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Tropa de choque do DNA

Publicado em 25 maio 2007

Pesquisadores norte-americanos descrevem detalhes dos mecanismos celulares responsáveis pela reparação de danos no código genético, que é feita por um exército de mais de 700 proteínas diferentes

As células têm uma capacidade notável para vigiar seus conteúdos genéticos e — quando acontece algo de errado — tentar reparar o dano antes que se desenvolva um câncer ou outra condição ameaçadora.
Um dos principais segredos da natureza tem sido como exatamente as células fazem para monitorar a integridade de seus genomas, identificar problemas e intervir e reparar DNAs quebrados ou com codificação errada.
Uma nova pesquisa descreve uma base de dados desenvolvida por um grupo do Instituto Médico Howard Hughes e da Escola de Medicina da Universidade de Harvard, nos Estados Unidos, que fornece o primeiro retrato detalhado de um exército de mais de 700 proteínas que ajuda a manter a integridade do DNA.
"O desenvolvimento dessa base de dados muda a maneira como temos pensado sobre a reação do DNA a danos", explicou Stephen Elledge, principal autor do estudo publicado nesta sexta-feira (25/5), na revista Science. "Nosso trabalho traça um panorama mais amplo dessa resposta crítica que ajuda as células a manter seus genomas intactos."
A resposta do DNA a danos é um evento rotineiro na vida de qualquer célula. O estresse causado por fatores ambientais, como a exposição a raios ultravioleta, à radiação ionizante ou a outros fenômenos ambientais podem causar a quebra do DNA ou alterar o arranjo de seus pares de bases de nucleotídeos de maneira prejudicial.
Se tais mutações não forem detectadas, elas podem se acumular ao longo do tempo e levar, em última instância, a problemas como câncer ou diabetes. Elledge ligou a resposta do DNA a danos a um centro de comando e controle, "que envia sensores e dispara um alarme para ativar diferentes padrões de reparos".
O pesquisador do Instituto Médico Howard Hughes explicou que duas enzimas críticas, conhecidas como ATM e ATR, agem como sensores para detectar problemas e disparar a resposta do DNA a danos, acionando o aparato de reparo molecular das células.
Ao observar como o ATM e ATR reagem a danos nas células, os pesquisadores descobriram que um pequeno exército molecular — composto por mais de 700 proteínas diferentes — é convocado quando o DNA da célula precisa de reparos.
O grupo estudou células humanas em cultura e mapeou respostas para ionizar radiação e luz ultravioleta. Os pesquisadores observaram quais proteínas na célula eram quimicamente alteradas pelas enzimas ATM e ATR e encontraram 900 regiões em 700 proteínas que mudaram em resposta ao dano no DNA.
A descoberta de que tantas proteínas estão envolvidas no processo foi, de acordo com Elledge, uma grande surpresa. "Os resultados ilustram a amplitude extraordinária da resposta a danos do DNA, que se estende para muito além do que havia sido previsto a partir de estudos anteriores", afirmou.
O artigo Abraxas and RAP80 form a BRCA1 protein complex required for the DNA damage response, de Stephen Elledge e outros, pode ser lido por assinantes da Science em http://www.sciencemag.org.
(Agência Fapesp, 255)