Os cientistas desenvolveram uma nova tecnologia poderosa que mapeia onde e como as células leem o seu genoma, ajudando os investigadores a decifrar como os genes são transformados em instruções que guiam e mantêm as nossas células. A técnica, conhecida como ‘Captura de RNA Hi-C’, representa um avanço significativo na nossa capacidade de estudar a regulação genética e pode ser aplicada para abordar várias questões biológicas em diferentes tipos de células e organismos.
Nossas células contêm uma longa molécula semelhante a um espaguete chamada DNA, que contém as instruções para construir e operar a célula. No entanto, as células não leem todo o seu DNA de uma só vez. Em vez disso, eles leem seletivamente regiões específicas do DNA, chamadas genes. Esses genes são então transcritos em moléculas de RNA, que atuam como mensageiros que transportam as instruções do DNA para o maquinário de produção de proteínas da célula.
Compreender como as células decidem que regiões do ADN ler, e como regulam este processo, é crucial para decifrar aspectos fundamentais da biologia, tais como a forma como as células se diferenciam em tipos especializados e como as doenças surgem quando esta regulação corre mal. No entanto, os cientistas atualmente não têm uma compreensão abrangente deste processo de regulação genética.
A nova técnica Hi-C de captura de RNA aborda esse desafio, fornecendo um mapa detalhado de onde e como as células leem seu genoma. Ele combina dois métodos de ponta:captura de RNA, que permite aos pesquisadores atingir seletivamente moléculas de RNA específicas, e Hi-C, que mede como diferentes regiões do genoma interagem.
Ao combinar essas abordagens, o RNA capture Hi-C identifica as regiões do DNA que estão sendo ativamente transcritas em RNA, bem como as interações físicas entre essas regiões e outras partes do genoma. Esta informação fornece uma imagem abrangente de como as células acessam e regulam seletivamente sua informação genética.
Uma das principais vantagens da captura de RNA Hi-C é a sua versatilidade. Pode ser aplicado para estudar diferentes tipos de células, desde células humanas até células animais e vegetais, e também pode ser usado para investigar diferentes condições biológicas, como a forma como as células respondem a estímulos ou como a regulação genética muda durante o desenvolvimento ou doença.
A equipe de pesquisa, liderada por cientistas da Universidade da Califórnia, Berkeley, demonstrou a eficácia da captura de RNA Hi-C usando-a para estudar a regulação genética em células-tronco embrionárias humanas, revelando novos insights sobre como essas células mantêm seu estado pluripotente e se diferenciam. em tipos celulares especializados.
Além disso, os pesquisadores destacam outras aplicações potenciais da técnica, como o estudo dos mecanismos subjacentes às doenças neurodegenerativas, a compreensão de como as células imunológicas respondem aos patógenos e a investigação de como a regulação genética é afetada por fatores ambientais e pelo envelhecimento.
Em resumo, o desenvolvimento da captura de RNA Hi-C representa um avanço significativo na nossa capacidade de estudar a regulação genética. Ao fornecer um mapa abrangente de onde e como as células leem o seu genoma, esta técnica é uma grande promessa para desbloquear novos conhecimentos sobre processos biológicos fundamentais e informar a compreensão e o tratamento de várias doenças.