É DNA, mas não como o conhecemos. Em uma estreia mundial, Pesquisadores australianos identificaram uma nova estrutura de DNA - chamada de motivo i - dentro das células. Um 'nó' torcido de DNA, o motivo i nunca foi visto diretamente dentro de células vivas.

As novas descobertas, do Garvan Institute of Medical Research, são publicados hoje no principal jornal Química da Natureza .

Bem no fundo das células do nosso corpo está o nosso DNA. As informações no código de DNA - todos os 6 bilhões de A, C, Letras G e T - fornece instruções precisas sobre como nossos corpos são construídos, e como eles funcionam.

A icônica forma de "dupla hélice" do DNA cativou a imaginação do público desde 1953, quando James Watson e Francis Crick descobriram a estrutura do DNA. Contudo, agora se sabe que pequenos trechos de DNA podem existir em outras formas, no laboratório, pelo menos - e os cientistas suspeitam que essas diferentes formas podem desempenhar um papel importante em como e quando o código do DNA é "lido".

A nova forma parece totalmente diferente da dupla hélice de DNA de fita dupla.

"Quando a maioria de nós pensa em DNA, pensamos na dupla hélice, "diz o professor associado Daniel Christ (chefe, Laboratório de Terapêutica de Anticorpos, Garvan) que co-liderou a pesquisa. "Esta nova pesquisa nos lembra que existem estruturas de DNA totalmente diferentes - e podem muito bem ser importantes para nossas células."

"O i-motivo é um 'nó' de quatro fitas de DNA, "diz o professor associado Marcel Dinger (chefe, Kinghorn Center for Clinical Genomics, Garvan), .que co-liderou a pesquisa com A / Prof Christ.

“Na estrutura do nó, As letras C na mesma fita de DNA se ligam umas às outras - então isso é muito diferente de uma dupla hélice, onde 'letras' em fios opostos se reconhecem, e onde Cs se liga a Gs [guaninas]. "

Embora os pesquisadores tenham visto o motivo i antes e o tenham estudado em detalhes, só foi testemunhado in vitro, isto é, sob condições artificiais no laboratório, e não dentro das células.

Na verdade, cientistas da área têm debatido se os 'nós' do motivo-i existiriam dentro dos seres vivos - uma questão que é resolvida pelas novas descobertas.

Para detectar os motivos i dentro das células, os pesquisadores desenvolveram uma nova ferramenta precisa - um fragmento de uma molécula de anticorpo - que poderia reconhecer e se ligar especificamente a motivos i com uma afinidade muito alta. Até agora, a falta de um anticorpo específico para motivos i dificultou gravemente a compreensão de seu papel.

Crucialmente, o fragmento de anticorpo não detectou DNA em forma helicoidal, nem reconheceu 'estruturas G-quadruplex' (um arranjo de DNA de quatro fitas estruturalmente semelhante).

Com a nova ferramenta, pesquisadores descobriram a localização de 'motivos i' em uma variedade de linhas de células humanas. Usando técnicas de fluorescência para identificar onde os motivos i foram localizados, eles identificaram vários pontos verdes dentro do núcleo, que indicam a posição dos motivos i.

"O que mais nos empolgou é que pudemos ver os pontos verdes - os motivos i - aparecendo e desaparecendo com o tempo, então sabemos que eles estão se formando, dissolvendo e formando novamente, "diz o Dr. Mahdi Zeraati, cuja pesquisa sustenta as descobertas do estudo.

Os pesquisadores mostraram que os motivos i se formam principalmente em um ponto específico do "ciclo de vida" da célula - a fase final G1, quando o DNA está sendo "lido" ativamente. Eles também mostraram que os motivos i aparecem em algumas regiões promotoras (áreas do DNA que controlam se os genes são ativados ou desativados) e em telômeros, 'seções finais' dos cromossomos que são importantes no processo de envelhecimento.

Dr. Zeraati diz, "Achamos que o ir e vir dos motivos i é uma pista do que eles fazem. Parece provável que eles estão lá para ajudar a ligar ou desligar os genes, e para afetar se um gene é lido ativamente ou não. "

"Também achamos que a natureza transitória dos motivos i explica por que eles têm sido tão difíceis de rastrear nas células até agora, "acrescenta A / Prof Christ.

A / Prof Marcel Dinger diz, "É empolgante descobrir uma forma totalmente nova de DNA nas células - e essas descobertas irão preparar o terreno para um novo impulso para entender para que realmente serve essa nova forma de DNA, e se terá impacto na saúde e na doença. "