Informações da Disciplina

 Preparar para impressão 

Júpiter - Sistema de Gestão Acadêmica da Pró-Reitoria de Graduação


Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto
 
Biologia
 
Disciplina: 5920880 - Mutagênese Ambiental
Environmental mutagenesis

Créditos Aula: 4
Créditos Trabalho: 0
Carga Horária Total: 60 h
Tipo: Semestral
Ativação: 15/07/2016 Desativação:

Objetivos
Geral: Fornecer os fundamentos teóricos e práticos sobre os agentes genotóxicos provenientes do meio ambiente, levando à compreensão da interação dos compostos químicos e agentes físicos (além de biológicos) com a estrutura celular e o material genético, induzindo lesões no DNA capazes de serem processadas pelas células ou organismos, levando a sérias conseqüências, como o desenvolvimento do câncer e alterações genéticas herdáveis. Específicos: 1) Fornecer a base teórica sobre os efeitos biológicos de diferentes tipos de agentes químicos, físicos e biológicos, os quais podem afetar os seres vivos e o meio ambiente. 2) Compreender os efeitos causados sobre a molécula de DNA e os vários tipos de lesões moleculares, que poderão ser visualizados ou detectados em aulas práticas capazes de abordar diferentes parâmetros: análise de mutações gênicas e cromossômicas (numéricas ou estruturais), morte celular (apoptose e necrose), cinética do ciclo celular, padrões de expressão gênica, etc. 3) Proporcionar os conhecimentos fundamentais sobre a indução de instabilidade genômica pelos agentes genotóxicos, bem como sobre os mecanismos de defesa celular e de reparo do DNA, em resposta às lesões induzidas no material genético. 4) Avaliação de risco ao desenvolvimento de câncer e outras doenças somáticas sob condições de exposição a agentes químicos e físicos, com base em estudos genéticos e epidemiológicos em populações expostas, que podem resultar na reavaliação das normas e medidas de proteção. 5) Proporcionar o estudo de alguns mecanismos de defesa celular ligados à anti-mutagênese e anti-carcinogênese.
 
 
 
Docente(s) Responsável(eis)
59399 - Elza Tiemi Sakamoto Hojo
 
Programa Resumido
O crescente avanço tecnológico e o próprio estilo de vida das populações humanas têm aumentado consideravelmente a exposição a uma variedade de agentes químicos e físicos, que comprovadamente interagem com o material genético, induzindo lesões que, uma vez processadas pelas células ou organismos, levam a consequências deletérias para os mesmos. O estudo da interação de agentes químicos e físicos com a molécula de DNA, associado aos mecanismos envolvidos na resposta celular ao dano induzido, tem proporcionado novas informações que podem ser aplicadas em várias áreas do conhecimento ligadas à saúde e meio ambiente. Tais estudos permitem estimar o risco da exposição acidental, ocupacional e terapêutica. Além disso, os estudos podem fornecer subsídios para estabelecer estratégias de prevenção e novos alvos de intervenção. O conteúdo abordará os fundamentos teóricos e práticos sobre os agentes genotóxicos provenientes do meio ambiente, levando à compreensão da interação dos compostos químicos e agentes físicos (além de biológicos) com a estrutura celular e o material genético, induzindo lesões no DNA, as quais podem ser detectadas por vários métodos laboratoriais.Tais lesões são processadas pelas células ou organismos, havendo complexas vias de sinalização em resposta à indução das lesões, as quais são estudadas por ferramentas modernas da área de genética e biologia molecular. O estudo dessas vias permite a compreensão dos mecanismos que desencadeiam várias doenças (como diabetes, câncer, doenças cardiovasculares e neurodegenerativas), cuja incidência tem aumentado nas últimas décadas, em decorrência da exposição dos seres vivos aos agentes genotóxicos.
 
 
 
