Nosso DNA tem 50 mil nós e cientistas acabam de mapeá-los
Por Fidel Forato • Editado por Luciana Zaramela | •
A estrutura de dupla hélice do DNA (ácido desoxirribonucleico) é bastante popular e se tornou o símbolo "oficial" do material genético, a partir dos anos 1950. No entanto, os geneticistas sabem há alguns anos que a estrutura não é tão simples. A linearidade é interrompida por estruturas secundárias, conhecidas como i-motifs. São mais de 50 mil espécies de "nós" torcidos.
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No modelo dupla hélice "tradicional", o DNA é constituído por quatro bases nitrogenadas que se ligam entre si. A adenina (A) se emparelha com a timina (T) na fita oposta, formando o par de bases A-T. Enquanto isso, a citosina (C) está ligada com a guanina (G), construindo o par de bases G-C.
Na vida real, existem alguns episódios em que as citosinas (C) da mesma cadeia se conectam. Assim, é possível ver seções que se projetam para fora da dupla hélice, como um nó torcido. Essa composição foi nomeada como estrutura de motivo intercalado (intercalated motif structure, em inglês). Daí, o apelido i-motif.
Outro possível modelo de estrutura de DNA é o conhecido como de hélice quádrupla (G4), o que apenas comprova a maior diversidade dessas estruturas.
Nova estrutura do DNA?
As primeiras evidências sobre os i-motifs do DNA foram obtidas ainda em 1993, mas essa possível forma estrutural do material genético só foi confirmada em um estudo de 2018, liderado por pesquisadores do Instituto Garvan de Pesquisas Médicas, na Austrália. O artigo com a análise de células vivas foi publicado na revista Nature Chemistry.
Agora, cientistas do mesmo instituto de pesquisa conseguiram mapear a quantidade de nós contidos no DNA, em um estudo recém-publicado na revista The EMBO Journal. Segundo os autores, são milhares.
“Mapeamos mais de 50 mil locais de i-motif no genoma humano que ocorrem em todos os três tipos de células que examinamos”, afirma Daniel Christ, professor e autor sênior do estudo, em nota.
“Esse é um número notavelmente alto para uma estrutura de DNA cuja existência em células já foi considerada controversa. Nossas descobertas confirmam que os i-motifs não são apenas curiosidades de laboratório, mas são amplamente difundidos — e provavelmente desempenham papéis importantes na função genômica”, acrescenta Christ.
Pesquisas oncológicas
“Descobrimos que os i-motifs estão associados a genes que são altamente ativos durante períodos específicos do ciclo celular. Isso sugere que desempenham um papel dinâmico na regulação da atividade genética”, aponta Cristian David Peña Martinez, cientista e autor do estudo.
Além disso, os i-motifs se formam em regiões associadas à oncogênese (processo de formação do câncer). A partir desse achado, é possível planejar tratamentos oncológicos futuros para tumores resistentes, como medicamentos que tenham como alvo i-motifs. Entretanto, as ideias ainda precisam ser testadas.
Fonte: The EMBO Journal, Scimex, Nature Chemistry