Variegação de efeito de posição

Em uma célula eucariótica, o DNA se associa com várias proteínas para formar uma estrutura embalada, altamente condensada chamada cromatina. A cromatina é dividida em dois tipos dependendo do nível de compactação. A heterocromatina, concentrada nos centrómeros e telómeros, é altamente condensada, pobre em genes, e raramente transcrita em RNA.

Em contraste, a eucromatina, que constitui a maioria do material cromossômico, é menos condensada, rica em genes e transcrita ativamente. Heterocromatina e eucromatina são separadas por sequências de DNA de barreira. Estas sequências impedem a propagação de heterocromatina e mantêm padrões estáveis de expressão gênica.

Durante eventos de rearranjo do DNA, tais como transposição, um pedaço de eucromatina pode ser transladado, perto de uma região heterocromatina sem qualquer sequência de barreira de DNA adjacente. Em tais eventos, os genes que são tipicamente ativos são silenciados ou inativados. Este fenômeno é conhecido como o efeito da posição.

Por exemplo, na Drosophila, a cor do olho vermelho é codificado pelo gene branco. Ocasionalmente, branco é movido perto de uma região heterocromatina sem nenhuma sequência de barreira de DNA no meio. Quando as moscas herdam este genótipo durante o seu estágio embrionário precoce quando a heterocromatina é formada pela primeira vez, a ausência de DNA de barreira permite que a heterocromatina se espalhe para dentro da cromatina vizinha.

No entanto, a propagação ocorre em diferentes extensões em diferentes células embrionárias. Esta variação na dispersão da heterocromatina produz células que apresentam dois fenótipos distintos, um que expressa ativamente o gene branco, e outros que não o fazem. Uma vez estabelecido, toda a progênie dessa célula herdam este estado.

Isso resulta nos olhos mosqueados ou em mosaico nas moscas adultas. Esta variação do fenótipo, causada pelo silenciamento do gene, é mediada por uma mudança na posição do gene branco dentro do cromossomo, e é chamada de variação posição-efeito. Estabelecido primeiramente nas Drosophila, este fenômeno foi observado agora em muitos eucariontes, incluindo leveduras, plantas, e seres humanos.