p Crédito CC0:domínio público
p Raúl Castanera-Andrés, engenheiro do Departamento de Engenharia Agroalimentar e Meio Ambiente Rural do NUP / UPNA-Universidade Pública de Navarra, trabalhou na detecção de elementos genéticos móveis (transposons) em fungos basidiomicetos, um tipo de fungo bem conhecido porque produz cogumelos comestíveis e são degradadores ativos de resíduos lignocelulósicos. p Os transposons são fragmentos de DNA capazes de "pular" de uma região cromossômica para outra e provocar mudanças permanentes no genoma. Em seu estudo, o pesquisador mostrou que além de causar mutações e reordenar o genoma, alguns transposons podem desligar o funcionamento dos genes em sua vizinhança, silenciando assim a expressão do gene em questão e evitando que a proteína codificada por ele seja sintetizada.
p O famoso Dogma Central da Biologia Molecular, afirmado por Francis Crick, estabelece que a informação genética armazenada nos genes é transferida do DNA para o RNA (uma molécula muito semelhante ao DNA), que é usado como um molde para produzir as proteínas. "Vimos que, quando um transposon é inserido na vizinhança de um gene, a produção de seu RNA pode ser alterada, e, portanto, a proteína codificada por ele pode ser reduzida ou mesmo totalmente eliminada, "explicou Raúl Castanera. Além disso, por meio de uma análise comparativa de transcriptomas (coleção global de transcritos dos genes presentes no genoma de um organismo), constatou-se que esse mecanismo está presente apenas em espécies que possuem maquinário ativo de metilação de citocinas.
p
Impacto dos transposons no genoma
p Por muitos anos a importância dos transposons foi subestimada pelo fato de não fazerem parte da região codificadora do genoma. No entanto, esses elementos são altamente abundantes em genomas eucarióticos, uma vez que constituem cerca de 50% do genoma humano e cerca de 85% do genoma de certas plantas, como o milho.
p O que é mais, sua natureza móvel significa que eles são elementos essenciais na evolução dos organismos eucarióticos. Embora às vezes possam constituir uma vantagem adaptativa, as mutações que esses elementos causam em geral trazem consequências negativas para o organismo. “No caso dos fungos que produzem cogumelos, a multiplicação desses elementos leva à degeneração da variedade, que se traduz em uma falta de estabilidade das cepas cultivadas, alterações no seu crescimento e diminuições na produção. Por outro lado, os fungos basidiomicetos produzem uma grande variedade de proteínas de interesse industrial e a atividade do transposon pode bloquear a produção dessas proteínas, "ele apontou.
p
Ferramentas bioinformáticas
p Depois de estudar o genoma de várias espécies, Raúl Castanera desenvolveu ferramentas de bioinformática que lhe permitem identificar milhares de inserções de transposões e obter mapas detalhados da presença desses elementos em mais de 70 fungos basidiomicetos, muitos dos quais são de grande importância na indústria biotecnológica e agroalimentar.
p As informações emergentes desses mapas podem ser usadas, entre outras coisas, para a tipagem molecular de fungos ou para o desenvolvimento de ferramentas biotecnológicas que permitam identificar a função de genes desconhecidos.
p Finalmente, durante sua pesquisa fez a anotação do genoma do fungo degradador de lignina Coniophora olivácea e do genoma do fungo patogênico da videira Elsinoë ampelina, cujo sequenciamento foi coordenado pelo Grupo de Genética e Microbiologia do NUP / UPNA como parte do "Projeto Genomas Fúngicos 1000" internacional.