Resumo gráfico. Crédito:Biologia Atual (2022). DOI:10.1016/j.cub.2022.08.013
Uma equipe internacional de pesquisadores encontrou os genes responsáveis pela conversão de carotenóides amarelos em pássaros em cetocarotenoides vermelhos. Em seu artigo publicado na revista
Cell Biology , o grupo descreve os passos que deram para revelar os genes e as proteínas que expressaram.
Aves, como cardeais, têm penas vermelhas brilhantes. Mas como eles saem dessa maneira tem sido um mistério biológico. Pesquisas anteriores mostraram que os pigmentos vermelhos nas penas cardinais e outras aves surgem devido à conversão de pigmentos amarelos (carotenoides, que obtêm de sua dieta) em pigmentos vermelhos (cetocarotenoides) – mas como isso acontece era um mistério. Nesse novo esforço, os pesquisadores resolveram o mistério e envolve a forma como as enzimas que catalisam a conversão são produzidas.
Para rastrear os meios pelos quais os carotenóides amarelos são convertidos em cetocarotenoides vermelhos, os pesquisadores começaram irradiando cones nos olhos de vários espécimes de pássaros com uma luz monocromática. Ao fazer isso, eles conseguiram identificar seis tipos de cones vermelhos, um dos quais não era baseado em caroteno.
Em seguida, os pesquisadores sequenciaram o RNA das células do cone vermelho e foram capazes de isolar um gene que codificava a proteína CYP2J19, que foi mais frequentemente expressa nos cones vermelhos. Eles então projetaram células de mamíferos para expressar proteínas com base na codificação CYP2J19, o que levou ao desenvolvimento de intermediários e à criação de outras células que expressavam a enzima BDH1L, que por sua vez eram capazes de converter os intermediários em cetocarotenoides. Mais testes mostraram que em aves, ambas as enzimas foram expressas em folículos de penas.
Os pesquisadores então estenderam seu trabalho para peixes e encontraram análogos das proteínas que serviam ao mesmo propósito básico, permitindo que certos tipos de peixes convertessem carotenóides amarelos em cetocarotenoides vermelhos.
Os pesquisadores também descobriram que a proteína TTC39B serviu para aumentar a produção de cetocarotenoides quando coexpressa com BDH1L e CYP2J19. Eles concluem sugerindo que seu trabalho revelou um dos principais processos envolvidos na coloração de peixes e aves e, portanto, poderia ser usado para estudar outros processos de coloração em vertebrados.
+ Explorar mais Como os pássaros ficam vermelhos
© 2022 Science X Network