A metodologia, com aplicações na biotecnologia e na terapêutica em doenças humanas, permite prever estruturas de DNA que não seguem a sua conformação habitual em dupla hélice.
Algumas técnicas experimentais já permitem detetar estas estruturas de DNA, chamadas não canónicas, mas implicam custos que limitam muitas vezes uma análise mais cuidada de todas as possíveis conformações.
Foi a pensar nisso que uma equipa de investigação a que pertence o investigador João Carneiro, do Centro Interdisciplinar de Investigação Marinha e Ambiental da Universidade do Porto (CIIMAR-UP), desenvolveu uma metodologia que permite uma análise computacional destas conformações, com potencial para ser usada em diferentes áreas, incluindo a biotecnologia e a terapêutica.
Esta análise pode permitir, por exemplo o desenvolvimento de pequenas moléculas de DNA que têm potencial de ligação a diferentes alvos moleculares (por exemplo proteínas).
Estas moléculas de DNA, os aptâmeros, podem depois ser desenvolvidas através de técnicas laboratoriais e utilizadas com intuito de “neutralizar” neurotoxinas ou mesmo células cancerígenas, o que representa uma área de manifesta relevância terapêutica.
O trabalho resulta das primeiras análises do projeto “Understanding non-B mtDNA conformations using molecular dynamics simulations“, aprovado este ano no concurso de projetos de computação avançada organizado pela FCT.
“A ideia surgiu durante o meu doutoramento e acabei por nunca a esquecer porque acreditava no seu potencial para aplicação nas áreas da biotecnologia e terapêutica de doenças humanas”, explicae João Carneiro.
O investigador salienta que estes resultados só foram possíveis com a colaboração do grupo de investigação de excelência BioSIM, sediado na FMUP, que faz parte do laboratório associado UCIBIO / REQUIMTE) coordenado por Sérgio Sousa, e da colaboração da investigadora Luísa Azevedo, do Instituto de Investigação e Inovação em Saúde da UPorto (i3S).
“Espero que esta publicação abra caminho para atingir os objetivos subjacentes às linhas da minha investigação no CIIMAR”, acrescenta o investigador do CIIMAR.
O trabalho foi apresentado num artigo publicado este mês na revista Biochimica et Biophysica Acta (BBA) – General Subjects.
De acordo com André Pina, estudante de doutoramento no grupo BioSIM, e um dos autores do estudo, “foi muito gratificante fazer parte desta colaboração que nos permitiu, através de métodos computacionais, elucidar a estrutura tridimensional de algumas destas conformações de DNA não-B”.
“Isto abre portas para o estudo de novas estruturas com potencial terapêutico”, acrescenta o investigador.
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