O que é um genoma

Um genoma é o conjunto de genes em um organismo. Você pode descobrir aqui o que exatamente você quer dizer com isso e como está estruturado entre nós humanos! Não sente vontade de ler? 

A totalidade da informação hereditária de uma célula, que está presente como ácido desoxirribonucleico (DNA), é referida como o genoma ou material hereditário de um ser vivo . Alguns vírus usam RNA em vez de DNA como meio de armazenamento. O genoma contém a informação necessária para o desenvolvimento ( ontogênese ) e para a expressão das propriedades específicas do organismo ou vírus. Esta informação está contida na sequência de bases do DNA.

O que é um genoma?

Um genoma é a totalidade de todas as informações genéticas em uma célula. A informação genética – também chamada de material genético – pode ser armazenada em um cromossomo, um conjunto inteiro de cromossomos ou diretamente na forma de DNA ou RNA. Você pode, por sua vez, subdividir o genoma em diferentes seções – os genes . Simplificando, cada gene tem informações para uma característica específica, como seu grupo sanguíneo ou sua altura. Você então se refere à totalidade de todos os genes como um genoma completo . 

Uma definição para o genoma é: Por definição

O termo genoma refere-se à totalidade de todos os portadores da informação genética de uma célula. Isso inclui cromossomos, DNA e RNA. 

Noções básicas de química
A informação necessária para a herança de propriedades e características e repassada no nível celular e individual está contida nos ácidos desoxirribonucleicos ( DNA ) na forma de seqüências das bases de DNA adenina , guanina , citosina e citosina timina . As moléculas de DNA podem ser divididas em seções com sequências codificantes e não codificantes. As seções de codificação (genes) contêm a informação genética para certas proteínas . Há também seções de DNA que servem para regular os genes. pseudogenessão genes que perderam sua função devido a mutações e não podem mais ser lidos pelo organismo. Em eucariotos, a compactação de dados ocorre por meio de splicing alternativo , de modo que o tamanho do genoma (medido em pares de bases) pode ser menor que o número de traços codificados pelo genoma .

Em todos os organismos que são mais complexos que os vírus , existem outros componentes do genoma em outras partes da célula além do DNA cromossômico (parte do genoma chamada carioma em eucariotos). Plasmídeos essenciais são encontrados em bactérias e arqueobactérias , em eucariotos (plantas, animais, fungos) existem sequências de DNA herdadas independentemente nas mitocôndrias ( mitocôndrias ) e plastídeos ( plastidoma ), mas pertencem a todo o genoma das células.

Tamanhos de genoma
A especificação do tamanho do genoma de um organismo refere-se à quantidade de DNA presente por núcleo de célula haplóide , em que o número de pares de bases (bp) presentes é especificado ou a massa do DNA na unidade pg (picograma). 1 pg de DNA de fita dupla consiste em aproximadamente 0,978·10 9 bp, ou seja, quase um bilhão de pares de bases.

De acordo com estudos recentes, o peixe pulmonado sul-americano ( Lepidosiren paradoxa ) possui o maior genoma animal conhecido até hoje com 80 pg (7,84 × 10 10 bp). [1] Estudos mais antigos, mas provavelmente menos precisos, mostram genomas ainda maiores com cerca de 133 pg, que também foram encontrados em peixes pulmonados, mas nas espécies africanas de peixes pulmonados etíopes ( Protopterus aethiopicus ). [2] Com 0,04 pg (menos de 50 milhões de pares de bases), Trichoplax adhaerens , que pertence ao filo animal primitivo Placozoa e vive de algas e tem cerca de 2 mm de tamanho e pouco diferenciado, possui o menor genoma animal conhecido até hoje. [2]O número de pares de bases na bactéria intestinal Escherichia coli é apenas 10 vezes menor. A pulga endossimbionte Carsonella ruddii atualmente detém o recorde do menor genoma bacteriano : ele se contenta com um genoma circular de pouco menos de 160.000 pares de bases, no qual armazena todas as informações de que precisa para viver. [3]

