'Genes obscuros' ocultos no DNA humano acabam de ser revelados: WebCuriosos
Nossos registros do genoma humano ainda podem estar faltando dezenas de milhares de genes “obscuros”. Estas sequências de material genético difíceis de detetar podem codificar proteínas minúsculas, algumas envolvidas em processos de doenças como o cancro e a imunologia, confirmou um consórcio global de investigadores.
Eles podem explicar por que as estimativas anteriores do tamanho do nosso genoma eram muito maiores do que as descobertas pelo Projeto Genoma Humano há 20 anos.
O novo estudo internacional, ainda aguardando revisão por pares, mostra que a nossa biblioteca de genes humanos continua a ser um trabalho em andamento, à medida que características genéticas mais sutis são detectadas com os avanços da tecnologia e à medida que a exploração contínua revela lacunas e erros no registro. .
Esses genes esquecidos estão escondidos em regiões do nosso DNA pensado para não codificar proteínas. Estas regiões já foram descartadas como “DNA lixo”, mas acontece que pequenos pedaços dessas sequências ainda são usados como instruções para miniproteínas.
O proteomicista do Instituto de Biologia de Sistemas, Eric Deutsch, e seus colegas encontraram um grande cache deles pesquisando dados genéticos de 95.520 experimentos em busca de fragmentos de sequência codificadora de proteínas. Estes incluem estudos que utilizam espectrometria de massa para investigar pequenas proteínas, bem como catálogos de fragmentos de proteínas detectados pelo nosso próprio sistema imunológico.
Em vez dos códigos longos e bem conhecidos que iniciam a leitura das instruções do ADN para a criação de proteínas, indicando o ponto de partida de um gene, estes genes “obscuros” são precedidos por versões mais curtas que permitiram que fossem ignorados pelos cientistas.
Apesar dessas partes faltantes em suas sequências iniciais, os genes de quadro de leitura aberto não canônico (ncORF) ainda são usados como modelo para criar RNA e alguns deles são então usados para produzir pequenas proteínas com apenas um punhado de aminoácidos. Estudos anteriores mostraram que as células cancerígenas contêm centenas dessas pequenas proteínas.
“Acreditamos que a identificação destas proteínas ncORF recentemente confirmadas é imensamente importante”, disse a equipe. escreve em seu jornal. “As suas proteínas… podem ter relevância biomédica direta, o que se manifesta no crescente interesse em direcionar esses peptídeos enigmáticos à imunoterapia contra o câncer, incluindo terapias celulares e vacinas terapêuticas”.
Alguns dos genes que codificam esses peptídeos crípticos são transposons que se movem em nossos genomas, incluindo sequências inseridas em nós por vírus.
Outros são o que os pesquisadores chamam de aberrantes. Por exemplo, algumas das proteínas conhecidas a partir de evidências de espectrometria de massa só foram localizadas em amostras de cancro, pelo que os seus genes associados podem não pertencer naturalmente aos nossos corpos.
“Assim, continua sendo possível que certos peptídeos ncORF reflitam proteínas aberrantes cuja existência é considerada fora do contexto do proteoma canônico”, Deutsch e equipe explicar.
Dos 7.264 conjuntos destes genes não canônicos identificados, os pesquisadores descobriram que pelo menos um quarto deles poderia criar proteínas. Isto equivale a pelo menos 3.000 novos genes codificadores de peptídeos para adicionar ao Genoma Humano, e a equipe suspeita que existam dezenas de milhares mais, todos perdidos por técnicas proteômicas anteriores.
“Não é todo dia que você abre uma direção de pesquisa e diz: 'Podemos ter uma classe totalmente nova de alvos de medicamentos para os pacientes'”, disse o neurooncologista da Universidade de Michigan, John Prensner. contado Elizabeth Pennisi em Ciência.
As ferramentas que a equipa desenvolveu ajudarão outros investigadores a continuar a descobrir mais desta matéria genética escura.
Esta pesquisa está aguardando revisão por pares em bioRxiv.
