DNA conta com sistema de reparação automático

Estudos sobre como as células reparam DNA danificado descobriram uma nova classe de enzimas reparadoras na superfamília uracila-dna glicosilase (UDG). O DNA é uma cadeia de uma longa molécula composta de quatro blocos de construção: A para adenina, T de timina, G para guanina e C para citosina. A hereditariedade de todos os organismos é determinada pelo pareamento de A com T e G com C. O DNA é constantemente agredido por várias tensões. Um tipo comum de dano é a modificação de três dos quatro blocos de construção do código genético, A, G, C, por um processo químico chamado desaminação. A consequência genética da desaminação é a mudança do pareamento do código genético. Por exemplo, a desaminação de C (citosina) vai gerar U (uracila). Ao invés de emparelhar com G como C fazia, U fará par com A. Ao fazer isso, a desaminação muda o programa genético no interior da célula e pode causar mutações perigosas, resultando em doenças.

Para garantir a integridade do material genético, as células são equipadas com um “kit de ferramentas moleculares” que reparam os danos ao DNA. O kit é composto por uma variedade de moléculas diferentes – chamadas enzimas – que evoluem [?] para reparar os diferentes tipos de danos. Uma dessas enzimas é chamada de uracila-dna glocosilase (UDG).

Como o próprio nome indica, ela é tradicionalmente conhecida como uma enzima que remove a uracila do DNA. Pela desaminação de C ser um tipo muito comum de dano encontrado no DNA, a UDG foi encontrada em muitos organismos e os pesquisadores as agruparam em cinco famílias, na chamada superfamília UDG.

Em um trabalho mais recente, pesquisadores descobriram uma nova classe de enzimas nessa superfamília que não tem a capacidade de reparar a uracila. O estudo mostrou que essa classe de enzimas, ao invés disso, está envolvida no reparo de desaminação de um diferente bloco de construção, a adenina. Surpresa, porque até então todas as enzimas UDG conhecidas eram capazes de reparar uracila.

Para entender como essa nova classe de enzimas funciona como uma ferramenta de reparação, os cientistas combinaram métodos computacionais e bioquímicos para identificar a parte pela qual a máquina de reparo é responsável.

Com esse trabalho, os pesquisadores aprenderam que os kits de ferramentas de reparo do DNA têm uma incrível capacidade [mas põe incrível nisso!] de evoluir funções [sic] para diferentes tipos de danos. Além disso, a pesquisa demonstra como as abordagens diferentes, unindo as áreas de computação e bioquímica, contribuem para novas descobertas. Esses esforços podem aumentar consideravelmente a eficiência da descoberta científica, bem como dar respostas mais aprofundadas para questões muito importantes. [O problema é o exagero do uso da computação que depende da alimentação de dados. Dependendo das premissas que são usadas para interpretar esses dados, os resultados dessas simulações computacionais podem passar bem longe da realidade.]

(Hypescience)

Nota: A mudança genética causada pela desaminação mostra pelo menos duas coisas: (1) o código genético é originalmente perfeito (tanto quanto possível num mundo de pecado) e (2) mutações são quase sempre deletérias e perigosas. Para conter o desastre genético, o organismo conta com um dispositivo especificamente desenhado para essa função – e tinha que contar com isso desde que o pecado começou a existir neste planeta, ou, do contrário, todos os seres vivos seriam, hoje, aberrações ou nem mesmo estariam aqui para contar a história da vida. Você acha sinceramente que um “kit de ferramentas moleculares” tão eficiente poderia ser fruto do acaso cego e de mutações aleatórias? Ou seria mais bem descrito como um sistema inteligentemente desenhado, fruto da misericórdia de Deus?[MB]