Pesquisadores da Cambridge University descobriram que a hélice dupla do DNA (onde toda a informação genética dos seres vivos está guardada) pode dobrar sobre si mesma, formando uma cadeia quádrupla (DNA G-quadruplexes, ou G4s) estável em células humanas saudáveis. Ela já havia sido identificada apenas em células cancerígenas e em experimentos de laboratório.
G4s são estruturas que se formam brevemente dentro das células.Fonte: University of Cambridge/Reprodução
Essa estrutura só é possível por causa de uma das quatro bases hidrogenadas – a guanina, que, juntamente com a citosina, a adenina e a timina, une as duas fitas de polinucleotídeos, formando os degraus da “escada”. A dobradura acontece quando a guanina se liga a si mesma, criando uma estrutura semelhante a um quadrado.
Para visualizar o rearranjo, a equipe anexou um novo tipo de marcador fluorescente ao DNA de células vivas. Antes, para ver a formação do DNA quádruplo era necessário matar as células ou, ainda, usar altas concentrações de sondas químicas – porém, isso fazia com que estas se inserissem no DNA, interrompendo-o e causando a formação de G4s (e não a observando se formar naturalmente).
Um dos coautores do estudo e responsável pelo desenvolvimento da nova técnica, o biofísico da University of Leeds Aleks Ponjavic, explica que “a sonda se liga à G4 por apenas milissegundos sem afetar sua estabilidade, o que nos permite estudar o comportamento do DNA sem influência externa e entender seu papel biológico”.
Novas terapias contra o câncer
As G4s se formariam para manter a molécula aberta, facilitando a leitura do código genético na formação do RNA e, consequentemente, a produção de proteínas e a quantidade de cada uma. Essa função é desempenhada normalmente por marcadores químicos no DNA, cujo papel é aumentar ou diminuir a atividade dos genes. A estrutura quádrupla do DNA teria papel semelhante.
G4s foram identificadas anteriormente em células cancerosas, como no caso acima.Fonte: University of Cambridge/Reprodução
"Essa descoberta nos força a repensar a biologia do DNA e pode melhorar nossa compreensão de como o material genético divulga suas informações. É uma nova área, com potencial para abrir caminhos no diagnóstico e na terapia de doenças como o câncer”, diz o cientista molecular Marco Di Antonio, pesquisador do Imperial College e principal autor do estudo publicado agora na revista Nature Chemistry.
Para os pesquisadores, a técnica vai permitir que as G4s encontradas em células de tumores sejam rastreadas, determinando seu papel na expressão da doença e revelando novos alvos para terapias e medicamentos que interrompam o processo.
