Questão 7 (2º dia) da 2ª fase da UNICAMP 2015
Um cidadão foi preso por um crime que não cometeu. O exame do DNA encontrado na cena do crime revelou que ele é compatível com o do indivíduo apontado como culpado. As provas colhidas em um outro crime, ocorrido durante a reclusão do suposto criminoso, curiosamente apontaram o mesmo perfil genético, colocando em cheque o trabalho de investigação realizado. As suspeitas então recaíram sobre um irmão gêmeo do indivíduo.
a) Como são denominados os gêmeos do caso investigado? Que tipo de análise seria capaz de distinguir os gêmeos?
b) Descreva os processos de fecundação e desenvolvimento embrionário que podem ter gerado os gêmeos envolvidos no caso investigado.
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Resolução comentada
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a) Se os dois irmãos têm o mesmo perfil genético no exame de DNA, eles são gêmeos monozigóticos (também chamados univitelinos ou idênticos). Eles se originam de um único zigoto e, por isso, partilham praticamente o mesmo genoma, e os marcadores usados nos testes forenses (como os microssatélites, ou STRs) são iguais.\n\nPara distingui-los é preciso uma análise capaz de detectar as pequenas diferenças que surgem depois da formação do zigoto. Uma opção é o sequenciamento completo do genoma (ou de exomas), que revela mutações somáticas ocorridas após a divisão do embrião, ou polimorfismos raros de cada um. Outra é a análise do perfil epigenético, como a metilação do DNA, que difere entre gêmeos. Uma terceira, mais clássica, é a impressão digital (datiloscopia), que é diferente mesmo entre idênticos, pois depende também de fatores do desenvolvimento no útero.\n\nResposta: gêmeos monozigóticos (idênticos); distinguem-se pelo sequenciamento completo do genoma (mutações pontuais) ou pela análise epigenética (metilação), além da impressão digital.\n\nb) Os gêmeos monozigóticos resultam de uma única fecundação: um espermatozoide fecunda um óvulo e forma um só zigoto (diploide, 2n).\n\nO zigoto passa por divisões mitóticas sucessivas (clivagem), formando mórula e depois blástula (blastocisto). Em algum momento dessas fases iniciais, as células do embrião se separam em dois grupos, que passam a se desenvolver de forma independente. Isso pode ocorrer na separação dos blastômeros (nas primeiras divisões) ou pela divisão da massa celular interna do blastocisto. Cada grupo origina um embrião completo.\n\nComo todas as células vêm do mesmo zigoto por mitose, os dois embriões têm o mesmo material genético, são sempre do mesmo sexo e se desenvolvem normalmente em dois indivíduos geneticamente iguais. Dependendo do momento da separação, podem ter placentas e bolsas amnióticas separadas ou compartilhadas.\n\nResposta: um óvulo é fecundado por um espermatozoide, formando um zigoto que se divide por mitoses; nas fases iniciais, o embrião se separa em duas partes que formam dois indivíduos geneticamente idênticos.
Assuntos: gêmeos monozigóticos, fecundação e embriogênese, genética forense.
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