Programa
Teórico: 1. Histórico da mutagênese ambiental e sua importância. 2. Substâncias químicas contaminantes do meio ambiente (água, ar, solo). 3. Avaliação da atividade mutagênica de diferentes classes de substâncias químicas em diferentes sistemas celulares. 4. Efeitos biológicos das radiações ultra-violeta (UV) e radiações ionizantes (raios-X e gama) em sistemas experimentais e em populações expostas. 5. Estudo das lesões induzidas no DNA associadas a mecanismos de reparação; conseqüências das lesões induzidas em células somáticas e germinativas. 6. Alterações genéticas (expressão gênica) em resposta a agentes físicos (radiação ionizante e luz ultra-violeta) e compostos químicos. 7. Instabilidade genômica como consequência da exposição a agentes químicos e físicos classificados como genotóxicos, mecanismos de defesa celular: agentes anti-oxidantes e anti-mutagênicos; hábitos e estilo de vida que levam à exposição humana a agentes genotóxicos. 8. Polimorfismo genético e metabolização de substâncias químicas. 9. Radioproteção e avaliação de risco ao câncer radio-induzido. 10. Medidas de controle da exposição por órgãos ligados à proteção do meio ambiente e da saúde humana. 11. Estudos epidemiológicos sobre a exposição a agentes mutagênicos ambientais e estimativa de risco à saúde humana. 12. Efeitos dos agentes genotóxicos (substâncias químicas e agentes físicos) sobre o desenvolvimento (teratogênese); Avaliação dos efeitos em sistemas experimentais ou em populações expostas. 13. Exposição profissional (no ambiente de trabalho) a agentes químicos e físicos, avaliação de risco e normas de proteção à saúde humana e em relação ao meio ambiente. 14. Exposição acidental a agentes químicos e físicos; avaliação dos efeitos agudos e tardios. Prático: 1. Noções sobre as técnicas de cultivo de células de mamíferos, crio-preservação e manutenção: a) Linfócitos de sangue periférico humano; b) Linhagens de fibroblastos (células primárias, transformadas ou tumorais). 2. Métodos citogenéticos de fixação e preparação cromossômica para o estudo dos seguintes parâmetros: a) Aberrações cromossômicas; b) Micronúcleos; 3. Citogenética molecular ou metodologia de hibridação in situ fluorescente (FISH) e aplicações desse método. 4. Métodos de análise do ciclo celular (citometria de fluxo) e de detecção de morte celular programada ou apoptose induzida por agentes químicos e/ou físicos. 6. Ensaio do cometa para a avaliação de danos no DNA induzidos por agentes genotóxicos. 6. Método de cDNA microarray para a avaliação de alterações nos padrões de expressão gênica em larga escala ou para genes individuais, em resposta aos agentes genotóxicos ambientais.
 
 
 
Avaliação
     
Método
Aulas teóricas, seminários, aulas práticas de laboratório e exercícios.
Critério
1. Avaliação de seminários; Relatórios de aula prática; Provas bimestrais (2) Cálculo da média final: somatória das médias de seminários (Sx1), relatórios (Rx1) e provas (P x 2) / 4
Norma de Recuperação
Uma prova escrita
 
