Descobertas novas informações sobre como genes ‘ligam’ e ‘desligam’

Processos agora revelados permitem avançar na compreensão de como os genes se expressam e as consequências disso

Mecanismos revelados desafiam os modelos atuais de como um gene é expresso. Crédito: CC0 Public Domain

Cada corpo humano tem cerca de 30 mil genes. Eles ditam não apenas nossa aparência, mas também processos biológicos essenciais. Agora, uma equipe de pesquisa da Universidade Estadual da Flórida (FSU, nos EUA) e da Universidade Nacional Australiana (ANU) descobriu um aspecto-chave da regulação do gene e, em última análise, como esse processo está implicado no câncer. Seu estudo foi publicado na revista Nature Communications.

No artigo, Jonathan Dennis, professor associado de ciências biológicas da FSU, e David Tremethick, professor da ANU, revelam informações importantes sobre a região de controle de um gene – onde as proteínas se ligam para ativar ou desativar genes. Os pesquisadores descobriram que a forma como essa região se apresenta determina como os genes são ativados ou desativados.

Esse “acondicionamento” se refere a todas as características de como e onde tais proteínas se fixam. O processo é crítico para a biologia humana, observou Dennis. “Quando a coisa errada se liga, você obtém fisiologia inadequada, em alguns casos, câncer”, disse ele.

As novas informações desafiam os modelos atuais de como um gene é expresso. Elas revelam que existem muitas maneiras diferentes de um promotor (a região do DNA que inicia a transcrição de um determinado gene) ser acondicionado para permitir ou restringir a expressão de um gene.

Papel importante

Uma proteína chamada H2A.Z desempenha um papel importante na regulação desse acondicionamento de genes de diferentes maneiras. Os pesquisadores descobriram que um papel importante da H2A.Z na regulação do gene é garantir que apenas os fatores regulatórios adequados tenham acesso aos promotores do gene.

“A H2A.Z é um tipo de proteína chamado variante da histona [as principais proteínas que compõem o nucleossomo]”, disse Lauren Cole, ex-doutoranda da FSU e primeira autora do artigo. “Como as variantes das histonas desempenham um papel importante na regulação do gene, este trabalho leva a uma compreensão ampliada do genoma humano.”

Segundo Tremethick, a descoberta ressalta quanto trabalho ainda precisa ser feito para entender o genoma humano e como essa descoberta pode trazer avanços nas pesquisas.

“Embora já tenham se passado quase 20 anos desde que o genoma humano foi sequenciado, como essa informação genômica é seletivamente utilizada para direcionar os padrões de expressão gênica que sustentam as decisões sobre o destino das células ainda permanece pouco compreendido”, disse Tremethick. “Embora ainda haja muito trabalho a ser feito, nosso estudo ajudará a mover essa área adiante para obter uma melhor compreensão de como nossos genes são expressos na hora e no lugar certos, o que tem implicações críticas para a saúde humana.”

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