O Genoma Constitucional

O genoma é responsável por transmitir características durante a reprodução. As respectivas características são armazenadas no DNA  na forma de genes. Um gene é uma seção codificadora do DNA. Isso significa que ele é responsável pela produção de RNA e proteínas. A informação para isso está no DNA, ou seja, na sequência dos blocos de construção individuais que compõem o DNA. Mais especificamente, a ordem das diferentes bases de DNA (sequência de bases) . De acordo com o código genético, três bases consecutivas sempre correspondem a um aminoácido na proteína formada. Em contraste com as sequências de codificação, também existem seções não codificantesque não codificam proteínas. Eles compõem a maior parte do genoma dos eucariotos.

Toda a informação genética de uma célula

A informação hereditária é armazenada nos genes de um ser vivo. Os genes são seções de DNA ( ácido desoxirribonucleico ) que carregam as informações para a formação de proteínas. Além dos genes, o genoma (material hereditário) também inclui todas as seções de DNA que não codificam proteínas, mas têm funções de sinalização, bem como todas as regiões de DNA às quais nenhuma função pode (até agora) ser atribuída.

Um ramo separado da ciência, a genômica, lida com o registro e a análise de todas as sequências de DNA de um genoma. O genoma humano é agora considerado completamente decodificado. Ele contém quase 20.000 genes. A lista de organismos cujos genomas foram completamente decodificados está ficando cada vez maior.

O conhecimento da função dos genes individuais é extremamente importante para pesquisas em medicina, melhoramento de plantas e animais. Isso significa que os métodos modernos podem agora ser usados ​​para fazer alterações direcionadas no genoma, por exemplo, para desenvolver plantas com características específicas.

Genoma humano

No genoma humano, a informação genética é armazenada no DNA no núcleo da célula. E na forma de cromossomos . Você pode estar se perguntando quantos cromossomos um ser humano tem? Existem 46 cromossomos! No entanto, o conteúdo de DNA nas células não é o mesmo em todo o corpo. Porque nas células do corpo humano existe um conjunto duplo ou diplóide de cromossomos . Dois cromossomos do mesmo tamanho e sequência gênica formam um total de 23 pares de cromossomos. Você, portanto, também chama os pares de cromossomos homólogos , com exceção dos cromossomos sexuais masculinos (XY). Nas células germinativas humanas , por outro lado, existe apenas um conjunto único ou haploide de cromossomos. Portanto, há apenas metade do DNA aqui. O genoma humano em uma célula haplóide contém cerca de 3 milhões de pares de bases e cerca de 23.000 genes. 

Projeto Genoma Humano

O chamado projeto genoma humano visava decodificar todo o genoma humano . Isso foi alcançado em 2003 e, desde então, o genoma humano foi completamente decodificado. Para fazer isso, os cientistas determinaram a sequência de bases no DNA. Isso funciona através dos chamados métodos de sequenciamento ( sequenciamento de DNA) .

É assim que você pode descobrir quais informações estão contidas no DNA. O projeto genoma é uma base importante para uma melhor compreensão de muitos processos biológicos e o desenvolvimento de doenças genéticas. Esta é a única maneira de melhor identificar e tratar doenças. Certas doenças hereditárias ou câncer geralmente resultam de uma ordem incorreta ou bases extras ou ausentes no DNA. Isso é o que você chama de mutação .

organização de genomas

Todos os tipos de organismos armazenam suas informações genéticas em um genoma. No entanto, a estrutura pode ser muito diferente. Nos eucariotos  , a informação genética é armazenada no núcleo da célula na forma de muitos cromossomos . Além disso, as mitocôndrias  e os plastídios das plantas contêm seu próprio DNA. Para saber mais sobre a estrutura das células eucarióticas, assista ao nosso vídeo agora!