Bibliografia
     
Livros: Dizdaroglu M. and A. E. Karakaya. Advances in DNA damage and repairoxygen radical effects, cellular protection, and biological consequences. Series: Nato ASI Series A: (Book 302); 511 pages; Publisher: Springer; Softcover reprint of the original 1st ed. 1999 edition (November 9, 2012). ISBN-10: 1461372070; ISBN-13: 978-1461372073 Dong M.H. (Author) An Introduction to Environmental Toxicology; CreateSpace Independent Publishing Platform; Third Edition edition (January 7, 2014); ISBN-13: 978-1494324087. Errol C. Friedberg (Editor), Stephen J. Elledge (Editor), Alan R. Lehmann (Editor), Tomas Lindahl (Editor), Marco MuziFalconi (Editor); DNA Repair, Mutagenesis, and Other Responses to DNA Damage (Cold Spring Harbor Perspectives in Biology) 1st Edition, 2013. Giordano, A. and Soprano, K.J. 2004. Cell Cycle inhibitors in cancer therapy-Current Strategies. Humana Press. 326p. Hall, E. 2000. Radiobiology for the radiologist, Lippincott Williams & Wilkins Publishers, 5th ed., 588p. Hickman, John.A., Caroline Dive (1999). Apoptosis and Cancer Chemotherapy (Cancer Drug Discovery and Development). Humana Press. Ilan, R.; Kirsch, M.D. (1993). The Causes and Consequences of Chromosomal Aberrations. CRC Press, Boca Raton, Ann Arbor, London, Tokyo. 534 pp. Kendall B. Wallace. Free radical toxicology. Series: Target Organ Toxicology Series; 352 pages; Publisher: CRC Press; 1 edition (June 19, 1997); Language: English; ISBN-10: 1560326328; ISBN-13: 978-1560326328. Lankenau D. 2007. Genome Integrity: Facets and perspectives, Springer-Verlag GmbH (Berlin-Heidelberg), available online: http://www.springerlink.com. ISBN: 978-3-540-37528-9 (Print). Lichtor, T. 2013. Evolution of the Molecular Biology of Brain Tumors and the Therapeutic Implications, ISBN 978-953-51- 0989-1, 648 pages, Publisher: InTech, Chapters published February 27, 2013 under CC BY 3.0 license; DOI: 10.5772/50198 Obe, G. (1994). Advances in Mutagenesis Research. Springer-Verlag, Vol. 5, 193 pp. Obe, G. and Natarajan, A.T. (1994). Chromosomal Aberrations, Origin and Applied Aspects, Springer-Verlag, 402 pp. Passos, G. 2014. Transcriptomics in Health and Disease, Springer, ISBN 978-3-319-11985-4. Pfeifer,G.P. (1996) Technologies for detection of DNA damage and mutations, Plenum Publ. Corp., N.York, USA, 468pp. Progress in cell cycle research, V.3 Edited by Laurent Meijer, Silvana Guidet, Michel Philippe.Series: Progress in Cell Cycle Research; 321 pages; Publisher: Springer; 1997 edition (October 8, 2012); Language: English; ISBN-10: 1461374510; ISBN-13: 978-1461374510 Ribeiro,L.R., Salvadori, D.M. (2003) Mutagênese Ambiental, Editora ULBRA, R.S. Silva, J., Erdtmann, B., Henriques,J.A.P. (2003) Genética Toxicológica, Editora Alcance, R.S. Telomerases, Telomeres, and Cancer. Guido Krupp, Reza Parwaresch. Volume 22, of Molecular Biology Intelligence Unit 22, Publisher Springer US, 2003, ISSN 1431-0414 ISBN 0306474379, 9780306474378 Verma,R.S. & Babu,A. (1995) Human Chromosomes - Principles and Techniques, 2nd ed., McGraw-Hill Inc., USA, International edition, 419 pp. Artigos: Alves DK1, Kummrow F2, Cardoso AA3, Morales DA4, Umbuzeiro GA1,4. Mutagenicity profile of atmospheric particulate matter in a small urban center subjected to airborne emission from vehicle traffic and sugar cane burning. Environ Mol Mutagen. 2016 Jan;57(1):41-50. doi: 10.1002/em.21970. Bieging KT, Mello SS, Attardi LD. Unravelling mechanisms of p53-mediated tumour suppression. Nat Rev Cancer. 2014 May;14(5):359-70. doi: 10.1038/nrc3711. Canugovi C1, Misiak M, Ferrarelli LK, Croteau DL, Bohr VA. The role of DNA repair in brain related disease pathology. DNA Repair (Amst). 2013 Aug; 12(8):578-87. doi:310.1016/j.dnarep.2013.04.010. Carminati, P.O ; Donaires, F. S. ; Godoy, P.R.D.V ; Montaldi, A.P. ; MEADOR, J. A. ; BALAJEE, A. S. ; Passos, G.A.S. ; Sakamoto-Hojo, E.T. DNA-PK is a Potential Molecular Therapeutic Target for Glioblastoma. In: Terry Lychtor. (Org.). Evolution of the Molecular Biology of Brain Tumors and the Therapeutic Implications. 01 ed.Rijeka: In Tech, 2013, v. 01, p. 459-480. Carreras Puigvert J1, Sanjiv K1, Helleday T. Targeting DNA repair, DNA metabolism and replication stress as anticancer strategies. FEBS J. 2015 Oct 28. doi: 10.1111/febs.13574. [Epub ahead of print] Ciccia, A. and Elledge, S. J. 2010. The DNA Damage Response: Making It Safe to Play with Knives. Molecular Cell 40: 179-204. Fachin AL, Mello SS, Sandrin-Garcia P, Junta CM, Ghilardi-Netto T, Donadi EA, Passos GA, Sakamoto-Hojo ET. Gene Expression Profiles in Radiation Workers Occupationally Exposed to Ionizing Radiation. J. Radiat. Res., v. 50, p. 61-71, 2009. Hoeijmakers JH. Genome maintenance mechanisms for preventing cancer. Nature, 411: 366-374. Ohe T1, Watanabe T, Wakabayashi K. Mutagens in surface waters: a review. Mutat Res. 2004 Nov;567(2-3):109-49.
 

Clique para consultar os requisitos para 5920880

Clique para consultar o oferecimento para 5920880

Créditos | Fale conosco
© 1999 - 2022 - Superintendência de Tecnologia da Informação/USP