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Redes reguladoras da transcrição

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Estudando células-tronco humanas e de ratos, pesquisadores de diversas instituições de pesquisa da China e de outros países, comprovaram a importância dos elementos transponíveis, para o avanço das pesquisas com esse tipo de célula e as suas potenciais aplicações, principalmente em áreas específicas como a medicina regenerativa. A pesquisa foi publicada na edição do dia 6 de junho da revista Nature Genetics

O interesse no estudo desses elementos se baseia na importância da detecção de novos elementos de controle do genoma, como um mecanismo essencial para o entendimento das redes reguladoras da transcrição, de forma geral. Por meio de técnicas de seqüenciamento, os pesquisadores analisaram os locais de ligação no genoma de três importantes proteínas reguladoras – a POU5F1, também chamada OCT4, a NANOG e a CTCF – de células tronco embrionárias humanas e de camundongos. 

Essa análise mostrou que os perfis de ligação das proteínas Oct4 e NANOG são muito diferentes e com uma ocupação das regiões homólogas de somente 5%, o que não ocorre com a CTCF.  Os pesquisadores conseguiram mostrar também que esses elementos contribuem com mais de 25% dos sítios de ligação tanto em seres humanos quanto nos camundongos. Foi constatado que eles ligam novos genes em uma rede regulatória de células-tronco. 

A conclusão a que chegaram os cientistas nesse estudo, foi de que os elementos transponíveis espécie-específicos tem causado grandes alterações no circuito de transcrição (síntese de RNA) das células tronco pluripotentes.  

Os dados obtidos no estudo revelaram evidências incontestáveis de que alguns desses elementos são fundamentais, pois fazem parte de um código de regulamentação básico relacionado ao desenvolvimento do ser humano. Apesar da comparação entre camundongos e humanos colaborar com a compreensão de como essas células se diferenciam em outras, são necessários maiores estudos em seres humanos e em outros mamíferos, como os primatas, por exemplo.  

 

Elementos Transponíveis

Esses elementos são seqüências de DNA que podem mover-se para diferentes posições dentro do genoma de uma célula. A sua existência foi apresentada pela primeira vez por Bárbara McClintock na década de 40. Ela atribuiu a eles eventos de mutação ocorridos em milho, que fugiam das interpretações baseadas em leis mendelianas. 

Tradicionalmente, eles são divididos em elementos de classe I e II. A classe I (Transposons de DNA) se mobiliza sem necessariamente fazer uma cópia de si mesmo nesse processo, enquanto a classe II (retrotransposons) faz uma cópia de si, inserindo-se em outro lugar no genoma. Dessa forma, eles incrementam seu número de cópias de modo exponencial e, por isso, correspondem a uma grande porcentagem dos genomas.

16/09/2010
Arlei Maturano - Equipe Biotec AHG
 

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