O DNA POSSUI OUTRA ESTRUTURA DIFERENTE DA DUPLA HÉLICE, DESCOBREM CIENTISTAS

O DNA POSSUI OUTRA ESTRUTURA DIFERENTE DA DUPLA HÉLICE, DESCOBREM CIENTISTAS

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Cientistas confirmaram, pela primeira vez, a existência de uma nova estrutura de DNA: um “nó torcido” de DNA.

A descoberta confirma que nosso código genético trabalha com uma simetria mais complexa do que a estrutura em dupla hélice. E, ao que tudo indica, essas variantes moleculares também afetam nossa biologia.

Quando a maioria de nós pensa em DNA, lembramos da dupla hélice. Esta nova pesquisa nos lembra que estruturas de DNA totalmente diferentes existem e podem ser importantes para nossas células”, diz o pesquisador Daniel Christ, do Instituto Garvan de Pesquisa Médica, na Austrália.

A nova estrutura identificada foi batizada de  “i-motif” ou “motivo intercalado” e já havia sido testemunhada por cientistas na década de 1990, mas apenas in vitro, não em células vivas como agora.

Esquema demonstra a estrutura i-motif no DNA humano. Imagem: Zeraati et al. / Nature Chemistry

Segundo a equipe de cientistas, essa estrutura ocorre naturalmente dentro das nossas células. Isso modifica muito o entendimento atual sobre a organização do código genético.

O i-motif é um nó de quatro filamentos de DNA. Na estrutura em nó, as moléculas de Citosina (C) se ligam, o que é muito diferente da dupla hélice, onde a Citosina se liga à Guanina (G)”, explica o genomalista Marcel Dinger, que liderou a pesquisa.

Para Mahdi Zeraati, um dos autores do estudo, o i-motif pode ser apenas uma das várias estruturas que não seguem o formato de dupla hélice. Podem também existir as variações A-DNA, Z-DNA, triplex DNA e DNA Cruciforme.

Em 2013 outro tipo de estrutura de DNA, chamada G-quadruplex (G4), foi visualizada pela primeira vez em células humanas. Os pesquisadores utilizaram um anticorpo manipulado para revelar o G4 dentro das células.

No novo estudo, Zeraati e seus colegas empregaram a mesma técnica de 2013, desenvolvendo um fragmento de anticorpo (chamado de iMab) que reconhece e se liga ao i-motif, destacando sua localização na célula com um brilho imunofluorescente (verde).

Representação artística do anticorpo iMab (verde) ligado ao i-motif destacando sua localização e formato no núcleo das células. Imagem Chris Hammang

O que mais nos excitou é que pudemos ver os pontos verdes (os i-motif) aparecendo e desaparecendo. Por isso sabemos que eles estão se formando, se dissolvendo e se formando novamente”, diz Zeraati.

Embora ainda haja muito o que aprender sobre a estrutura do i-motif, as descobertas indicam que ela se forma tardiamente no ciclo de vida de uma célula, chamada de fase G1 tardia, quando o DNA está sendo ‘lido’ ativamente.

Os i-motif também tendem a aparecer nas regiões conhecidas como “promotoras” – áreas de DNA que controlam se os genes são ativados ou desativados – e nos telômeros, marcadores genéticos associados ao envelhecimento.

Essas conformações de DNA alternativas podem ser importantes para que as proteínas da célula reconheçam sua sequência cognata e exerçam suas funções regulatórias. A formação dessas estruturas pode ser de extrema importância para a célula funcionar normalmente. E qualquer aberração nessas estruturas pode ter consequências patológicas”, explicou Zeraati.

Agora a ciência sabe definitivamente que essa nova estrutura de DNA existe nas células, e que podem existir mais. Isso dará aos pesquisadores uma nova perspectiva para descobrir o que elas estão fazendo dentro de nossos corpos.

O estudo sobre a descoberta foi publicado na Nature Chemistry, neste link.

Meio Info / Science Alert

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