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Investigação
Artigo publicado na Revista da Academia Norte Americana das Ciências (PNAS)
Investigadores da UA alteraram pela primeira vez o código genético de um ser vivo
Estirpes de Candida albicans padrão (em cima) e com código genético alterado (em baixo)
Uma equipa de investigadores da Universidade de Aveiro (UA) quebrou uma das regras sagradas da biologia, a de que o código genético é imutável. Estes investigadores descobriram que o fungo patogénico "Candida albicans" utiliza um código genético diferente do de outros seres vivos e conseguiram compreender como é que este fungo o alterou. Com o novo conhecimento, alteraram artificialmente o código genético do fungo "Candida albicans". A investigação foi agora publicada na revista da academia norte americana das ciências, "Proceedings of the National Academy of Sciences" (PNAS).

A investigação dos doutorandos Ana Rita Bezerra e João Simões, sob coordenação de Manuel Santos, professor do Departamento de Biologia da Universidade de Aveiro e investigador do Centro de Estudos do Ambiente e do Mar (CESAM), decorreu ao longo dos últimos quatro anos e foi agora publicada na  "Proceedings of the National Academy of Sciences" (PNAS).

O código genético define as regras químicas que os seres vivos utilizam na tradução da informação dos seus genes em proteínas. Este código é altamente conservado em todos os seres vivos e as moléculas que o implementam durante o processo de biosíntese proteica são das mais antigas que se conhecem. Estima-se que contem mais de 3.5 mil milhões de anos e que tenham estado presentes nos momentos iniciais do desenvolvimento da vida no nosso planeta. Qualquer alteração destas regras químicas introduz caos generalizado nas proteínas e morte celular, tornando a manipulação do código genético uma tarefa impossível.

Os fungos com o código genético alterado produzidos pelos investigadores da UA são fascinantes do ponto de vista biológico e evolutivo (os três casos de baixo, na imagem), têm alterações morfológicas impressionantes e uma enorme capacidade de adaptação a novos nichos ecológicos. São também tolerantes aos antimicóticos, mostrando que pequenas alterações na fidelidade da biosíntese de proteínas desempenham um papel importante na evolução da resistência a drogas antimicrobianas. Na imagem, os dois casos de cima são de Candida albicans com código genético padrão.

No sentido de aprofundar o estudo da biologia dos novos fungos, os investigadores da Universidade de Aveiro sequenciaram o seu genoma e analisaram a resposta imunitária humana a estes fungos em parceria com colegas do centro de sequenciação de genomas de Barcelona (CNAG), do Instituto Europeu de Bioinformática (EBI) e com colegas das Universidades de Florença e Perugia. Os resultados destas investigações mostram profundas alterações no genoma destes fungos, na resposta imune humana e inflamação crónica em ratinhos de laboratório, sugerindo novas pistas para compreender o mecanismo de infeção de C. albicans. Este fungo é o 4º microrganismo patogénico mais importante, causando inúmeras infeções e hospitalizações, em particular em indivíduos imunodeprimidos, sendo o tratamento das infeções disseminadas muito problemático.

Os investigadores da UA estão agora a analisar as novas características da biologia dos novos fungos de modo a compreender melhor como é que eles toleraram a alteração do código genético, como causam infeções e se tornam resistentes às drogas usadas na prática clínica. Esperam também ser capazes de manipular o código genético doutros seres vivos de modo a produzirem microrganismos com características interessantes para a biotecnologia e biomedicina.

Os estudos do grupo da UA foram financiados pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT) e pelo projeto Europeu do sétimo programa quadro (FP7) Sybaris.

Mais informação sobre o laboratório de biologia do RNA de Aveiro pode ser obtida a partir do site www.ua.pt/ii/rnomics.  

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