NOVA ESTRUTURA DE DNA EM CÉLULAS HUMANAS.

Os cientistas encontram uma nova estrutura de DNA em células humanas.

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.

Outro modelo de estrutura de DNA é o de hélice quádrupla (G4), visualizado pela primeira vez em 2013. Esse formato foi descoberto por pesquisadores de células humanas, que fizeram uso de um anticorpo manipulado para achar o G4 dentro das células.

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

Agressividade Genética? Síndrome do Super-Macho

Até que ponto uma característica genética pode influenciar na agressividade de alguém?

     A síndrome do duplo Y é uma aneuploidia (célula que teve o seu material genético alterado, sendo portador de um número cromossômico diferente do normal da espécie) dos cromossomas sexuais, onde um humano do sexo masculino recebe um cromossomo Y extra em cada célula, ficando assim com um cariótipo 47,XYY.

     Podem apresentar um déficit de inteligência, com grande variação de QI menor que nos homens XY, dificuldades de linguagem, aprendizagem e educação, 50% requer educação especial, a maioria envolvendo problemas persistentes de leitura, hiperatividade, distração e crises de fúria.

    Infantilismo, pouco controle emocional, aumento da impulsividade, agressividade e distúrbios psicológicos.

Fertilidade regular , os filhos geralmente são normais e o diagnóstico é confirmado por análise cromossômica, revelando um cariótipo 47,XYY. Não existe tratamento para esta anomalia genética. No entanto, indivíduos portadores de 47-XYY com distúrbios psicológicos podem receber apoio psicológico durante o seu desenvolvimento. isso ocorre porque a taxa de testosterona é aumentada, o que pode ser um fator contribuinte para a inclinação anti-social e aumento de agressividade;

Imaturidade no desenvolvimento emocional e menor inteligência verbal, fatos que podem dificultar seu relacionamento interpessoal;

Histórico

A síndrome foi descoberta em 1961 por Sandberg, nos EUA. O paciente tinha 44 anos, inteligência não inferior a média, constituição robusta e nenhuma anomalia física.Em 1965 a síndrome despertou interesse quando publicados dados referentes a um estudo realizado em um manicômio criminal, por Patrícia Jacobs. De 197 com QI abaixo do normal, sete eram portadores de XYY, e de 119 doentes mentais, dois eram portadores.Em 1968, um jovem francês (Daniel Hugon) é, condenado por homicídio não premeditado porem sua pena foi diminuída, a trissomia XYY entrava pela primeira vez em um tribunal.Em 1968 encerra-se o processo contra L. E. Hannel, acusado também de assassinato, foi inocentado por apresentar no cariótipo um Y suplementar.

Incidência

A possibilidade de nascer um portador com esta síndrome é de aproximadamente 1:1000 meninos recém nascidos. No entanto, através de estudos realizados foi possível verificar uma incidência maior entre criminosos, pessoas de Q.I baixo ou com leves problemas mentais. Por exemplo, um estudo feito com 3395 criminosos ou reclusos em manicômio, revelou 56 portadores desta síndrome, ou seja, 2%, uma incidência muito maior do que a encontrada anteriormente. Entre delinqüentes juvenis, pode chegar a 1:35 dos casos, cerca de 3%. Outra pesquisa foi à seguinte: entre 17 indivíduos XYY (Poli Y), 17 indivíduos XXY (Síndrome de Klinefelter) e 60 homens normais, foram constatados uma freqüência maior de comportamentos anti-sociais nos portadores de duplo Y. Entre crianças, outro estudo não apontou a incidência de comportamentos de um grupo de pacientes XYY comparado ao grupo controle. O fato é que não existe a comprovação absoluta de que um indivíduo 47, XYY seja realmente mais propenso à criminalidade ou a distúrbios mentais. Esta associação deve-se ao fato de que os primeiros estudos foram realizados em manicômios criminais, entre criminosos e pessoas de baixo QI. Estudos mais recentes revelam que alguns portadores da síndrome são de Q.I normal, e que é possível que a maioria deles tenha filhos com uma constituição cromossômica normal.

Cientistas enfim descobrem como camaleões mudam de cor

A mudança de cor no corpo dos camaleões é impressionante. Como ela acontece? Isso passou muito tempo sem uma resposta convincente dos cientistas. Agora, pesquisadores finalmente identificaram uma fina camada de nanocristais deformáveis ​​na pele do animal, que o permite mudar de cor.

Por muito tempo, acreditava-se que os camaleões mudavam de cor porque tinham células especiais, que dispersavam pigmentos abaixo da sua pele externa transparente - algo semelhante aos polvos.

No entanto, uma equipe de cientistas na Universidade de Genebra (Suíça) observou que os camaleões possuem uma camada de células epiteliais que contêm nanocristais flutuantes.

Esses cristais ficam relativamente bem distribuídos dentro da matriz celular, e à medida que se aproximam ou se afastam, eles refletem a luz em comprimentos de onda diferentes
Os pesquisadores também descobriram que os camaleões podem alterar o espaçamento entre os cristais, e por isso mudam de cor diante de nossos olhos.

A equipe liderada pelo professor Michel Milinkovitch analisou o camaleão-pantera e descobriu que há uma camada sob a pele composta por células chamadas iridóforos. Elas contêm os nanocristais, que são feitos de guanina - um dos componentes do DNA.

