Em uma cultura de células humanas, pesquisadores acompanharam a atividade de um gene relacionado à produção de…

Questão

Em uma cultura de células humanas, pesquisadores acompanharam a atividade de um gene relacionado à produção de uma proteína. No grupo controle, a região promotora apresentava 78% de metilação, baixa acetilação das histonas e expressão reduzida do gene. Um inibidor de metiltransferases diminuiu a metilação para 24%, enquanto um inibidor de desacetilases elevou a acetilação das histonas. Quando os dois tratamentos foram combinados, observaram-se baixa metilação, alta acetilação e a maior produção da proteína. Considerando os resultados do experimento, qual interpretação explica adequadamente a influência das modificações epigenéticas sobre a expressão do gene?

1. A) A menor metilação da região promotora e a maior acetilação das histonas favoreceram a abertura da cromatina e aumentaram a transcrição do gene.
2. B) A metilação da região promotora ativou a transcrição, enquanto a acetilação das histonas compactou a cromatina e reduziu a expressão do gene.
3. C) A produção elevada da proteína provocou a redução da metilação e o aumento da acetilação, que ocorreram como consequências da ativação do gene.
4. D) A acetilação das histonas foi o único fator determinante da ativação do gene, independentemente do estado de metilação da região promotora.
5. E) Qualquer alteração epigenética, independentemente da marca modificada ou da região afetada, sempre aumentará a produção da proteína codificada pelo gene.

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

1. Identifique as duas marcas epigenéticas do experimento. A metilação do DNA na região promotora costuma reprimir a transcrição, pois dificulta a ligação de fatores de transcrição. A acetilação das histonas costuma relaxar a cromatina, tornando o gene mais acessível à maquinaria de transcrição.
2. Analise o grupo controle. Com 78% de metilação e baixa acetilação, a cromatina está compactada e o gene está pouco expresso, o que é coerente com a repressão pela metilação e pela baixa acetilação.
3. Analise os tratamentos isolados. O inibidor de metiltransferases reduziu a metilação para 24%, e o inibidor de desacetilases aumentou a acetilação. Cada mudança, isoladamente, tende a favorecer a expressão do gene.
4. Analise a combinação. Com baixa metilação e alta acetilação, a expressão atinge o máximo e a proteína é mais produzida. Assim, os dois efeitos se somam: a menor metilação libera o promotor e a maior acetilação abre a cromatina.
5. Conclua. A alternativa A descreve exatamente essa relação, com a abertura da cromatina e o aumento da transcrição associados à menor metilação e à maior acetilação, o que está de acordo com os dados. Gabarito confirmado.
6. Verifique as alternativas erradas. B inverte os papéis: a metilação não ativa a transcrição e a acetilação não compacta a cromatina. C inverte a causalidade, pois a proteína não provoca as modificações epigenéticas, que são a causa da expressão. D descarta a metilação, mas o experimento mostra que ela também influencia a expressão. E generaliza sem base, pois não são todas as alterações epigenéticas que aumentam a proteína, e depende da marca e da região afetada.

💡 Dica: relacione metilação e acetilação com acesso à cromatina

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Raio-X da questão

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