Interação gênica

A interação gênica é o tipo de herança na qual a expressão do fenótipo de uma característica é condicionada pela ação conjunta de dois ou mais pares de genes com segregação independente. Esta interação resulta em um efeito que difere daquele produzido por ambos individualmente.

Em interações de genes existem as interações epistáticas e as não-epistáticas. As interações epistáticas ocorrem quando dois ou mais genes determinam a produção de enzimas que catalisam diferentes etapas de uma mesma via metabólica. Em epistasia, um alelo de um gene em um lócus, ao se expressar, suprime a manifestação, ou fenótipo, de outro gene lócus diferente. O alelo que mascara a expressão do outro é denominado de epistático e o alelo, cuja ação é mascarada, é chamado de hipostático. Quando existe epistasia entre dois locus gênicos, haverá uma alteração na proporção fenotípica de cruzamentos diíbridos 9:3:3:1. A epistasia pode ser classificada como dominante (12:3:1), recessiva (9:3:4), recessiva dupla (9:7), dominante e recessiva (13:3), dominante dupla (15:1), dentre outras variações.

As interações não-epistáticas são aquelas em que os genes produzem enzimas que atuam em vias metabólicas distintas. Nesta interação dois ou mais locos interagem entre si produzindo um fenótipo sem que nenhum um alelo de um lócus mascare a expressão dos alelos de outros locos. Aqui, a proporção 9:3:3:1 permanece, mas a relação fenotípica difere da proporção mendeliana clássica, uma vez que tem-se dois genes, mas apenas uma característica.

Muitas características resultam do efeito cumulativo de vários pares de genes, cada um contribuindo com uma parcela no fenótipo. Este tipo de interação gênica é chamado de herança quantitativa ou poligênica, no qual participam dois ou mais pares de genes, com ou sem segregação independente. Os exemplos mais comuns desse tipo de interação são cor de pele humana, altura e cor dos olhos.

Pleiotropia

A pleiotropia funciona de forma inversa à interação gênica. Na pleiotropia, um único par de genes, denominado pleiotrópico, atua na manifestação de vários caracteres. Em termos moleculares, o gene fabrica apenas uma enzima, mas a presença ou a ausência dela tem várias consequências no organismo. A condição pleiotrópica mais comum é a fenilcetonúria, cuja causa é um gene recessivo que produz uma enzima incapaz de transformar o aminoácido fenilalanina em tirosina. A fenilcetonúria pode resultar nos seguintes fenótipos: incapacitação mental, redução de pilosidade, pigmentação da pele.

Interação gênica e interação ambiental

As interações gênica e ambiental são reveladas pela penetrância e pela expressividade. A penetrância é a porcentagem de indivíduos com determinado alelo que apresentam um fenótipo ligado a este alelo. Em casos de penetrância, um genótipo pode não expressar o fenótipo esperado devido a influências de genes e efeitos do ambiente. Já a expressividade mede a intensidade de expressão de um genótipo. Quando a expressividade é variável, a expressão do alelo resulta em vários padrões de fenótipo.

Referências Bibliográficas:
Griffiths, A. J. F., Wessler, S. R., Lewontin, R. C., Carroll, S. B. Introdução à genética. 9. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2009.

Miko, I. Epistasis: Gene interaction and phenotype effects. 2008. Nature Education 1 (1): 197.

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