Foram identificadas sequências curtas de ARN que codificam microproteínas e peptídeos, criando novas oportunidades no estudo de doenças o desenvolvimento de medicamentos.
Investigadores da Duke-NUS Medical School descobriram milhares de sequências de ADN no genoma humano, que codificam microproteínas e péptidos, e que podem desempenhar um papel importante na saúde e doença humanas.
“Muito do que compreendemos sobre os 2% do genoma codificado para as proteínas provém da procura de longas cadeias de sequências nucleotídicas codificadoras de proteínas, ou de longos quadros de leitura abertos”, explicou Sonia Chothani, bióloga computacional, investigadora do Programa de Doenças Cardiovasculares e Metabólicas (CVMD) da Duke-NUS e autora principal do novo estudo.
“No entanto, os cientistas descobriram recentemente pequenos quadros de leitura abertos (smORFs) que também podem ser traduzidos do RNA em pequenos peptídeos, que têm papéis na reparação do ADN, formação muscular e regulação genética”, acrescenta a especialista, citada pela Sci Tech Daily.
Os investigadores têm procurado identificar os smORFs e os pequenos peptídeos que codificam, uma vez que a perturbação dos smORFs pode causar doenças. No entanto, as técnicas atualmente disponíveis são bastante limitadas.
“Muitos dos atuais conjuntos de dados não fornecem informações suficientemente detalhadas para identificar smORFs no RNA”, alertou Chothani.
“A maioria vem também de análises de células humanas imortalizadas que são propagadas — por vezes durante décadas — para estudar a fisiologia celular, função e doença. No entanto, estas linhas celulares nem sempre são representações precisas da fisiologia humana”, aponta ainda a investigadora.
Chothani e investigadores de Singapura, Alemanha, Reino Unido e Austrália apresentaram a abordagem que criaram para enfrentar estes desafios num novo estudo publicado na Molecular Cell.
Analisaram os conjuntos de dados de perfil de ribossomas existentes em busca de filamentos curtos de RNA com secções periódicas de três bases, que cobriam mais de 60% do comprimento do RNA. Realizaram então a sua própria sequenciação e a caracterização do ribossoma para estabelecer um conjunto de dados combinado de seis tipos de células e cinco tipos de tecido, de centenas de pacientes.
As análises identificaram cerca de 8.000 smORFs. Curiosamente, foram altamente específicos dos tecidos em que foram encontrados, o que significa que estes smORFs podem desempenhar uma função específica para o seu ambiente. A equipa identificou também 603 microproteínas codificadas por alguns destes smORFs.
“O genoma está repleto de smORFs“, informou Owen Rackham, autor do estudo. “O nosso mapa abrangente dos smORFs humanos destaca componentes funcionais ignorados do genoma, aponta novos atores na saúde e na doença e fornece um recurso para a comunidade científica, como plataforma para acelerar as descobertas”.
Patrick Casey, investigador da Duke-NUS, acrescentou que, “com o sistema de saúde a evoluir, não só para tratar doenças mas também para as prevenir, a identificação de potenciais novos alvos para a investigação de doenças e desenvolvimento de medicamentos pode abrir caminhos para novas soluções“.
“Esta investigação da Dra. Chothani e da sua equipa, publicada como um recurso para a comunidade científica, traz importantes conhecimentos para o campo”, conclui.
