistema RecBCD de E. coli

13 Sistema RecBCD de E. coli

14 Invasão de ssdna - RecA de E. coli

15 Invasão de ssdna - RecA de E. coli Yu et al., PNAS 98:

16 Invasão de ssdna - RecA de E. coli

17 Invasão de ssdna - RecA de E. coli

18 Migração de ssdna - RuvAB de E. coli

19 Migração de ssdna - RuvAB de E. coli

20 Resolução - RuvC de E. coli

21 Recombinação Meiótica

22 Recombinação Meiótica

23 Troca de Sexo? Só levedura mesmo...

24 Troca de Sexo? Só levedura mesmo...

25 Recombinação Homóloga - Resumo RecG Rad54, Rad5, BLM, WRN, RECQ1, RECQ5, FANCM, etc.

26 Embaralhando o Genoma...

27 Recombinação Sítio-Específica

28 Recombinação Sítio- Específica

29 Serina e Tirosina Recombinases

30 Integrase do Bacteriófago Lambda

31 Hin Recombinase de Salmonella

32 XerCD Recombinase de E. coli

33 XerCD Recombinase de E. coli

34 XerCD Recombinase de E. coli

35 Transposição

36 Transposição

37 Cut and Paste

38 Retrotransposons/ Retrovirus

39 Retrotransposons/Retrovirus

40 Recombinação/ Reparo e Evolução de Genomas

41 Mecanismos de duplicação gênica Brown, Genomes, 2nd ed.

42 Mecanismos de duplicação gênica Brown, Genomes, 2nd ed.

43 8.8 Morphological Complexity Evolves by Adding New Gene Functions FIGURE 17: Common eukaryotic proteins are concerned with essential cellular functions FIGURE 18: Increasing complexity in eukaryotes is accompanied by accumulation of new proteins for transmembrane and extracellular functions

44 Famílias de Genes/Proteínas

45 8.10 Globin Clusters Arise by Duplication and Divergence FIGURE 20: Each of the alpha-like and beta-like globin gene families is organized into a single cluster that includes functional genes and pseudogenes (psi)

46 8.10 Globin Clusters Arise by Duplication and Divergence FIGURE 21: Different hemoglobin genes are expressed during embryonic, fetal, and adult periods of human development

47 8.10 Globin Clusters Arise by Duplication and Divergence

48 8.10 Globin Clusters Arise by Duplication and Divergence FIGURE 22: Seven mouse genes include two early embryonic genes, one late embryonic gene, two adult genes, and two pseudogenes

49 8.11 Pseudogenes Are Nonfunctional Gene Copies Some pseudogenes may gain functions different from those of their parent genes, such as regulation of gene expression, and take on different names. FIGURE 23: Many changes have occurred in a betaglobin gene since it became a pseudogene

50 FIGURE 24: Most human RP pseudogenes are of recent origin; many are shared with the chimpanzee but absent from rodents Adapted from S. Balasubramanian, et al., Genome Biol. 20 (2009): R2.

51 Brown, Genomes, 2nd ed. Genes Homeobox

52 Exon/Domain Shuffling Brown, Genomes, 2nd ed.

53 Brown, Genomes, 2nd ed. Exon Shuffling

54 Exon/Domain Shuffling Brown, Genomes, 2nd ed.

55 Duplicação de genomas inteiros Brown, Genomes, 2nd ed.

56 Genoma de Plantas = Bagunça!

57 Genoma de Plantas = Bagunça! FIGURE 13: DNA content of the haploid genome increases with morphological complexity of lower eukaryotes, but varies among higher eukaryotes

58 Hipótese 2R de duplicação do genoma de vertebrados

59 Da mitocôndria para o núcleo: NUMTs Bhazkani-Covo et al., Molecular Poltergeists: Mitochondrial DNA Copies (numts) in Sequenced Nuclear Genomes. PLoS Genetics, e:

60 Do cloroplasto para o núcleo, eu até entendo, mas do cloroplasto de uma alga para o núcleo de um animal Rumpho et al., J Exp Biol, 214:

61 Evolução de Blocos de Genes: Inversões Cromossômicas

62 Evolução de Blocos de Genes: Inversões Cromossômicas

63 Evolução de Blocos de Genes: Inversões Cromossômicas Ananina et al., GMB, 27:61-69.

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