Resumo de biologia: Interação gênica

Interação gênica

Autora: Profª Carla Aquino

Você já parou para pensar pegar aquele bronzeado na praia, pode na verdade ser uma defesa do seu corpo. Isso mesmo! As radiações solares são agressivas para nosso corpo e nosso corpo tenta se defender contra essas agressões. A cor da pele humana é determinada por vários genes que atuam em conjunto.

Existem diversos genes que vão interagir para determinar a cor da pele de uma pessoa. Os genes atuam em conjunto e vão “dosar” a quantidade de melanina que o corpo de cada pessoa poderá produzir. A melanina é uma proteína que é produzida pelos melanócitos, que estão localizados na região superior da derme. Essa proteína é responsável por dar a coloração aos olhos, cabelos e pele, além disso, protege o organismo contra os impactos negativos das radiações solares.

Assim, quando ficamos muito tempo expostos ao Sol, nosso corpo produz mais melanina para nos proteger. Então, quando vamos à praia e pegamos aquele bronzeado, na verdade estamos expondo nosso corpo às radiações solares e essa mudança na cor da pele, na verdade é um mecanismo de defesa contra as agressões dos raios solares. No nosso texto de hoje, vamos entender como atuam os genes que são responsáveis por esse processo, vamos estudar a interação gênica.

O que é interação gênica?

Interação gênica é um tipo de herança genética em que diversos pares de genes atuam em conjunto. Esses genes estão situados em pares de cromossomos homólogos diferentes e os efeitos desses genes são somados e é essa interação que é responsável pela da determinação de uma característica.

Um exemplo bastante comum de interação gênica é observado em periquitos australianos. A coloração da pena desses animais está relacionada com a interação de diferentes genes que vão determinar uma característica:

Figura: Periquitos australianos https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Melopsittacus_undulatus_Revivim_2.jpg Acesso em: 02/06/2019

É importante lembrar que as leis de Mendel apresentam grande importância no estudo da genética, porém algumas heranças apresentam a ação de muitos pares de genes e apresentam interações que diferem das leis de Mendel. Como os seres possuem uma grande quantidade de características, os genes interagem para produzi-las. Assim, vamos compreender como atuam os diversos genes nesses outros tipos de herança:

Epistasia

Na epistasia, a interação gênica ocorre de forma que alguns genes podem inibir a ação de outros. Então, os genes inibidores são chamados de epistáticos. A Epistasia pode ser recessiva ou dominante:

Epistasia recessiva:

Esse tipo de herança ocorre quando os inibidores são genes recessivos, ou seja, aqueles genes que se expressam quando estão em homozigose (Ex: aa). Um exemplo muito comum é a cor da pelagem dos ratos, de forma simplificada, podemos dizer que a cor do pelo desses animais é formada por dois tipos de genes, os quais interagem e podem dar origem às diferentes cores de pelos. A coloração dos pelos dos cães labradores também é um caso de Epistasia recessiva.

Mas como agem os genes epistáticos?

Os ratos podem apresentar as seguintes cores: preto, marrom e aguti. Dessa forma, a cor é expressa pelo gene A (AA, Aa ou aa), mas há um par de genes que controlam a expressão dos genes A_. Assim, se o animal for AA ou Aa terá pelos aguti, o animal aa será preto. Então, se apresentar genótipo BB ou Bb o animal terá a cor designada por A__, porém se possuir bb (recessivo) o animal será albino – ou seja, o genótipo bb inibe o A__. Observe a figura abaixo:

Figura: Interação gênica – Epistasia recessiva. https://www.sobiologia.com.br/conteudos/Genetica/genesnaoalelos2.php Acesso em: 15.06.2019

Epistasia dominante:

Nesse caso de interação gênica, os genes inibidores são dominantes (AA ou Aa). Um exemplo é a cor das penas das galinhas de determinadas raças.

