Genótipo e fenótipo: por que o mesmo gene nem sempre aparece

No blog sobre a maciez da carne, falei em genes “mais expressos” em alguns animais. Mas surge sempre a mesma pergunta: se o gene está lá, por que nem todos os animais mostram a mesma característica? A resposta mora na diferença entre genótipo e fenótipo.

Genótipo é o conjunto de informações contidas no DNA — os alelos que um indivíduo carrega. Fenótipo é o que efetivamente observamos: a maciez da carne, a cor da pelagem, a altura, a produção de leite. Entre um e outro existe uma cadeia de eventos biológicos, e é justamente aí que a biologia molecular atua.

Boa parte da variação genética vem de pequenas diferenças na sequência do DNA — os SNPs (polimorfismos de nucleotídeo único), além de inserções, deleções e variações no número de cópias. Uma única base trocada em uma região regulatória pode alterar quanto um gene é transcrito; em uma região codificante, pode mudar a proteína produzida. Foi exatamente esse tipo de variação que investiguei nos genes CAPN1, CAPN2 e CAST.

Mas o genótipo raramente age sozinho. A herdabilidade mede qual proporção da variação de uma característica, numa população, é explicada por fatores genéticos — o restante vem do ambiente, do manejo e da interação entre os dois (a chamada interação genótipo-ambiente). Some-se a isso a epigenética: marcas químicas como a metilação do DNA, que ligam e desligam genes sem alterar a sequência. Dois animais com o mesmo genótipo podem, portanto, exibir fenótipos diferentes.

Entender essa ponte é o que torna a seleção genética possível. Ao associar genótipos a fenótipos em muitos indivíduos, conseguimos identificar marcadores moleculares preditivos e estimar valores genéticos — base da seleção genômica e da seleção assistida por marcadores, hoje centrais no melhoramento animal e vegetal.

O DNA propõe; o fenótipo é o resultado da conversa entre genes e ambiente. Nosso trabalho é ler essa conversa.

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