A ciência acaba de ganhar um novo apêndice. Apesar do modelo da dupla hélice, formalizado em 1953 por James D. Watson e Francis Crick, ser o mais conhecido, há outros formatos de DNA em organismos vivos (DNA-A, DNA-Z, triplo DNA e DNA Cruciforme). A descoberta revela que o DNA das células é ainda mais complexo do que se imaginava.
Nomeado de estrutura de motivo intercalado (intercalated motif structure, em inglês), ganhou o apelido de "i-motif”, visto seu formato de nó torcido.
“A maioria de nós, quando pensa em DNA, lembra da dupla hélice”, afirma o pesquisador de anticorpos terapêuticos Daniel Christ, do Instituto Garvan de Pesquisas Médicas. “Esse recente estudo nos mostra que existe também uma estrutura totalmente diferente e que pode ser muito importante para nossas células”, completa.
O i-motif foi descoberto em 1990, mas apenas em células in vitro. Somente agora ele foi avistado em células vivas. Ele ocorre em células humanas normais, o que significa que esse é um modelo importante para o funcionamento do organismo.
“A estrutura de motivo intercalado é um nó de quatro filamentos do DNA”, explica o geneticista Marcel Dinger, coautor do estudo. “Nesse modelo, as letras C (citosina) da mesma cadeia de DNA se ligam entre si – isso é muito diferente do que ocorre na hélice dupla, em que cadeias opostas se reconhecem e os C se ligam os G (guanina)”, completa.
Nesse novo estudo, os pesquisadores do Instituto Garvan utilizaram a mesma técnica para encontrar a estrutura de motivo intercalado, utilizando apenas outro anticorpo conhecido por iMab. O iMab é capaz de reconhecer os nós torcidos, iluminando sua localização na célula com uma imunofluorescência.
“O que nos deixou mais animados é que pudemos ver pontos verdes – as estruturas – aparecendo e desaparecendo com o tempo, então sabíamos que elas estavam se formando, dissolvendo e formando de novo”, explicou um dos autores do estudo.
As estruturas i-motifs existem na região dos promotores, áreas do DNA em que é feito o controle dos genes que serão ativados e desativados. Também são encontradas nos telômeros, marcadores genéticos associados ao envelhecimento.
“É provável que as estruturas i-motifs estão ali para ligar e desligar genes e para influenciar se um gene é lido ativamente ou não”, conta um dos autores.
Agora que essa nova forma de DNA foi descoberta, os pesquisadores desejam entender o que elas exatamente fazem em nosso corpo – tanto o i-motifs quanto os outros modelos (DNA-A, DNA-Z, a tripla hélice e o DNA cruciforme).
“Essas formas alternativas de DNA podem ser importantes para as proteínas das células reconhecerem suas sequências cognatas de DNA e exerçam suas funções regulatórias.
Portanto, a formação dessas estruturas pode ser de extrema importância para uma célula funcionar normalmente. E qualquer aberração nessas estruturas pode acarretar em consequências patológicas”, afirma um dos cientistas.
A pesquisa foi publicada no periódico científico: Nature Chemistry.
link: https://www.nature.com/articles/s41557-018-0046-3
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