Genismo : Message: DNA LUXO

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DNA LUXO

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JC e-mail 2594, de 26 de Agosto de 2004.

Segredos do genoma humano, artigo de Eloi S. Garcia

Melhor imaginar de que nossos 30.000 genes, que ocupam 1,2% do genoma, são ilhas boiando em um oceano de DNA (98,8%) com informações regulatórias. Se isto for verdade, o DNA lixo, pelo contrário, passará a ser reconhecido com DNA luxo Eloi S. Garcia, pesquisador e ex-presidente da Fundação Oswaldo Cruz, é membro da Academia Brasileira de Ciências. Artigo enviado ao JC e-mail: A idéia de elaborar um Projeto Genoma Humano (PGH) surgiu em 1984. Um grupo de cientistas, reunidos em Utah nos EUA, debatia sobre as maneiras de identificar as mutações genéticas induzidas nos sobreviventes às bombas atômicas que explodiram, em Hiroshima e Nagasaki, durante a segunda guerra mundial. Em 1987, o Departamento de Energia americano, em seus relatórios, já recomendava ao governo realizar um esforço para determinar a seqüência do genoma humano. Não se sabe como, mas esta idéia foi apoiada por alguns setores mais conservadores da sociedade americana. Em 1990, o congresso americano arrumou recursos financeiros para a realização do PGH. Os esforços embutidos nos objetivos do PGH foram comparados aos desafios de elaborar a tabela periódica no século 19, a qual ordenou sistematicamente os 100 átomos conhecidos, de um modo que detectavam suas similaridades e diferenças. O projeto tinha como prazo para encerramento o ano de 2005 e o compromisso de tornar todos os dados públicos. Muitos acreditavam que o PGH não poderia ser realizado no período estipulado para a tarefa. A tecnologia necessária para a realização do projeto ainda era precária, fragmentária e quase indisponível. Os primeiros anos foram dedicados principalmente ao desenvolvimento de metodologia para seqüênciar fragmentos de DNA e avançar na parte da biologia computacional, armazenamento e análise das seqüências (bioinformática). O PGH envolveu um enorme, estafante e metódico trabalho de laboratório. A determinação da seqüência não poderia ser realizada por um simples grupo de pesquisadores. Assim, a realização da tarefa somente foi possível com a formação de uma rede de laboratórios, principalmente nos EUA e Europa. Somente nos EUA foram 258 laboratórios, financiados pelo Instituto Nacional de Pesquisa do Genoma Humano (NHGRI), criado em 1989 para administrar o PGH, o qual é parte dos Institutos Nacionais de Saúde (NIH). O genoma, considerado a ferramenta biológica mais poderosa para explorar os mistérios do desenvolvimento do organismo humano e suas doenças, teve sua seqüência revelada, após 13 anos de intenso trabalho em vários laboratórios do mundo e ter consumido um orçamento de US$ 3 bilhões. O DNA humano contém 3.16 bilhões de bases (letras) e o total das informações genéticas, contidas nos 23 pares de cromossomos, nos mostra que o ser humano possui cerca de 30 mil genes. Estes genes se espalham pelo DNA, mas ocupam somente 1,2% de seu tamanho. No entanto, eles são essenciais para a produção de proteínas necessárias para o desenvolvimento, metabolismo e outras funções vitais no organismo. O restante do genoma, considerado não codificante de proteínas, é conhecido como DNA lixo. Até recentemente, numa imagem poética, podia-se dizer que nossos genes são oásis no deserto do DNA lixo. Entretanto, acaba de ser descoberta uma nova classe de elementos genéticos, que podem alterar profundamente nossa idéia de como os genes podem formar um ser humano. Apesar dos milhares de anos do processo evolutivo, foi revelado que centenas de seqüências encontradas no DNA lixo permanecem idênticas nos genomas do homem, do rato e do camundongo. Aparentemente, várias destas seqüências são também conservadas no DNA lixo de aves e peixes. É mínima a chance destas seqüências permanecerem a mesma após milhares de anos de evolução. Apesar de ainda ser desconhecido o motivo evolucionário de manter estas seqüências idênticas, estes elementos genéticos devem ser críticos para o funcionamento de um organismo. Regiões do DNA altamente conservadas são bons indicadores de sua importância biológica. Acredita-se que estas seqüências podem fazer parte de um desconhecido, mais sofisticado, manual de instruções para a regulação de um organismo complexo, como é o caso dos vertebrados. O genoma não possui outras áreas tão protegidas de mutações, nem mesmo as regiões que contêm os genes apresentam este grau de preservação. Se for assim, isto fortalece o argumento de que o DNA considerado lixo contém informações complexas de programas regulatórios, inovando as teorias atuais sobre a estrutura e o funcionamento genético de organismos complexos. Ou seja, estes elementos genéticos têm papel vital na ativação e inibição dos genes, que em determinados momentos, devem ou não estar coordenando a produção de proteínas. Assim, é melhor imaginar de que nossos 30.000 genes, que ocupam 1,2% do genoma, são ilhas boiando em um oceano de DNA (98,8%) com informações regulatórias. Se isto for verdade, o DNA lixo, pelo contrário, passará a ser reconhecido com DNA luxo.


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