3. Mutações



Mutação é qualquer mudança na sequência de bases do DNA, aleatórias (em termos de função e portanto em termos evolutivos), estáveis e herdáveis para sua progênie de células através da divisão celular.



Mutações em células somáticas: são restritas a um único organismo, podem ter grande impacto no organismo, como por exemplo no câncer;

Mutações na linhagem de células germinativas: são as únicas que podem ser passadas para as próximas gerações, portanto de interesse evolutivo pois tem impacto populacional (essa é a taxa de mutação considerada);

Mutações gênicas: são pontuais, afetando uma ou poucas bases na sequência do DNA. Mecanismo que dá origem a variabilidade alélica.
Mutações cromossômicas: de larga escala, envolvendo grandes sequências.

De acordo com o impacto que as mutações causam, as mutações podem ser:
- favoráveis (para a função), benéficas para o organismo;
- neutras evolutivamente (não interferem na função ou na capacidade de sobrevivência e reprodução, ou seja, não sofrem seleção natural);
deletérias, que afetam negativamente a função, sendo prejudiciais ao organismo. Como as mutações do ponto de vista funcional são aleatórias, a maioria é prejudicial ao organismo. A mutação faz com que alelos deletérios se mantenham na população, pois mesmo que a seleção natural elimine essas mutações, novas mutação sempre surgem.

A mutação é a única fonte primária de diversidade genética, introduzindo alelos novos na população (matéria prima da evolução). Já a recombinação é fonte secundária de diversidade, em si não cria nada novo, dependente da mutação, porém cria combinações novas entre as variantes genéticas (embaralha as mutações). A recombinação pode gerar novos alelos de um gene recombinando diferentes SNPs!

Taxa de mutação “µ”


Mutação é a conversão de um alelo em outro. A taxa de mutação é, em cada geração, quanto de “p” mudou para “q”. Essa taxa pode ser estimada ou calculada.

As mutações espontâneas são muito raras (de 10-5 a 10-6 por locus por geração), variando ao longo do genoma. Quando as mutações surgem sua frequência na população é muito baixa (literalmente uma única cópia em um único cromossomo).

A mutação pode ser direta (de A para a) ou reversa (de a para A), uma exatamente o contrário da outra.



Ambas podem ter suas taxas estimadas e são determinadas de acordo com o contexto evolutivo da sequência (uma mutação reversa "apaga" a primeira mutação, o alelo volta a ser o original).