Como o DNA se estrutura desde os primeiros instantes da vida? Uma equipe de pesquisadores acabou de observar que o DNA adota uma arquitetura tridimensional definida muito mais rapidamente do que se pensava até hoje.
Esta descoberta é fruto do estudo do embrião da drosófila, um organismo modelo em genética. Nas horas que seguem a fertilização, os núcleos se dividem em um ritmo sustentado, oferecendo uma janela de observação sobre a formação das células. O recurso a um novo método elaborado pela equipe permitiu mapear a organização 3D do genoma com uma precisão sem precedentes. Longe de ser caótico, o DNA se dobra segundo um esquema modular, com laços e estruturas que preparam a ativação dos genes.
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Segundo os pesquisadores, esta estrutura constitui um andaime para a expressão futura dos genes. A maneira como o DNA se dobra influencia diretamente quais regiões do genoma serão acessíveis e ativas. Esta organização precoce permite que as instruções genéticas estejam prontas no momento oportuno, um elemento determinante para um desenvolvimento harmonioso.
O alcance destes trabalhos ultrapassa o quadro da drosófila. Um estudo complementar, publicado na
Nature Cell Biology, aplicou um mapeamento similar a células humanas. Os cientistas examinaram as consequências da supressão das âncoras moleculares que estabilizam a estrutura 3D do DNA. Eles então constataram que uma ruptura deste quadro estrutural provoca uma reação celular inesperada.
Esta perturbação é interpretada pelas células como um ataque viral, o que desencadeia uma resposta imunológica. Esta ativação do sistema imunológico inato poderia favorecer a inflamação e certas patologias.
A conjunção destes dois estudos mostra a importância fundamental da organização espacial do DNA. A primeira revela sua construção minuciosa desde o alvorecer da vida, enquanto a segunda mede os efeitos de seu colapso. Estes elementos permitem refinar nossa visão dos mecanismos do desenvolvimento e de seus possíveis vínculos com certas afecções.
Fonte: Nature Genetics