O DNA é organizado como nos procariontes . Isso significa que o DNA cromossômico está livre no plasma celular como uma molécula longa e independente. Além disso, outros anéis mais curtos de DNA também podem estar presentes. Você os chama de plasmídeos .

Os vírus são organismos muito pequenos e devem armazenar sua informação genética da forma mais compacta possível. O genoma viral pode ser estruturado de maneiras muito diferentes: de DNA ou RNA, como uma fita simples ou dupla, um pedaço longo ou fechado em um anel. 

Tamanhos de genoma

O tamanho do genoma descreve a quantidade total de DNA contido. A unidade é o número de pares de bases (pb) . Em eucariotos, é medido no conjunto haplóide de cromossomos. 

Exemplos de tamanhos de genoma:

organismo	Tamanho de penetração (bp)	Gene
humano	3,3 bilhões	23.000
mosca da fruta	200 milhões	13.500
artéria intestinal	4,6 milhões	4.500
Kohl	0,6 bilhão	100.000

Agora você tem uma ideia melhor do tamanho real de um genoma. Esta é a única maneira de armazenar tanta informação. Você notará que os humanos têm o maior genoma aqui, mas não o maior número de genes. Por exemplo, apesar de um tamanho de genoma menor, um repolho tem mais de quatro vezes mais genes que um humano! Mostra que o tamanho do genoma e o número de genes não permitem tirar conclusões sobre a complexidade de um organismo. Uma das razões para isso é que os eucariotos contêm muitas regiões de DNA sem informação para proteínas. Se você quer entender com mais precisão como nossos genes são realmente estruturados e como tanta informação é armazenada neles, é só assistir esses vídeos!

Observações

• Em eucariotos, os números referem-se ao conjunto de cromossomos haploides .
• A maioria dessas criaturas são organismos modelo .
• Como o número de genes é determinado com vários graus de precisão dependendo do organismo e é objeto de pesquisas atuais, as informações de diferentes fontes podem diferir em alguns milhares de genes (exemplo: o número de genes no Homo sapiens sapiens é de cerca de 20.000- 30.000).
• Os dados sobre a densidade genética devem, portanto, ser entendidos apenas como valores-guia.

O DNA de uma única célula humana tem cerca de 1,80 m de comprimento. Uma base em uma fita de DNA tem um conteúdo de informação de 2 bits porque pode assumir 2 ² = 4 estados (A/T/G/C). Baseado em 3×10 ⁹ pares de bases, o genoma humano tem um conteúdo de informação de cerca de 750 MB.

Uma comparação do tamanho do genoma com a complexidade e grau de organização do organismo mostra uma conexão direta: quanto maior o genoma, mais complexo o organismo.

Exceções a isso são organismos menos complexos com grandes quantidades de DNA (referido como o “ paradoxo do valor C ”): algumas plantas com sementes, a salamandra e peixes primordiais, como esturjão, garfish e celacanto.

Eucariotos simples, como algumas amebas e as samambaias primordiais ( Psilopsida ) têm a maior quantidade de DNA com cerca de um trilhão de pares de bases.

Essas espécies contêm genes únicos como cópias de 1.000 vezes e longos trechos não codificadores de proteínas. Também no genoma humano, um pedaço de DNA com cerca de 300 pares de bases de comprimento, a sequência Alu , ocorre em cerca de 300.000 cópias e, portanto, compõe 3% do DNA total.

Se, por outro lado, for considerada a proporção de DNA que não codifica proteínas, há uma relação direta com a complexidade do grau de organização (compare as informações sobre densidade gênica na tabela acima).

