Proteína flexível ajuda tardígrados a sobreviver em condições extremas

Proteína exclusiva desses microrganismos se converte em gel quando submetida a situações de estresse ambiental

Tardígrado emestado ativo: resistência espantosa. Crédito: PLoS ONE 7 (9): e45682. doi: 10.1371 / journal.pone.0045682

Apesar de sua expectativa de vida de 1 a 3 anos, os tardígrados são microanimais aquáticos notáveis ​​por sua capacidade de sobreviver por longos períodos de tempo sob condições de estresse tão diversas e letais como temperaturas e pressões extremas, dessecação ou mesmo irradiação. Os mecanismos moleculares que lhes dão essa resistência única a condições extremas permaneceram desconhecidos até agora, apesar do interesse secular que os tardígrados podem ter despertado.

Pesquisadores da Universidade de Grenoble Alpes, do CNRS, do Instituto de Biologia Estrutural do CEA (França) e da Universidade Nacional (Taiwan) combinaram técnicas de ressonância magnética nuclear, microscopia de força atômica e técnicas de difração de luz e raios X para caracterizar o comportamento conformacional e físico de uma proteína inerentemente desordenada, exclusiva dos tardígrados, que desempenha um papel essencial nessa resposta ao estresse ambiental. Eles conseguiram determinar em escala atômica que essa proteína tem braços desordenados e altamente flexíveis ao redor de um longo domínio central helicoidal cujo comportamento é altamente dependente da temperatura.

O estudo a esse respeito foi publicado na revista Angewandte Chemie International Edition.

Formação de hidrogel

Altamente flexível e dinâmica em condições ambientais, essa proteína se transforma em condições de estresse para formar fibras, que por sua vez formam um hidrogel. Os pesquisadores conseguiram sequestrar outras proteínas dentro desse gel formado pela proteína do tardígrado e demonstraram que elas mantiveram seu comportamento conformacional lá.

O mecanismo exato pelo qual a formação de tais géis protege o organismo ainda é desconhecido, mas é possível que a formação dessa matriz intracelular permita a manutenção das biomoléculas em seu estado funcional. Essa transformação do ambiente celular, que é perfeitamente reversível quando o estresse desaparece, nos permite entender melhor a capacidade única dos tardígrados de sobreviver a condições que de outra forma seriam fatais para a vida.

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