A Síndrome de Down é uma desordem relativamente comum em humanos, causada pela trissomia do cromossomo 21. Considerando o conceito de que o desequilíbrio gênico causado pelo cromossomo extranumerário pode ser corrigido pela manipulação de um único gene, o XIST (gene da inativação do cromossomo X), o grupo de cientistas liderado pela Dra. Jeanne Lawrence da Universidade de Massachusetts, usando a edição do genoma com o uso de nucleases de dedo de zinco (ZFNs), inseriu este gene em um determinado lócus do cromossomo 21 em células–tronco obtidas de uma pessoa com a síndrome de Down. O resultado foi a modificação do cromossomo extra em heterocromatina, configurando-se como um “corpúsculo de Barr do cromossomo 21". Como afirmam os autores do estudo, este resultado fornece um modelo para o estudo da inativação de cromossomos humanos e cria um sistema para investigar mudanças na expressão gênica em patologias celulares características da trissomia do 21. (JIANG et al., 2013, p. 1).


Com base no texto e nos conhecimentos sobre a organização dos genomas e expressão gênica, pode-se afirmar:


A inativação provocada pelo gene XIST pode ser compreendida como um mecanismo de compensação de dose, especialmente das proteínas associadas ao cromossomo X.

Resposta: C – certo

Tema central: mecanismo de compensação de dose mediado pelo gene XIST e sua aplicação experimental para silenciar um cromossomo extranumerário (no caso, o cromossomo 21 na Síndrome de Down).

Resumo teórico: O XIST é um RNA longo não codificante expresso no cromossomo X que será inativado; esse RNA se “cola” em cis ao cromossomo, recruta complexos de modificação de cromatina (ex.: PRC2) e promove marcas epigenéticas (p. ex., H3K27me3, metilação de DNA), resultando em formação de heterocromatina e no corpúsculo de Barr. Esse processo equaliza a dose de genes ligados ao X entre machos (XY) e fêmeas (XX) — é o clássico mecanismo de compensação de dose (hipótese de Lyon) (Lyon, 1961).

Por que a alternativa C está correta: A afirmação liga corretamente a função conhecida do XIST — inativação cromossômica para compensar dose gênica — ao experimento citado. Inserir XIST em um cromossomo 21 extra levou à sua conversão em heterocromatina e formação de um “corpúsculo de Barr” do cromossomo 21, efeito análogo ao que ocorre naturalmente no X. Portanto, a inativação induzida por XIST é um mecanismo de compensação de dose (reduz a expressão gênica do cromossomo alvo), conceito aplicável sobretudo às proteínas codificadas no cromossomo X na biologia natural, e demonstrável experimentalmente em outros cromossomos (Jiang et al., 2013).

Conceitos essenciais para marcar a resposta: XIST = RNA não codificante que inativa em cis; Compensação de dose = equalização da quantidade de produto gênico entre genomas com doses diferentes; Corpúsculo de Barr = cromatina inativa visível.

Fonte(s) recomendada(s): Lyon MF (1961) sobre inativação do X; Jiang et al., 2013 (estudo citado) sobre inserção de XIST em cromossomo 21. Para revisão molecular, procurar trabalhos de J.T. Lee sobre XIST e regulação epigenética.

Dica de interpretação: ao ver “XIST” e “compensação de dose”, associe imediatamente ao mecanismo natural de inativação do X; verifique se o enunciado descreve inativação em cis e formação de heterocromatina — isso confirma o papel compensatório.

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