As células têm uma notável capacidade de proteger o DNA, dentro de seus núcleos, como se fosse um cofre codificado.

Quando algo errado acontece, elas tentar reparar o dano antes que se desenvolva uma condição ameaçadora ao organismo.

Um dos principais segredos da natureza tem sido saber como, exatamente, as células fazem para monitorar e proteger a integridade de seus genomas e também identificar problemas, intervir e reparar DNAs quebrados ou com codificação errada.

Essas fronteiras bem controladas do núcleo celular criam um desafio:

Para que a célula produza proteínas essenciais, as mensagens derivadas do DNA devem, de alguma forma, escapar do núcleo sob a forma de moléculas de RNA.

Um novo trabalho de uma equipe de pesquisadores da Universidade Rockefeller joga luz nesse mistério…

A equipe determinou a estrutura de um componente importante desse “portão” através do qual a carga, incluindo a informação genética na forma de RNA transcrita do DNA, deve passar. Os resultados foram publicados ontem, 10 de Novembro de 2016, na Cell.

Após as células criarem uma versão de RNA do DNA, elas devem embalá-lo, e enviá-lo através de um portal conhecido como poro nuclear. Uma vez do outro lado, algumas desses pacotes têm de ser desembalados.

Esse fluxo dentro e fora do núcleo, já era conhecido em partes separadas, mas não o quadro completo” – Brian T. Chait, co-autor.

Para entender melhor o fim da jornada do RNA através dos poros, eles examinaram o complexo proteico responsável por receber o RNA e ajudaram a desembrulhá-lo. Em seguida, determinaram como esta estrutura fica anexada ao resto do poro nuclear, explicou o co-autor do estudo Michael P. Rout, chefe do Laboratório de Biologia Estrutural e Celular.

Normalmente, os cientistas cristalizam as proteínas para determinar a sua estrutura. Mas essa abordagem não funcionou bem para este componente porque é relativamente grande e tem partes flexíveis…

Assim, a equipe reuniu uma variedade de dados e começou a montar o quebra-cabeça…

Eles descobriram que o núcleo do complexo tem uma forma triangular, mostrada em vermelho na imagem abaixo. Este triângulo senta-se sobre uma parte Y, mostrada no vermelho mais claro, criando um braço que estende-se sobre o poro.

Crédito: Sam Hertig

Esta configuração foi uma surpresa, pois antes pensava-se que essas proteínas ficavam mais distantes do poro, como antenas.

Embora a equipe tenha realizado essa pesquisa com leveduras, o trabalho deles provavelmente tem relevância para os seres humanos, já que possuimos um complexo protéico semelhante.

Nos seres humanos, as mutações que afetam esse complexo, bem como outras partes do braço aceptor do RNA, já foram vinculadas ao câncer e outras doenças…

Esta descoberta pode ajudar a explicar por que essas mutações são prejudiciais.

Fonte: Rockfeller