Em uma cultura de células hepáticas humanas, pesquisadores acompanharam a atividade de um gene cuja expressão…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Construir questões, elaborar hipóteses, previsões e estimativas, empregar instrumentos de medição e representar e interpretar modelos explicativos, dados e/ou resultados experimentais para construir, avaliar e justificar conclusões no enfrentamento de situações-problema sob uma perspectiva científica.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma cultura de células hepáticas humanas, pesquisadores acompanharam a atividade de um gene cuja expressão diminuiu quando sua região promotora ficou mais metilada. No grupo controle, a metilação do promotor era elevada e a acetilação das histonas associadas era baixa. Em um grupo tratado com um inibidor de DNA metiltransferases, a metilação do promotor diminuiu e a expressão gênica aumentou, sem alteração detectável na acetilação das histonas. Em outro grupo, tratado com um inibidor de histona desacetilase, a metilação permaneceu semelhante à do controle, a acetilação aumentou e a expressão também foi intensificada. Considerando os resultados, qual interpretação explica adequadamente a atuação conjunta da metilação do DNA e da modificação de histonas na regulação desse gene?
- A) A redução da metilação do promotor e o aumento da acetilação das histonas podem aliviar a repressão da cromatina por mecanismos distintos, favorecendo a transcrição do gene.
- B) Os tratamentos ativam o gene principalmente por provocarem mutações na sequência codificante do DNA.
- C) A diminuição da metilação do promotor e o aumento da acetilação das histonas intensificam a compactação da cromatina e reduzem a transcrição do gene.
- D) A expressão do gene é determinada apenas pela metilação do promotor, enquanto a acetilação das histonas não interfere na atividade transcricional.
- E) A diminuição da metilação sempre ativa todos os genes celulares, independentemente da região do DNA modificada e do contexto regulatório.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Analisando o primeiro grupo controle, a metilação do promotor é alta e a acetilação das histonas é baixa, e o gene está pouco expresso. Isso indica que a cromatina está em estado repressivo.
- No grupo tratado com inibidor de DNA metiltransferases, a metilação do promotor cai e a expressão sobe, sem mudança na acetilação. Logo, a metilação do DNA atua de forma independente da acetilação para reprimir o gene.
- No grupo tratado com inibidor de histona desacetilase, a metilação não muda, mas a acetilação aumenta e a expressão também sobe. Assim, a acetilação das histonas, por si só, também influencia a transcrição.
- Juntando os dados, as duas modificações atuam por mecanismos distintos, e aliviar qualquer uma delas favorece a transcrição. A alternativa A descreve exatamente isso: a redução da metilação e o aumento da acetilação aliviam a repressão por caminhos diferentes. Gabarito confirmado.
- Por que as outras estão erradas: a B atribui a ativação a mutações na sequência codificante, algo que os tratamentos não demonstram e que não é o mecanismo descrito; a C inverte o efeito, pois a acetilação relaxa a cromatina e não a compacta; a D nega a participação da acetilação, contrariando o segundo grupo experimental; a E generaliza indevidamente, já que o efeito depende da região e do contexto regulatório do gene estudado.
💡 Dica: associar metilação com repressão e acetilação com ativação da transcrição
Alternativa por alternativa
A metilação elevada do promotor esteve associada à menor expressão, enquanto a acetilação das histonas aumentou a atividade gênica sem alterar a metilação. Assim, os dois mecanismos podem reduzir a repressão da cromatina por vias diferentes.
O aluno acredita que a ativação gênica por tratamentos epigenéticos ocorre por alteração da sequência de bases do DNA, confundindo epigenética com mutação.
O aluno entende que a acetilação das histonas compacta a cromatina, quando na verdade ela relaxa a estrutura e facilita a transcrição.
O aluno considera que somente a metilação do promotor controla o gene, ignorando o resultado do grupo tratado com inibidor de histona desacetilase, em que a expressão aumentou mesmo sem mudança na metilação.
Por que engana: confundir acetilação com repressão da transcrição
O aluno supõe que a redução da metilação ativa qualquer gene de forma generalizada, desconsiderando que o efeito depende da região do DNA e do contexto regulatório específico.
Raio-X da questão
epigenética na regulação gênica via modificações do DNA e histonas
interpretar mecanism
estrutura do DNA e cromatina · mecanismos básicos de regulação gênica
funcionamento de DNA metiltransferases e histona desacetilases
confundir acetilação com repressão da transcrição
ciência e tecnologia
pensamento crítico
aula de genética mol
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