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Pesquisadores da Universidade Heidelberg investigam as primeiras etapas do desenvolvimento do ribossomo

Fonte

Universidade Heidelberg

Data

quarta-feira. 15 fevereiro 2023 20:20

Os ribossomos são as nanomáquinas da célula cuja tarefa é a síntese correta de proteínas. Pesquisadores do Centro de Bioquímica da Universidade Heidelberg, na Alemanha, estudam o surgimento dessas ‘fábricas de proteínas’. Liderados pelo professor Dr. Ed Hurt, eles decodificaram o papel especial de um fator de biogênese até então inexplorado na maturação dos ribossomos precursores. Os resultados da pesquisa, obtidos em estreita cooperação com colegas da Universidade Ludwig Maximilian de Munique, foram publicados na revista científica Cell Reports.

Cada célula possui várias dessas nanomáquinas que atuam como fábricas de proteínas, fabricando proteínas vitais com várias tarefas para o organismo. Um ribossomo funcional consiste em duas subunidades que são montadas durante a formação por proteínas auxiliares – os chamados fatores de biogênese. Os ácidos ribonucleicos (RNA) e as proteínas se unem em precursores e posteriormente em ribossomos completos. Esse processo começa no núcleo da célula com a fabricação de uma longa cadeia de RNA. Passo a passo, a cadeia é alterada bioquimicamente em módulos de RNA selecionados, por meio dos quais moléculas curtas de RNA conhecidas como snoRNAs – pequenos RNAs nucleolares – guiam as enzimas necessárias para as bases de RNA selecionadas. A cadeia de RNA precursora é então aparada e finalizada com proteínas ribossômicas. “Até agora não estava claro quando os módulos individuais são modificados e como essas modificações são combinadas com outras etapas de maturação”, explicou o Dr. Ed Hurt, professor do Centro de Bioquímica da Universidade Heidelberg.

Trabalhando com pesquisadores do Gene Center da Universidade Ludwig Maximilian de Munique, os cientistas de Heidelberg conseguiram demonstrar como um fator de biogênese não estudado anteriormente, chamado Cms1, coordena temporalmente a maturação dos ribossomos precursores. Uma alteração química local altamente específica no RNA ribossômico ocorre nos estágios iniciais da produção do ribossomo. “Nesse momento, o RNA ainda não está dobrado e comprimido e, portanto, acessível para modificação por enzimas, o que não é possível mais tarde no ribossomo maduro e compacto”, explicou o professor Hurt. Nesse processo, há uma interação entre o fator de biogênese Cms1 e uma área específica do RNA ainda imaturo. “A função central do Cms1 é impedir a ligação de outros fatores de biogênese até que o RNA seja quimicamente alterado em locais específicos”, disse o Dr. Benjamin Lau, assistente de pesquisa da equipe do professor Hurt.

Com suas descobertas sobre os mecanismos que levam aos ribossomos funcionais, os pesquisadores também esperam obter uma melhor compreensão de doenças como as ribossomopatias, que se baseiam em processos de maturação defeituosos. De acordo com o professor Hurt, também há indicações claras de que as modificações do RNA ribossômico podem desempenhar um papel no desenvolvimento do câncer. As células cancerígenas dependem da produção acelerada de ribossomos, explicou o pesquisador de Heidelberg.

Acesse o artigo científico completo (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade Heidelberg (em inglês).

Fonte: Universidade Heidelberg.

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