Cientistas descobrem subcódigo genético

Embora o código genético seja conhecido desde o início dos anos 1960, agora os pesquisadores suíços identificaram um novo subcódigo que determina o ritmo com que cada proteína deve ser produzida pela célula.
[Imagem: Gaston H. Gonnet]

"Sub-DNA"

Cientistas suíços descobriram um novo subcódigo de informação genômica. O estudo, publicado na revista científica Cell, permitiu a identificação de novos "ajustes" na sequência de DNA e o seu papel no controle da expressão do genoma.

Enquanto a sequência de DNA dita as regras para que as células produzam as proteínas necessárias à vida, esse subnível de informação genética, até agora desconhecido, dita o ritmo em que essas proteínas são produzidas.

A descoberta terá implicações importantes, dos conhecimentos básicos do funcionamento da vida até o desenvolvimento de novos medicamentos.

Genoma

Cada célula de um ser vivo contém uma cópia do seu genoma na forma de uma sequência de nucleotídeos desoxirribose - bem mais conhecida pela sigla DNA.

A célula é capaz de traduzir algumas das sequências codificantes em diferentes proteínas, que são necessárias para o crescimento do organismo, a reparação de alguns tecidos e para o fornecimento de energia para o funcionamento celular.

Para este trabalho de tradução DNA-proteína, a célula segue um processo de decodificação fornecido pelo "código genético", que diz qual proteína é feita a partir de uma determinada sequência.

Embora o código genético seja conhecido desde o início dos anos 1960, agora os pesquisadores suíços identificaram um novo subcódigo que determina o ritmo com que cada proteína deve ser produzida pela célula.

Segundo nível de informação genética

Este novo nível de informação genética tem várias implicações importantes. Primeiro, ele fornece novos insigths sobre como funciona o mecanismo de decodificação do DNA.

Em segundo lugar, e com um aspecto mais prático, ele possibilita a leitura de informações sobre as taxas de expressão dos genes diretamente das sequências genômicas.

"A célula deve responder muito rapidamente a lesões, de danos ao DNA até a presença de venenos fortes, como o arsênico. O novo subcódigo nos permite saber quais genes são ativados rapidamente após o surgimento dessas ameaças e quais são melhor expressas mais lentamente. Um dos benefícios deste estudo é que agora podemos obter essa informação através apenas da análise da sequência de codificação," afirma Gina Cannarozzi, coautora da pesquisa.

Até agora, essas informações só podiam ser obtidas por meio de abordagens experimentais caras, trabalhosas e demoradas, tais como os microarrays.

Ribossomos

Além disso, o novo subcódigo genético fornece insights sobre os processos celulares em nível molecular. Em cada célula viva, a tradução que permite a produção de proteínas ocorre em "fábricas" especializadas, os ribossomos.

A descoberta deste novo subcódigo, portanto, permitirá também que os cientistas obtenham mais informações sobre o funcionamento dos ribossomos.

Na verdade, todos os dados obtidos até agora indicam que essas fábricas celulares reciclam seus próprios componentes, os tRNAs, para otimizar a velocidade da síntese proteica.

Novos medicamentos

A descoberta de uma nova forma de regular a tradução DNA-proteína poderá eventualmente ser explorada para produzir agentes terapêuticos - leia-se, novos medicamentos - de forma mais eficiente.

Por exemplo, muitos agentes terapêuticos, tais como a insulina, são produzidos pela expressão de uma proteína em um hospedeiro, como as bactérias E. coli ou S. cerevisiae.

O novo subcódigo genético poderá agora ser usado para reescrever a informação, otimizando a quantidade de produto gerado por esses hospedeiros.