A pesquisa revela que, quando os cristais repousam em uma forma de malha, eles refletem principalmente a luz azul e verde. Mas quando agitadas, as células permitem que a malha se expanda, aumentando a reflexão da luz amarela e vermelha.

É exatamente isso que acontece quando um camaleão macho encontra uma fêmea para acasalar: sua pele normalmente verde muda para um amarelo mais vívido. Confira no vídeo abaixo:

Os camaleões não mudam de cor apenas para acasalamento ou camuflagem: isso também depende da temperatura, e do que eles querem sinalizar para os outros. Por exemplo, camaleões tendem a apresentar cores mais escuras quando estão irritados, ou quando querem assustar ou intimidar outros animais.

O efeito ainda depende das camadas superiores da pele, que filtram a luz refletida pelas células, mas são os cristais que causam a mudança de cor relativamente rápida. O estudo foi publicado na revista Nature Communications.

Por que levou tanto tempo para os cientistas descobrirem tudo isso? É que a mudança de cor acontece com moléculas muito pequenas. Um microscópio comum não consegue visualizá-las, e microscópios eletrônicos funcionam apenas com amostras de tecido morto.

Neste estudo, os cientistas tiveram que combinam o vídeo de um animal vivo a imagens de microscopia eletrônica de uma biópsia recente do animal. Tudo isso só foi possível graças a avanços na tecnologia.

Uma questão se mantém, no entanto: ainda não está claro exatamente como os camaleões causam essa mudança na estrutura de nanocristais dentro da pele. Esse é o próximo passo para a equipe; mas, por enquanto, já sabemos como as cores de um camaleão vão e vêm.

As vicissitudes de um símbolo

     Uma estrutura surge por um motivo, desempenhando uma dada função. Porém, ao longo do tempo, a função desempenhada pode já não mais existir, ou ter sido bastante modificada, de forma que a estrutura continua existindo como testemunha de um passado longínquo. Como a fossilização gênica é um fenômeno que rapidamente elimina estruturas sem função, o mais comum é termos uma mudança na função desempenhada por certa estrutura, o que em biologia evolutiva chamamos de exaptação.

     É com esse fenômeno em mente, de algo que surge com uma função ou significado e passa a ter uma função ou significado diferente, que eu gostaria de falar do caduceu. Para quem não sabe, o caduceu é o bastão de Hermes (o Mercúrio romano), o deus mensageiro do olimpo. É um bastão ricamente trabalhado, com duas asas em seu topo e contendo duas serpentes enroladas. Por ser o bastão de Hermes, o caduceu é o símbolo do comércio, e é comumente usado até hoje como brasão nas faculdades de ciências econômicas, comércio exterior, contabilidade etc.

 

 

     O símbolo da medicina, por outro lado, é o bastão de Asclépio (ou Esculápio). É um bastão bem mais rude, de madeira não trabalhada, nodosa, com apenas uma serpente enrolada. Desde o fim da idade média um ou outro uso inadequado do caduceu como símbolo da medicina tem sido registrado, mas a coisa complicou pra valer quando em 1902 o US Army Medical Corps usou incorretamente o caduceu em seu brasão. A partir daí o uso do caduceu como símbolo da medicina tem sido cada vez mais comum.

     Assim, o caduceu, que originalmente representava o comércio, passou a representar a medicina. Bem, até pouco tempo eu cria que houvesse apenas duas etapas, o bastão de Asclépio sendo usado inicialmente como símbolo da medicina e, em seguida, o caduceu. Contudo, descobri que há uma etapa anterior, um símbolo da medicina anterior ao próprio bastão de Asclépio.

     Já faz vários anos que comprei o “Invertebrate Zoology”, do Barnes, a sexta edição (nota: a tradução portuguesa desta edição é bastante mal feita, e deve ser evitada). Por uma rachadura na lombada do meu exemplar, sempre que vou lê-lo ele abre na página 303, onde há a foto de um verme, do Gênero Dracunculus sp, sendo enrolado num pequeno pedaço de madeira. Já vi essa foto inúmeras vezes, mas nunca dei atenção ao texto da página. Eis que, num dia desses, peguei o Barnes para ler e, como sempre, ele abriu na página 303. Mas, dessa vez, não sei por que, resolvi ler o texto da página, ao lado da foto. Lá o autor afirma que a forma tradicional de tratar esse verme consistia em, quando o verme emergia das lesões ulceradas da pele, enrolá-lo lentamente em um graveto, por um período que iria de horas a semanas. Segundo Barnes, o símbolo da medicina era originalmente o verme Dracunculus  medinensis (Nematódeo) sendo enrolado num graveto, para apenas depois de diversas modificações tornar-se uma cobra enrolada num bastão nodoso.

 

     Sendo isso verdade, e não se trata de uma hipótese absurda, teríamos aqui não duas mas três etapas: o símbolo que era originalmente um verme enrolado num graveto tornou-se uma cobra enrolada num bastão para, em seguida, ser substituído pelo caduceu, com as duas cobras envolvendo o bastão alado de Hermes.

     Há ainda muito o que se pesquisar para saber se o símbolo original da medicina era uma cobra num bastão ou um verme num graveto. Contudo, convém reafirmarmos que o caduceu não é o símbolo da medicina. Ou, pelo menos, não era. Quando o uso faz a norma, algo tão comum nos dias de hoje, a opinião da maioria transforma-se rapidamente em verdade absoluta.

fonte: http://biologiaevolutiva.wordpress.com/2012/05/14/as-vicissitudes-de-um-simbolo/