Dica do autor: A regulação epigenética é um conjunto de mecanismos moleculares que modulam a expressão gênica sem alterar a sequência de DNA. Um dos principais alvos dessa regulação é a estrutura da cromatina, que pode ser mais aberta (eucromatina, favorecendo a transcrição) ou mais compactada (heterocromatina, dificultando ou impedindo a transcrição).

Dois mecanismos centrais nesse processo são:

1. Modificações nas histonas, como acetilação e desacetilação.

2. Metilação do DNA, especialmente em regiões promotoras ricas em ilhas CpG.

A acetilação de histonas por enzimas como as histona acetiltransferases (HATs) neutraliza cargas positivas das histonas, reduz a interação com o DNA e abre a cromatina, favorecendo a transcrição. Em contraste, a desacetilação das histonas, promovida por histona desacetilases (HDACs), aumenta a compactação da cromatina, dificultando o acesso da RNA polimerase II aos promotores gênicos, levando à repressão transcricional.

Esse mecanismo é essencial em processos de diferenciação celular, silenciamento gênico e resposta ao ambiente.

Alternativa A: INCORRETA. A fosforilação de histonas pode estar envolvida em processos regulatórios e de reparo do DNA, mas não está diretamente ligada à repressão transcricional. Ao contrário, ativação gênica está associada à acetilação, e não à fosforilação.

Alternativa B: INCORRETA. A recombinação meiótica é um fenômeno distinto da regulação epigenética, e a inserção de ilhas CpG não é um processo natural. Além disso, genes silenciados têm essas ilhas metiladas, o que reduz sua transcrição — e não aumenta a recombinação.

Alternativa C: INCORRETA. A metilação do DNA ocorre predominantemente em promotores, não nas regiões codificantes. Sua função principal é silenciar a expressão gênica, mas não estabilizar nucleossomos diretamente.

Alternativa D: CORRETA. A desacetilação de histonas leva ao aumento da interação entre o DNA e as histonas, resultando em maior compactação da cromatina e consequente repressão transcricional. Esse é um mecanismo epigenético clássico de silenciamento gênico.

Alternativa E: INCORRETA. O centrômero é uma região estrutural associada à segregação cromossômica e não é transcricionalmente ativa, tampouco exposta à maquinaria transcricional durante a fase G2.

Resposta correta: Alternativa D.

Referências:

• Allis CD et al. Epigenetics. 2ª ed. Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2015.

• Alberts B. et al. Biologia Molecular da Célula. 6ª ed. Artmed, 2017.

• Pierce BA. Genética: Um Enfoque Conceitual. 5ª ed. Guanabara Koogan, 2018.