Essa conexão pode ser devido ao fato de que essas sequências cumprem inúmeras tarefas regulatórias. Atualmente (março de 2005) está sendo discutida a possibilidade de que a complexidade de um organismo esteja relacionada à quantidade de DNA que não codifica proteínas, mas mesmo assim é transcrito, ou seja, transferido para RNA. Os íntrons não são entendidos como restos de genes antigos, mas como descendentes de seções de DNA móvel, comparáveis ​​aos íntrons do grupo II de hoje. Essas e outras moléculas de RNA que são produzidas por transcrição e que não são m-, t- ou rRNAs podem fazer parte de um sistema regulador que controla o desenvolvimento de um organismo além das proteínas. Por exemplo, os sinais de RNA estão no marcador de cromatina envolvidos no controle da expressão gênica.

componentes do genoma humano

Os números referem-se ao conjunto de cromossomos haploides humanos sem DNA mitocondrial (mtDNA). Mb = 10 ⁶ bases

O tamanho total do genoma humano é de 3.000 Mb, ou seja, 3*10 ⁹ pares de bases.

Os seres humanos têm 20.000 – 25.000 genes ^[4] (outras fontes – com base em cálculos preliminares – assumem 30.000 – 40.000 genes ^[5] ).

Gene

Parte do genoma consiste em sequências que são transferidas para um RNA em um processo chamado transcrição . Essas sequências também são chamadas de genes.

Genes que codificam proteínas

O transcrito de RNA contém sequências de bases que codificam a sequência de aminoácidos das proteínas . O RNA é então referido como mRNA . Em eucariotos é composto por éxons e íntrons e neste estado é chamado de pré-mRNA ou hnRNA. Ele é editado (processado) antes da tradução , na qual os íntrons não codificantes são cortados. O mRNA de procariontes nunca tem íntrons.

O DNA que codifica as sequências de aminoácidos tem 90 Mb de tamanho em humanos, o que representa 3% do genoma. Isso equivale a 25.000 genes que codificam cerca de 500.000 proteínas.

Sequências derivadas de genes

Embora algumas sequências de bases sejam derivadas de genes, o transcrito não é traduzido em uma sequência de aminoácidos. Este DNA não codificante tem 810 Mb de tamanho.

1. Pseudogenes são cópias alteradas de genes funcionalmente ativos que podem controlar sua expressão.
2. Os íntrons são excisados ​​do pré-mRNA enquanto ainda estão no núcleo da célula dos eucariotos. Sua função não foi totalmente esclarecida. Alguns contêm sequências de reconhecimento do fator de replicação que afetam a atividade da RNA polimerase. Uma suposição frequentemente expressa é que a frequência de mutação é devido aos íntrons intercalados entre os éxons de codificação nas sequências de codificação é diminuída. No entanto, o fato de que sequências de consenso altamente conservadas (veja abaixo) também podem ser encontradas nos íntrons fala contra isso. Outra suposição é que, ocasionalmente, o splicing impreciso do pré-mRNA resulta em proteínas que diferem em apenas alguns aminoácidos em certos pontos e, portanto, têm propriedades ligeiramente diferentes. Desta forma, pode-se conseguir que sejam sempre fornecidas várias versões de um tipo de enzima, que possuem propriedades ligeiramente diferentes (por exemplo, em termos de pH ou temperatura ótima).
3. Os fragmentos de genes surgem quando existem várias cópias de um gene no genoma e uma dessas cópias torna-se inutilizável devido a mutações.

Genes de codificação de RNA

O transcrito de RNA contém sequências de bases que codificam a sequência de bases dos RNAs . Essas moléculas também são conhecidas como ncRNAs (nc para não codificantes) e cumprem inúmeras tarefas na biossíntese de proteínas. Alguns deles só recentemente se tornaram conhecidos e ainda não foram pesquisados ​​em detalhes. Supõe-se que os ncRNAs são fósseis moleculares do mundo do RNA (ver evolução química ) e, portanto, são importantes para a compreensão da evolução dos seres vivos.

