A física não é a primeira disciplina científica que vem à mente quando o DNA é mencionado. No entanto, os cientistas descobriram
O que são telômeros e por que eles são a chave para uma vida longa?
Telômeros são as extremidades dos cromossomos.Eles são caracterizados pelo fato de não possuírem a capacidade de se conectar com outros cromossomos ou seus fragmentos. Em essência, eles desempenham uma função protetora.
É por isso que são considerados a chave para uma vida longavida. Eles protegem os genes contra danos, mas ficam ligeiramente mais curtos cada vez que uma célula se divide. Se ficarem muito curtos, a célula morre. A nova descoberta ajudará a compreender o envelhecimento e as doenças.
Figura 1: Célula, cromossomo e telômeros.
Crédito: Fien Liflang/Universidade de Leiden
Como funcionam os telômeros?
Cada célula do nosso corpo possui cromossomos,que carregam genes. Eles determinam características do corpo, como a aparência de uma pessoa e a suscetibilidade a certas doenças. Nas extremidades desses cromossomos existem telômeros que os protegem de danos. Lembram um pouco as aiguillettes, pontas de plástico na ponta de uma renda.
O comprimento do DNA entre os telômeros é de dois metros,portanto, deve ser enrolado para caber na gaiola. Isto é conseguido envolvendo o DNA em “pacotes” de proteínas; Juntos, DNA e proteínas são chamados de nucleossomos. Eles são organizados em algo parecido com uma conta, com um nucleossomo, um pedaço de DNA livre (ou não ligado), um nucleossomo e assim por diante.
Figura 2: Três estruturas diferentes de DNA.
Crédito: Fien Liflang/Universidade de Leiden
Este colar de contas é então dobrado ainda mais.Como isso acontece depende do comprimento do DNA entre os nucleossomos, as contas do cordão. Já eram conhecidas duas estruturas que surgem após o dobramento. Em uma delas, duas contas adjacentes se unem e o DNA livre fica pendurado entre eles (Fig. 2A). Se o segmento de DNA entre as contas for mais curto, as contas adjacentes não têm tempo para se unirem. Duas pilhas são então formadas uma ao lado da outra (Figura 2B).
O que os cientistas fizeram?
Em seu estudo, Van Noort e colegasencontraram uma estrutura de telômero diferente. Aqui, os nucleossomos estão muito mais próximos, então não há mais DNA livre entre as esferas. Isso acaba criando uma grande hélice, ou hélice, de DNA (Figura 2C).
A nova estrutura foi descoberta com a ajudacombinações de microscopia eletrônica e espectroscopia de força molecular. Nele, uma extremidade do DNA é anexada a uma lâmina de vidro e uma pequena esfera magnética é anexada à outra. Um conjunto de ímãs fortes acima desta bola separa o fio das “contas”. Medindo a força necessária para separar uma "conta" uma após a outra, podemos aprender mais sobre como o fio se dobra. Os pesquisadores de Cingapura usaram então um microscópio eletrônico para obter uma imagem mais clara da estrutura.
O que a nova descoberta trará?
Ela é, segundo os cientistas, o “Santo Graal”biologia molecular". Se os biólogos conhecerem a estrutura das moléculas, isso lhes dará mais informações sobre como os genes são ativados e desativados. E também sobre como as enzimas nas células interagem com os telômeros: por exemplo, como elas reparam e copiam o DNA.
A descoberta de uma nova estrutura telomérica melhorarácompreender os blocos de construção do corpo. E isto, por sua vez, acabará por ajudar a estudar o envelhecimento e doenças como o cancro, e a desenvolver medicamentos para os combater.
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