A esponja do mar ajuda os cientistas a desvendar o mistério da evolução de 700 milhões de anos
Cientistas australianos descobriram que os humanos, e provavelmente todo o reino animal, compartilham mecanismos genanãticos importantes com uma esponja do mar gelatinosa que vem da Grande Barreira de Corais.
Dra. Emily Wong e o professor associado Mathias Francois. Crédito: Instituto de Pesquisa Cardaaca Victor Chang
Uma esponja do mar gelatinosa ajudou a lana§ar luz sobre uma parte indescritavel do genoma humano, com implicações para a pesquisa biomédica e a saúde.
Cientistas australianos descobriram que os humanos, e provavelmente todo o reino animal, compartilham mecanismos genanãticos importantes com uma esponja do mar gelatinosa que vem da Grande Barreira de Corais.
Publicada na Science hoje, a pesquisa revela que alguns elementos do genoma humano - o conjunto completo de DNA de um organismo - estãofuncionando da mesma maneira que a esponja marinha pré-hista³rica. Esse mecanismo - que impulsiona a expressão gaªnica, chave para a diversidade de espanãcies em todo o reino animal - foi, portanto, preservado ao longo de 700 milhões de anos de evolução.
A cientista da UNSW, Dra. Emily Wong, que trabalha no Instituto de Pesquisa Cardaaca Victor Chang, diz que desvendar um mistério dessa magnitude ésignificativo.
"Esta éuma descoberta fundamental na evolução e na compreensão das doenças genanãticas, que nunca imaginamos ser possível. Era uma ideia tão rebuscada para comea§ar, mas não tanhamos nada a perder, então fomos em frente", Dr. Wong diz.
"Coletamos amostras de esponjas do mar na Grande Barreira de Corais, perto da Ilha Herron. Na Universidade de Queensland, extraamos amostras de DNA da esponja do mar e injetamos em uma única canãlula de um embria£o de peixe-zebra. Sem prejudicar o peixe-zebra, repetimos então o processo no Instituto de Pesquisa Cardaaca Victor Chang com centenas de embriaµes, inserindo pequenas amostras de DNA de humanos e camundongos. "
Dr. Wong diz que apesar da falta de semelhança entre a esponja e os humanos devido a milhões de anos de evolução, a equipe identificou um conjunto semelhante de instruções gena´micas que controlam a expressão gaªnica em ambos os organismos.
“Ficamos maravilhados com os resultadosâ€, diz o Dr. Wong.
 "Este estudo éum passo importante para a decodificação da linguagem de programação da vida - o novo conhecimento que ele apresenta ajudara¡ a informar pesquisas futuras nos campos da medicina, tecnologia e ciências da vida. a‰ maravilhoso ver pesquisas tão importantes reconhecidas por um dos cientistas mais prestigiosos do mundo peria³dicos - isso realmente apoia nossa ambição de ser a melhor escola de biociências moleculares da Austra¡lia. "
De acordo com os cientistas, as seções do DNA responsa¡veis ​​pelo controle da expressão gaªnica são notoriamente difaceis de encontrar, estudar e entender. Embora constituam uma parte significativa do genoma humano, os pesquisadores estãoapenas comea§ando a entender essa "matéria escura" genanãtica.
"Estamos interessados ​​em uma classe importante dessas regiaµes, chamada de 'intensificadores'", diz o Dr. Wong.
"Tentar encontrar essas regiaµes com base apenas na sequaªncia do genoma écomo procurar um interruptor de luz em uma sala totalmente escura. E épor isso que, atéagora, não houve um aºnico exemplo de um intensificador de sequaªncia de DNA que tenha sido encontrado para ser conservado em todo o reino animal.
"Ainda estamos muito longe de uma compreensão clara de como o DNA molda com precisão a morfologia na saúde e na doena§a, mas nosso trabalho éum passo importante nessa direção."
Trabalhando ao lado do Dr. Wong estãoseu marido e co-autor saªnior do artigo, o Professor Associado Mathias Francois do Centenary Institute.
"Este trabalho éincrivelmente empolgante, pois nos permite 'ler' e compreender melhor o genoma humano, que éum manual de instruções da vida incrivelmente complexo e em constante mudança", diz A / Prof. Frana§ois. "A equipe se concentrou em um gene antigo que éimportante em nosso sistema nervoso, mas que também deu origem a um gene crítico para o desenvolvimento do coração."
As descobertas, diz ele, também ira£o impulsionar a pesquisa biomédica e futuros benefacios de saúde. "Ser capaz de interpretar melhor o genoma humano ajuda a nossa compreensão dos processos humanos, incluindo doenças e distúrbios, muitos dos quais tem uma base genanãtica. Quanto mais sabemos sobre como nossos genes são conectados, melhor somos capazes de desenvolver novos tratamentos para doena§as. "
Marcel Dinger, professor e chefe da Escola de Biotecnologia e Ciências Biomoleculares da UNSW (BABS), disse que havia tanto sobre as informações armazenadas no genoma que ainda não entendemos totalmente. "Este estudo éum passo importante para a decodificação da linguagem de programação da vida - o novo conhecimento que ele apresenta ajudara¡ a informar pesquisas futuras nos campos da medicina, tecnologia e ciências da vida. a‰ maravilhoso ver pesquisas tão importantes reconhecidas por um dos cientistas mais prestigiosos do mundo peria³dicos - isso realmente apoia nossa ambição de ser a melhor escola de biociências moleculares da Austra¡lia. "