Genética e epigenética são dois campos inter-relacionados que estudam como as características e os traços são transmitidos de uma geração para outra e como os organismos expressam esses traços. A diferença fundamental entre eles é que a genética se refere à sequência do DNA e à herança dos genes, enquanto a epigenética se refere às modificações funcionais no DNA que não alteram a sequência genética, mas afetam a expressão dos genes. Vamos detalhar cada um deles e as diferenças entre os dois.

Genética

Genética é o estudo dos genes, que são as unidades de herança que determinam as características de um organismo. Os genes são sequências de DNA que contêm instruções para a produção de proteínas, que desempenham funções essenciais no corpo.

Principais Conceitos de Genética:

DNA (Ácido Desoxirribonucleico): É a molécula que contém o código genético de todos os seres vivos. O DNA é composto por quatro bases nitrogenadas (adenina, guanina, citosina e timina) dispostas em uma dupla hélice.
Gene: Uma seção específica do DNA que codifica para uma proteína ou uma característica específica. Os genes são herdados dos pais.
Cromossomos: Estruturas localizadas no núcleo das células, compostas de DNA e proteínas. Os seres humanos têm 23 pares de cromossomos.
Alelo: Cada gene tem diferentes versões, chamadas alelos. Eles podem ser dominantes ou recessivos.
Mutação: Alterações na sequência do DNA que podem ou não afetar a função dos genes. Elas podem ocorrer de maneira espontânea ou devido a fatores ambientais.
Hereditariedade: O processo pelo qual as características genéticas são transmitidas de pais para filhos através de genes.

Exemplos de Traços Genéticos:

Cor dos olhos
Altura
Predisposição para certas doenças, como diabetes ou doenças cardíacas

Epigenética

Epigenética refere-se ao estudo de alterações químicas no DNA que não afetam a sequência do DNA em si, mas influenciam a forma como os genes são expressos. Em outras palavras, a epigenética regula "quais genes serão ativados ou desativados" em diferentes situações, sem alterar a sequência genética.

Principais Conceitos de Epigenética:

Metilação do DNA: A adição de grupos metil (CH₃) às bases do DNA, que normalmente silencia genes, ou seja, impede sua transcrição em proteínas.
Modificação de Histonas: As histonas são proteínas em torno das quais o DNA se enrola. Alterações químicas nas histonas podem influenciar a compactação do DNA e, portanto, a acessibilidade dos genes para serem transcritos.
Interferência de RNA (RNAi): Pequenas moléculas de RNA podem impedir a tradução de RNA mensageiro (mRNA) em proteínas, regulando a expressão gênica.
Imprinting Genômico: Alguns genes são expressos de maneira diferente dependendo de qual dos pais o gene foi herdado.
Fatores Ambientais: Fatores como dieta, exposição a toxinas, estresse e estilo de vida podem influenciar as marcas epigenéticas. Isso significa que o ambiente pode afetar a expressão dos genes ao longo da vida de uma pessoa.

Exemplos de Traços Epigenéticos:

Regulação da função celular
Alterações na expressão genética em resposta ao estresse ou dieta
Influência de comportamentos maternos na programação epigenética dos filhos
Alterações epigenéticas relacionadas ao envelhecimento

Diferenças entre Genética e Epigenética:

Natureza:

Genética: Envolve a sequência de DNA que é passada de uma geração para outra.
Epigenética: Envolve modificações no controle da expressão gênica sem alterar a sequência do DNA.

Hereditariedade:

Genética: A sequência de DNA é herdada diretamente dos pais.
Epigenética: As modificações epigenéticas podem ou não ser herdadas, mas em muitos casos, elas são reversíveis e podem ser influenciadas pelo ambiente.

Permanência:

Genética: As mutações ou variações genéticas são permanentes, a menos que sejam corrigidas por mecanismos celulares.
Epigenética: As marcas epigenéticas podem ser dinâmicas e mudar ao longo da vida em resposta a fatores ambientais.

Função:

Genética: Foca no “manual de instruções” do organismo, ou seja, na informação codificada no DNA.
Epigenética: Foca na "regulação da leitura" desse manual, controlando quando e como as instruções são seguidas.

Exemplos de Estudos:

Genética: Doenças hereditárias como anemia falciforme, fibrose cística e síndrome de Down.
Epigenética: Estudo de como o ambiente pode influenciar o risco de câncer ou doenças autoimunes, mesmo sem alterar a sequência do DNA.

Integração entre Genética e Epigenética

Ambos os campos interagem profundamente. Por exemplo, uma mutação genética pode afetar a forma como uma marca epigenética é colocada, e uma mudança epigenética pode alterar a maneira como uma mutação genética se manifesta. Por isso, a epigenética é vista como uma camada adicional de complexidade sobre o controle dos genes, ajudando a explicar fenômenos que a genética tradicional não consegue.

Resumo:

Genética: Estuda os genes e as mutações que podem ser herdadas.
Epigenética: Estuda como os fatores externos e as modificações químicas podem ativar ou desativar os genes sem alterar a sequência do DNA.
Diferença-chave: A genética é fixa e herdada, enquanto a epigenética é influenciada por fatores ambientais e pode ser reversível.

Exemplos Práticos

Genética: Se uma pessoa tem um gene específico para uma condição hereditária, como a distrofia muscular, ela pode desenvolver a doença.
Epigenética: Uma pessoa com predisposição genética ao diabetes pode nunca desenvolver a condição se fizer escolhas de estilo de vida saudável, devido a alterações epigenéticas que suprimem a expressão de genes relacionados ao diabetes.

Ambos os campos são essenciais para entender como os organismos funcionam e como fatores internos e externos moldam a biologia humana.