Toxina que mata peixes estabelece novo recorde no tamanho que uma proteína pode atingir: WebCuriosos
A maior proteína já encontrada na biologia foi descoberta em uma espécie de algas marinhas. Apelidado de “Monte Everest” das proteínas, desempenha um papel significativo na morte de peixes durante a proliferação de algas.
Feito por Primnésio Pequeno (ou alga dourada), a proteína produtora de toxina foi apelidada de PKZILLA-1 pela equipe de cientistas dos EUA que a encontrou, em homenagem a um certo monstro reptiliano conhecido por seu tamanho gigantesco.
Investigação de como P. pequeno constrói sua toxina também revelou formas até então desconhecidas de sintetizar compostos, o que poderia levar à criação de novos medicamentos e materiais.
Consistindo em impressionantes 45.212 aminoácidos, a proteína PKZILLA-1 ultrapassa em muito os cerca de 30.000 aminoácidos que compunham a proteína recordista anterior, titinaencontrado nos músculos humanos. Em comparação, a proteína hemoglobina de tamanho mais médio tem apenas 574 aminoácidos.
Enquanto ainda estamos falando de tamanho microscópico, de repente nossas escalas biológicas precisam de ajustes.
“Isso expande nossa noção do que a biologia é capaz”, diz o químico marinho Bradley Moore, do Scripps Institution of Oceanography, na Califórnia.
P. pequeno pode causar dano fatal às guelras dos peixes, e os cientistas ainda estão tentando descobrir como os minúsculos organismos unicelulares produzem grandes moléculas complexas. Moore e seus colegas usaram técnicas avançadas de análise genética para observar como as algas produzem sua toxina primnésio.
Isso os levou primeiro a dois genes incomumente grandes que criam o PKZILLA-1, bem como o menor PKZILLA-2, e depois às próprias proteínas: enzimas que iniciam a produção de prymnesina, através de um longo processo de reações químicas que os cientistas registraram. em detalhes.
“Conseguimos localizar os genes e descobrimos que, para produzir moléculas tóxicas gigantes, esta alga utiliza genes gigantes”, disse. diz Vikram Shende, do Scripps Institution of Oceanography.
Este novo conhecimento significa que os cientistas estão numa posição melhor quando se trata de impedir a proliferação de algas nocivas que envolvem P. pequeno. Estas algas são encontradas em todo o mundo e podem causar perturbações significativas nos ecossistemas aquáticos.
Embora as algas sejam uma parte importante da vida marinha, quando se acumulam em massa – muitas vezes provocadas pelo aquecimento das águas ou pela poluição resultante da actividade humana – os efeitos podem ser devastadores, uma vez que os venenos são adicionados à água e o oxigénio é sugado.
Aqui, a descoberta do gene é particularmente significativa, porque poderia permitir-nos detectar a produção de toxinas antes de começar. A água poderia ser testada quanto à presença de genes PKZILLA de forma semelhante aos testes COVID-19.
A equipe por trás da pesquisa acredita que a abordagem genética usada aqui poderia ser potencialmente usada para identificar outras toxinas de algas. Além disso, as estratégias de montagem de produtos químicos que o novo estudo descobriu podem ser úteis no desenvolvimento de novos medicamentos e materiais.
“Compreender como a natureza evoluiu a sua magia química dá-nos, como profissionais científicos, a capacidade de aplicar esses conhecimentos na criação de produtos úteis, seja um novo medicamento anti-cancerígeno ou um novo tecido.” diz Moura.
A pesquisa foi publicada em Ciência.