1. Os tRNAs transportam aminoácidos para os ribossomos .
2. Os rRNAs são componentes dos ribossomos , onde cumprem tarefas estruturais e catalíticas. ssRNA (ssuRNA, RNA de subunidade pequena ) é o RNA para a subunidade pequena, lsRNA (lsuRNA, RNA de subunidade grande ) para a subunidade grande do ribossomo.
3. Os snRNAs são componentes dos spliceossomos , que extirpam os íntrons do pré-mRNA.
4. Outro campo jovem de pesquisa é a interferência de RNA (RNAi), outra possibilidade de regular a biossíntese de proteínas, por meio da qual moléculas de RNA menores reagem com partes do mRNA e, portanto, geralmente impedem a tradução. Tais moléculas de RNA são siRNAs ( short interferentes si ), microRNAs , dos quais existem várias centenas no genoma humano. Há também interações de RNAs com DNA, com proteínas e com pequenas moléculas.
   1. Micro-RNA: Alguns íntrons contêm seções mutuamente complementares, de modo que o pré-RNA pode formar alças em gancho após a transcrição. Estes são reconhecidos por proteínas especiais do “sistema de censura” (originalmente um sistema de defesa contra o RNA de fita dupla viral) e degradados de tal forma que se formam seções de RNA de fita simples que se ligam a outros mRNAs e podem assim especificamente (precisamente) destruir mRNA (interferência de RNA) ou suprimir sua tradução. A função das moléculas individuais é conhecida: elas garantem que as células-tronco não se diferenciem e controlem a proliferação celular e a apoptose (suicídio celular programado) durante a remodelação do tecido embrionário.
5. RNA anti -sentido : o mRNA é formado na fita codogênica (modelo) de DNA. Se a fita complementar também for lida, um RNA complementar ao mRNA é produzido. Se o mRNA e o RNA antisense se combinam para formar uma fita dupla, nenhuma proteína pode ser formada nos ribossomos. Isso também representa uma forma de regular a biossíntese de proteínas.Os humanos têm pelo menos 1600 genes antisense.
6. O 7SL-RNA faz parte das partículas de reconhecimento de sinal , que são complexos proteína-RNA que garantem o transporte direcionado de proteínas na célula.

Sequências não codificantes

O resto do genoma consiste em sequências que não são transcritas (ver ácido desoxirribonucleico não codificante ). É chamado de DNA extragênico e tem um comprimento total de 2100 Mb.

A maior parte (1.680 Mb) consiste em sequências de bases simples, individuais ou raramente repetidas. Estas são geralmente sequências às quais certas enzimas se ligam e, assim, controlam a replicação e a transcrição:

• A RNA polimerase liga -se às sequências promotoras (caixa TATA).
• As sequências de iniciação e terminação marcam o início e o fim de um gene
• Sequências de consenso são sequências altamente conservadas que marcam os limites entre éxons e íntrons
• Operar sequências upstream e downstream de genes aos quais as proteínas reguladoras se ligam para acelerar ou retardar a transcrição e, assim, assumir sua regulação fina.
• Palíndromos são sequências de reconhecimento de endonucleases de restrição.
• Com os espaçadores, não é a sequência que importa, mas o número de bases. Portanto, as taxas de mutação aqui podem ser muito altas sem consequências, desde que não haja inserção ou perda de base. Essas seções de DNA garantem que as sequências de operadores sejam colocadas na posição correta em relação aos promotores durante a formação de alças no caso de transcrição, podendo assim influenciar a RNA polimerase.
• Estudos em criptomonas (eucariotos unicelulares e fotossintéticos ) mostraram que a quantidade do chamado DNA não codificante é proporcional ao tamanho do núcleo da célula e provavelmente desempenha um papel importante na estruturação do núcleo da célula.

