A estrutura de como o DNA Armazenado em archaea faz uma diferença significativa na rapidez com que evolui, de acordo com um novo estudo realizado por pesquisadores da Universidade de Indiana.

O estudo, liderado pelo biólogo molecular Stephen Bell, distinto professor e presidente do Departamento de Bioquímica Molecular e Celular da Faculdade de Artes e Ciências da Universidade de Indiana (IU) Bloomington, foi publicado recentemente na Nature Microbiology . Suas descobertas tem o potencial de impactar a pesquisa sobre o tratamento de doenças genéticas, como o câncer.

"A coisa mais emocionante que revelamos é ideia de que a forma de uma molécula de DNA pode afetar sua capacidade de mudar", disse Bell. "No inicio do século 20, a arquitetura modernista tinha a ideia de que a forma de um edifício deveria seguir sua função. Mas o que estamos vendo nesses organismos que, com o tempo, a forma estão afetando a evolução . , criando um ciclo de feedback evolutivo."

Achar, microorganismos unicelulares descobertos na década de 1970, são um dos três domínios da vida na Terra, que os cientistas usam para classificar todas as formas de vida. Os outros dois domínios são bacterias e eucariotos, que incluem mamíferos e humanos. Archaea possivelmente o domínio mais antigo dos três.

"Você pode pensar em archaea como fósseis moleculares", disse Bell. "Estudá-los como entrar em uma máquina do tempo e olhar para trás cerca de 2 bilhaµes de anos."

Pesquisas anteriores de Bell e seus colaboradores da IU, Rachel Samson, pesquisadora assistente do Departamento de Bioquímica Molecular e Celular; e Naomichi Takemata, pesquisador de pa³s-doutorado no laboratório de Bell, descobriram que certas espanaveisãcies de archaea organizam seus cromossomos, que armazenam DNA, em dois compartimentos.

Para este novo estudo, a pesquisadora de pa³s-doutorado do laboratório Bell, Catherine Badel, Samson e Bell mediram as taxas de mutação de cromossomos em 11 espanãcies em um certo gaªnero de archaea. Sua análise demonstrou que o DNA em um compartimento, onde foi armazenado de forma mais compacta, mudou a uma taxa muito mais rápida do que no outro compartimento.

A descoberta éimportante, disse Bell, porque entender a forma e a função do DNA pode ajudar os pesquisadores a entender melhor todas as formas de vida, incluindo os humanos. Esse conhecimento podera¡ um dia ajudar os pesquisadores a melhorar os tratamentos para doenças genanãticas ou outros erros genanãticos.

"Precisamos entender como algo funciona antes de podermos entender como conserta¡-lo quando algo da¡ errado", disse ele.

Esta pesquisa se baseia em trabalhos anteriores de Bell e seus colaboradores, que em um estudo anterior encontraram semelhanças entre cromossomos humanos e archaea .