O heredograma abaixo representa o padrão de herança, em uma única família, de uma doença genética humana. Os indivíduos doentes são representados em preto, enquanto os indivíduos não doentes são indicados em branco. Nessa família, a doença é causada por apenas um loco gênico, localizado em um dos dois tipos de cromossomos sexuais. No conjunto dos indivíduos da família, esse loco apresenta dois alelos, A1 e A2.
a) O loco gênico envolvido nessa doença está no cromossomo X ou no cromossomo Y? Considerando que um dos alelos é dominante, o alelo que promove o aparecimento da doença nos indivíduos afetados (alelo A1) é dominante ou recessivo em relação ao alelo A2 ? Explique como você chegou às suas conclusões.
b) Pesquisas recentes analisaram as alterações causadas nos neurtinios de indivíduos doentes pelo alelo A1. Nessas pesquisas, fibroblastos coletados da pele de pessoas afetadas foram utilizados para produzir células-tronco pluripotentes (iPSC). As iPSC foram então utilizadas para gerar neurónios. Por que células-tronco podem originar neurônios? Por que não seria adequado aos pesquisadores estudar os efeitos neuronais do alelo A1 diretamente nos fibroblastos coletados da pele dos indivíduos afetados?
(Inspirado em Maria C. N. Marchetto e outros, A modal tor neural development and treatrnent of Rett Syndrome using human induced pluripotent siem cells. Cell. Cambridge, v. 143, p. 527-539. nov. 2010. Pesquisa realizada pela equipe do brasileiro Alysson Muotri. ex-aluno da UNICAMP e atualmente professor da Universidade da Califórnia. San Diego. EUA.)
a) O loco gênico está localizado no cromossomo X. O alelo que promove o aparecimento da doença nos indivíduos afetados (A1) é dominante. Isso pode ser comprovado, pois os homens sempre enviam o cromossomo X para as suas filhas e, segundo o heredograma, todos os pais doentes (XA1Y) transmitiram o cromossomo XA1 para todas as filhas (XA1X–), que também são afetadas pela doença.
b) Células-tronco são células indiferenciadas capazes de se diferenciar em outras células através da expressão diferencial de seus genes. Não seria adequado estudar os efeitos do alelo A1 nos fibroblastos, pois o gene de interesse não estaria em atividade e, portanto, não seria expresso.