O restante dos 420 Mb de DNA consiste em sequências altamente repetitivas.

repetições de todo o genoma disseminadas (dispersas)

• Elementos LTR ( retrotransposons e retrovírus LTR ) (8,5% do genoma total). Eles derivam em parte de remanescentes do genoma de retrovírus integrados e podem controlar a atividade específica do tecido dos genes do hospedeiro. Atualmente (2005) existem 20 genes humanos conhecidos que são controlados por LTRs virais. No total, pelo menos 600.000 LTRs retrovirais foram encontrados no genoma humano.
• Transposons de DNA (3% do genoma total)
• Sequências LINE (LINE 1, LINE 2) ( elemento nuclear longo intercalado ) (21% do genoma total)
• Sequências curtas de elementos nucleares intercalados ( SINE ) ( 13% do genoma total) (por exemplo , sequência Alu , que só é encontrada em primatas) permitem que uma sequência seja movida para um local diferente no genoma. Eles são retroposons de 70 a cerca de 500 bases de comprimento , ou seja, elementos cuja localização é alterada por meio de uma sequência de RNA transcrita cujo produto de cDNA é integrado em outra parte do genoma. Até 104 cópias são encontradas no genoma de eucariotos. A transcrição da sequência Alu é alterada pelo que é conhecido como “edição A-to-I”: o nucleosídeo adenosina torna-se o nucleosídeo inosina convertido. Isso ocorre principalmente no cérebro. Suspeita-se de uma conexão entre erros neste processo e epilepsia e depressão.

Repetições

O número de repetições varia de indivíduo para indivíduo, os desvios dependem do grau de relacionamento. Portanto, eles são adequados para impressão digital genética. O número de repetições que se desviam da norma pode desencadear doenças.

• DNA microssatélite, e. B. (CA)n, com uma unidade de repetição de 2 a 7 pares de bases. Eles estão distribuídos por todo o genoma e também são usados ​​para mapeamento genético. Os microssatélites têm uma alta taxa de mutação e, portanto, são importantes na evolução dos organismos.
• O DNA minissatélite, com uma unidade de repetição de 20 a 100 pares de bases, também está distribuído por todo o genoma.
• O DNA satélite ocorre apenas na heterocromatina, por exemplo, no centrômero. Consiste em sequências de bases curtas que são repetidas várias vezes seguidas. (Humanos 100.000).
• Nos genes do complexo MHC (principal complexo de histocompatibilidade) de mamíferos, sequências repetitivas de GT e GA foram encontradas no DNA, que claramente não podem codificar proteínas. No entanto, eles são funcionais porque se ligam a proteínas do núcleo celular e provavelmente estão envolvidos na regulação gênica via interação DNA-proteína.

Outras sequências especiais de DNA

• Telômeros : Nos vertebrados, existem de 250 a 15.600 sequências repetitivas TTAGGG no final da fita 3′ do DNA, caso contrário a replicação na outra fita seria terminada prematuramente. Essas seções tornam-se mais curtas a cada divisão celular. Eles também protegem os cromossomos de ficarem juntos ou de se quebrarem. Se os cromossomos se quebrarem, pode-se reconhecer quais extremidades devem ser reunidas.
• O braço curto do cromossomo 22 (HSA22p), contém apenas heterocromatina , que consiste quase inteiramente em DNA repetitivo.
• genes estranhos
  • HERV ( retrovírus endógenos humanos ) (9% do genoma total) são genes estranhos derivados de vírus inativos que são integrados ao genoma.
  • Em 1998, descobriu-se uma mutação típica de grandes símios e que também ocorre em humanos: uma cópia de um pedaço do genoma mitocondrial (região de controle) atingiu o núcleo da célula de maneira inexplicável e pode ser encontrada lá no cromossomo nº. 9 (detectado em gibões, orangotango, gorila, chimpanzé, humano).
  • As sequências bacterianas compõem cerca de 2 por mil do genoma total.
• A investigação dos chamados TIREs (elementos repetitivos transponíveis e intercalados) em várias espécies de insetos revelou um padrão altamente não aleatório, de modo que uma função – ainda desconhecida – é postulada aqui também.

