2009-03-06

Subject: A ressurreição de um gene associado a uma doença

 

A ressurreição de um gene associado a uma doença

 

 

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DNAUm vislumbre sobre a história evolutiva de um gene associado à doença de Crohn revelou um exemplo bizarro da forma como os genomas podem ser dinâmicos.

O gene, chamado GTPase M relacionado com a imunidade (IRGM), parece ter sido destruído nos ancestrais dos macacos do Novo e Velho Mundo há milhões de anos, apenas para ser trazido de volta à vida no ancestral comum dos humanos e grandes símios quando um retrovírus que rondava o genoma se inseriu no gene.

É provavelmente o primeiro exemplo de um gene ressuscitado. "É como se um relâmpago caísse duas vezes no mesmo local", diz Evan Eichler, geneticista humano na Universidade de Washington em Seattle.

Na maioria dos mamíferos, o IRGM é um membro de uma grande família de genes aparentados que se pensa ajudem a eliminar agentes patogénicos, como a bactéria responsável pela tuberculose, que invadem as células hospedeiras e proliferam no seu interior. 

No entanto, em humanos e alguns primatas, a família ficou reduzida a apenas dois membros, o IRGM e IRGC. Não se sabe como é que os humanos sobrevivem à perda de tantos genes IRGM pois ratinhos a quem faltam alguns dos membros da família são mais vulneráveis a infecções.

Há razões para suspeitar que o IRGM pode ter uma função importante em humanos, no entanto. Investigadores descobriram que algumas pessoas transportam uma deleção na zona frontal do gene IRGM que pode alterar a expressão do gene e aumentar o risco de doença de Crohn, uma doença auto-imune muito dolorosa do sistema digestivo.

Num estudo relatado esta semana na revista PLoS Genetics, Eichler comparou a sequência do IRGM humano com o mesmo gene noutros primatas. 

 

Descobriu que um pequeno fragmento de DNA repetitivo que se encontra espalhado pelo genoma humano se tinha inserido no gene do ancestral dos macacos do Velho e do Novo Mundo, há mais de 40 milhões de anos. A inserção inactivou o IRGM, abolindo a capacidade do gene de formar uma proteína funcional.

Depois, cerca de 20 milhões de anos mais tarde, um retrovírus presente nos ancestrais de humanos e grandes símios casualmente inseriu-se exactamente na posição correcta no gene IRGM de forma a permitir ao gene voltar a produzir uma proteína funcional.

É possível, salienta Eichler, que a proteína IRGM humana não é mais que um acidente e não tem função real mas acrescenta que a associação de variantes do IRGM com a doença de Crohn sugere que o gene pode desempenhar um papel no sistema imunitário.

Por agora, o IRGM é o único gene conhecido a ter sido 'morto' e trazido de volta à vida durante a sua história evolutiva. "Será este uma espécie de exemplo muito estranho de algo que apenas acontece uma vez ou algo de importância mais geral?", pergunta Mikkel Schierup, geneticista populacional na Universidade de Aarhus na Dinamarca. "Saberemos isso muito breve provavelmente pois estamos a fazer mais comparações genómicas todos os dias e elas podem estar minadas de exemplos."

Schierup salienta que a descoberta esbate a linha entre genes e os chamados 'pseudogenes', os restos não funcionais de genes destruídos por mutações. "O estudo mostra que os pseudogenes têm realmente alguma importância, pois têm o potencial de recuperar a sua função."

"Não podemos considerar um gene morto até ele ter realmente desaparecido", concorda Eichler. "A única forma de ter a certeza que um gene não vai voltar é sofrer uma deleção total." 

 

 

Saber mais:

Evan Eichler

Mikkel Schierup

 

 

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