Poligenia ou Herança quantitativa:

Nesse caso, os genes interagem entre si acumulando seus efeitos. Um exemplo é a cor da pele nos seres humanos, que é formada pela interação entre alguns genes. Esses genes apresentam efeito aditivo, ou seja, atuam em conjunto para expressar as características nos organismos e de acordo com o seu genótipo. Dessa forma, uma pessoa pode ter mais ou menos melanina em sua pele, de acordo com a interações que ocorre entre seus genes. A figura abaixo mostra alguns tons de pele humana:

Figura: Cor da pele humana, um exemplo de herança poligênica - https://www.shutterstock.com/pt/image-vector/creative-vector-illustration-human-skin-tone-1141687421?src=-RUaR1s_mdLEmeoCIvLu8w-1-8 Acesso em 15.6.2019.

É importante lembrar que além do genótipo, o ambiente pode influenciar no fenótipo. Os raios solares podem alterar a cor da pele de uma pessoa. Agora que vimos um pouco mais sobre esse assunto, vamos resolver algumas questões?

No vestibular...

Questões:

1. (Vunesp-2004) Epistasia é o fenômeno em que um gene (chamado epistático) inibe a ação de outro que não é seu alelo (chamado hipostático). Em ratos, o alelo dominante B determina cor de pelo acinzentada, enquanto o genótipo homozigoto bb define a cor preta. Em outro cromossomo, um segundo lócus afeta uma etapa inicial na formação dos pigmentos dos pelos. O alelo dominante A nesse lócus possibilita o desenvolvimento normal da cor (como definido pelos genótipos B_ ou bb), mas o genótipo aa bloqueia toda a produção de pigmentos e o rato torna-se albino. Considerando os descendentes do cruzamento de dois ratos, ambos com genótipo AaBb, os filhotes de cor preta poderão apresentar genótipos:

a) Aabb e AAbb.

b) Aabb e aabb.

c) AAbb e aabb.

d) AABB e Aabb.

e) aaBB, AaBB e aabb.

2. (IFBA) O processo de formação do povo brasileiro é histórico, cultural e biológico. A determinação da cor da pele representa um caso de herança poligênica e sua expressão sofre interferência das condições do ambiente. Sobre o mecanismo de herança poligênica é correto afirmar:

a. A expressão da característica para pigmentação da pele representa um caso de epistasia, em que um gene neutraliza a ação daquele que não é o seu alelo.

b.As variações da pigmentação da pele podem ser explicadas pela quantidade de genes que apresentam efeitos cumulativos.

c. Alterações ambientais provocam modificações nos genes responsáveis pela expressão da característica, sendo responsáveis pelas variações de pigmento no conjunto populacional.

d. Todas as variações da pigmentação da pele podem ser explicadas por um par de alelos que podem se expressar em homozigose ou heterozigose.

e. Por se tratar de uma expressão de dominância e recessividade, na herança poligênica, os genótipos homozigotos recessivos comportam-se como genes letais, portanto, não se expressam no conjunto da população

Gabarito:

1. A - Os indivíduos pretos terão os seguintes genótipos: Aabb e Aabb, pois bb determina a cor preta e o alelo A (gene epistático) possibilita a expressão normal da cor.

2. B A pigmentação da pele humana é um exemplo de herança poligênica. As interações de dois ou mais pares de genes com efeito aditivo são responsáveis por gerar as diferentes cores da pele humana. Além da ação dos genes, o fenótipo é influenciado pelo ambiente.

Resumo:

Existem alguns tipos de interação gênica que são mais cobrados nos principais vestibulares, como por exemplo as epistasias recessiva e dominante – em que um gene inibe a ação de outros genes. A herança poligênica com efeito aditivo, que é determinante para a cor da pele dos seres humanos, é um outro exemplo de interação gênica.

Referência:

Revista Fapesp: A cor da pele escrita no DNA https://revistapesquisa.fapesp.br/2012/03/29/a-cor-da-pele-escrita-no-dna/ Acesso em:01/06/2019.