O chamado DNA lixo

Seções de DNA que inicialmente se pensava que não carregavam qualquer informação genética foram apelidadas de “DNA lixo” ou “DNA lixo” pelos cientistas. Os íntrons , que separam as partes de codificação umas das outras, também foram atribuídos à categoria de DNA lixo. Com o estado atual do conhecimento, essa visão está desatualizada. Em vez disso, nas sequências de DNA aparentemente sem sentido, tanto o “código antigo” quanto os precursores de sequências de genes podem ser encontrados. Algumas das sequências que na verdade não têm sentido para o organismo podem ter se perdido no curso da evolução e ainda podem ser encontradas nos íntrons. (Veja a evolução do cromossomo Y ).

Sequências repetitivas facilitam a troca entre cromossomos homólogos durante a meiose ( crossing over ) e, assim, aumentam a variabilidade genética.

Organização de genomas

Procariotegenoma

Nos procariontes ( Bactérias e Archaea ), o genoma consiste em uma grande molécula de DNA autocontida e várias moléculas menores e autocontidas de DNA de números variados, os plasmídeos . Estes podem duplicar independentemente do DNA principal e ser passados ​​para outras células bacterianas, um processo chamado conjugação . Como regra, eles contêm apenas alguns genes que mediam, por exemplo, resistência a antibióticos ou fertilidade, a capacidade de conjugação. Alguns plasmídeos são integrados reversivelmente ao DNA principal e são então chamados de epissomas .

Eucariotogenoma

Em eucariotos (essencialmente plantas, fungos e animais), o genoma é dividido em vários cromossomos encalhados que ocorrem apenas no núcleo da célula e, portanto, são chamados de carioma . Genomas de organelas podem estar presentes ao lado do carioma.

organelogenoma

As células eucarióticas podem conter organelas que contêm seu próprio DNA hereditário. Nesses casos, fala-se do genoma nuclear e dos genomas das organelas. O genoma nuclear é o genoma real da célula, organizado em cromossomos e localizado no núcleo da célula. Um genoma de organela é a totalidade da informação genética do tipo de organela correspondente. De acordo com a teoria endossimbionte , as organelas que contêm seus próprios genomas são descendentes de bactérias que migraram para outras células hospedeiras procarióticas em um estágio muito inicial do desenvolvimento dos seres vivos, que – juntamente com outros processos – deram origem aos eucariotos. Isso se aplica tanto às mitocôndrias quanto aos plastídios (por exemplo ,cloroplastos ) também.

Como as organelas são fornecidas por suas células hospedeiras, elas só precisam assumir funções específicas. Essas funções estão focadas na respiração nas mitocôndrias e na fotossíntese nos cloroplastos . Os genomas são correspondentemente pequenos. Destaca-se o fato de que as organelas possuem códigos genéticos próprios e nucleotídeos especiais nos tRNAs . Os genomas de organelas são essencialmente genomas procarióticos por origem, mas são mais comumente referidos como plasmídeos devido ao seu tamanho.

O fato de as mitocôndrias não participarem da recombinação por meiose e em humanos (em grande parte) chegarem ao zigoto através do oócito, mas não através dos espermatozóides, leva a que certas áreas do genoma mitocondrial sejam usadas como “marcadores evolutivos” em genética humana ou genética A genética populacional se aplica.

Genoma de vírus

Os genomas virais são menores em tamanho (1.000 a 350.000 pb ) porque menos proteínas precisam ser codificadas e seções individuais do genoma geralmente codificam diferentes transcrições por meio de quadros de leitura sobrepostos, códons alternativos de início e término e diferentes quadros de leitura. Como resultado, a informação genética é concentrada de forma especial no genoma viral.

O genoma dos vírus é muito mais diversificado que o de outros grupos: pode ser RNA ou DNA , cada um de fita simples ou dupla, conter diferentes direções de leitura, ser linear, circular ou segmentado. Uma característica especial são alguns vírus de RNA, os chamados retrovírus ), pois podem reescrever seu genoma de RNA em DNA por meio de transcrição reversa . A propriedade do genoma dos vírus serve como um critério importante para sua classificação ( taxonomia do vírus ).