Código genético secreto descoberto no DNA humano

Phát hiện mã di truyền bí mật trong ADN người - Ảnh 1. — A evolução do genoma humano ainda guarda muitos segredos e necessita de pesquisas mais aprofundadas no futuro - Foto: IA

Durante décadas, os cientistas acreditaram que quase metade do genoma humano era "lixo genético", fragmentos de DNA que não codificavam proteínas, não tinham função conhecida e eram essencialmente restos genéticos inúteis. Mas um novo estudo publicado no Science Daily está mudando completamente essa visão.

A equipe de pesquisa, que incluía cientistas do Japão, China, Canadá e Estados Unidos, concentrou-se em um grupo especial de elementos genéticos que têm a capacidade de "saltar" no genoma, chamados elementos transponíveis (ETs). Esses fragmentos de DNA podem se mover de um local para outro no genoma em um mecanismo de cópia biológica, semelhante a recortar e colar.

Nos seres humanos, esses elementos compõem quase 50% do genoma e são ainda mais comuns em muitos outros organismos.

O destaque do estudo é o grupo MER11, uma família especial de elementos transponíveis (ETs) de retrotransposons LTR (segmentos de DNA com sequências repetidas em ambas as extremidades). Segundo os cientistas, o MER11 se originou de um retrovírus endógeno (ERV), um vírus ancestral que invadiu as células de primatas há dezenas de milhões de anos. Esse vírus deixou uma marca genética no DNA e a transmitiu através das gerações até os dias atuais.

Embora a maioria desses ERVs não esteja mais ativa, pesquisas sugerem que pelo menos 8% do genoma humano se originou de vírus antigos, e alguns deles ainda influenciam silenciosamente a atividade gênica atual.

A equipe descobriu que o MER11 não é apenas um vestígio genético, mas também atua como um interruptor que controla a atividade gênica sem alterar a sequência original do DNA. Eles descobriram que o MER11 tem a capacidade de influenciar fortemente a expressão gênica, ou seja, o quanto e quando um gene é ativado ou desativado.

Para aprofundar a investigação, os cientistas classificaram o MER11 em quatro subgrupos de acordo com a idade evolutiva, de G1 a G4. Destes, o grupo mais jovem, G4, apresentou a influência mais forte na expressão gênica.

O segredo reside no fato de que os fragmentos MER11_G4 contêm padrões de DNA especiais que podem "atrair" fatores de transcrição, proteínas que ativam ou inibem genes. Isso permite que o MER11_G4 intervenha na ativação ou desativação de genes, contribuindo para a diferenciação entre primatas, incluindo os humanos.

Essa descoberta não apenas lança luz sobre o papel potencial de segmentos de DNA que antes eram considerados “inúteis”, mas também abre uma nova direção no estudo da evolução do genoma humano. Elementos transponíveis (ETs), especialmente o MER11, são considerados importantes na formação e regulação do genoma ao longo do tempo evolutivo.

"A sequência do genoma humano foi decodificada há muito tempo, mas as funções de muitas de suas partes permanecem um mistério", disse o Dr. Fumitaka Inoue, coautor do estudo e professor da Universidade de Kyoto.

Os resultados da pesquisa mostram que, em vez de serem "lixo genético", elementos saltadores como o MER11 são, na verdade, um sistema secreto de codificação genética, que funciona silenciosamente para coordenar a sobrevivência das células, preservando vestígios de tempos antigos na história evolutiva.

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