Um novo estudo revela que bactérias DNA podem ser lidos para frente ou para trás devido à presença de simetria em seus DNA sinais1. Essa descoberta desafia o conhecimento existente sobre a transcrição de genes, o mecanismo pelo qual os genes são transcritos para o RNA mensageiro antes de serem traduzidos em proteínas.
O transo scription de genes normalmente requer a presença de uma região promotora antes do início do gene que é responsável pela iniciação da transcrição de um determinado gene e uma região terminadora necessária para interromper a transcrição para garantir a integridade do transcrito completo. Essas regiões promotoras e terminadoras são geralmente de natureza unidirecional e estão envolvidas em transcrevendo o gene na direção direta. No estudo atual liderado pelo professor David Grainger e colegas da Universidade de Birmingham, foi revelado que 19% dos locais de início da transcrição em E. coli estão associados a um promotor bidirecional. Esses promotores bidirecionais são comuns em bactérias e archaea e possuem simetria de tal forma que as bases necessárias para a iniciação da transcrição estão presentes em ambas as fitas de DNA ao contrário da fita simples. Já foi demonstrado em bactérias que as regiões terminadoras são bidirecionais por natureza2.
As implicações da iniciação da transcrição bidirecional atualmente não são claras e justificam pesquisas e investigações adicionais. Isso significa que mais informações podem ser transcritas de uma região limitada do genoma ou ajuda a evitar colisões de leitura com outras sequências? Ou sugere mecanismos regulatórios adicionais para controlar a transcrição do gene. O próximo passo seria pesquisar e investigar esse mecanismo na levedura, um eucarioto unicelular.
A descoberta da transcrição bidirecional pode ter implicações imensas no campo da biotecnologia e da saúde, já que a medicina moderna é significativamente dependente de como modular os genes para ligá-los e desligá-los, aliviando assim a doença.
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Referências
- Warman, EA, et al. A transcrição divergente generalizada de promotores bacterianos e arqueais é uma consequência de DNA-simetria de sequência. 2021 Microbiologia da Natureza. DOI: https://doi.org/10.1038/s41564-021-00898-9
- Ju X, Li D e Liu S. O perfil de RNA de comprimento total revela terminadores de transcrição bidirecionais penetrantes em bactérias. Nat Microbiol 4, 1907–1918 (2019). DOI: https://doi.org/10.1038/s41564-019-0500-z