Na busca de velocidade, nadadores olímpicos barbeiam-se ou espremem-se em roupas de alta tecnologia. No corpo, as células de esperma apenas nadam e, como a velocidade é fundamental para a fertilidade, desenvolveram as suas próprias maneiras de tornar-se excepcionais nadadores. Os cientistas no Laboratório Europeu de Biologia Molecular (EMBL), em Heidelberg e Grenoble, o Instituto de Biologia Estrutural (IBS) e do Instituto Albert Bonniot, ambos em Grenoble, tem estudado os segredos do esperma rápido. O trabalho, publicado hoje na Nature, mostra como uma proteína encontrada apenas no desenvolvimento das células do esperma, BRDT, dirige o apertado reempacotamento de DNA do esperma.
Por serem moléculas tão longas e pesadas, o nosso DNA é empacotado, por conveniência, em uma complexa estrutura chamada cromatina: longos filamentos de DNA, enroladas em torno de proteínas chamadas histonas. No esperma, no entanto, este pacote tornou-se ainda mais compacto, reduzindo o tamanho da cabeça de espermatozóides e tornando-o mais hidrodinâmico.
A natureza da cromatina por ser compacta - está intrinsecamente regulada. As histonas são marcadas com etiquetas químicas diferentes, muitas vezes, por várias histonas, que funcionam como um código para alterações diretas na estrutura da cromatina. Vincular proteínas diferentes para as marcas, a combinação do que decifra o código.
Até agora, os cientistas pensavam que estas proteínas ligam-se com um ou mais módulos " domínios" , cada um com domínio de ancoragem para apenas uma tag. No entanto, este novo estudo relata a descoberta de um nível extra de sofisticação. Os investigadores estudaram a histona de ligação de uma proteína chamada BRDT, achando que ele se une mais fortemente a histona com dois de uma determinada marca (neste caso, os grupos acetil) - e, ao contrário das expectativas, usa apenas um domínio da proteína para o fazer. " Ficamos muito surpresos" , explica Christoph Müller de EMBL. " Nós olhamos a estrutura e viu que o domínio de forma um bolso, vinculando ambas as marcas de uma vez."
" No esperma, pouco antes do DNA, começa a hiper-compactação, essas marcas são adicionadas ao longo da cromatina em uma grande onda" , explica Saadi Khochbin do Instituto Albert Bonniot. " Se proteína está ausente, a compactação extra não acontece, e a cabeça do esperma seria menos aerodinâmica. Os Camundongos machos que possuem deficiência de BRDT são inférteis" .
Portanto, é a maneira especial que liga a histona tags e a BRDT que são importantes para a sua capacidade única de compactação? " Não temos certeza, mas podemos especular" , diz Christoph Müller. " Uma idéia é que as histona tags adquire compactação sequencial apenas quando estiver totalmente marcadas. A proteína liga ao passado duas marcas nesta seqüência, fazendo BRDT vinculativo o último passo no processo - o sinal de término para hipercompactação para começar" .
" Reexaminado as estruturas de outras proteínas da cromatina associados e vimos que essa marca mecanismo de ligação é suscetível de ser utilizado por eles, também, que favorece nosso entendimento de como o código de histonas é lido", acrescenta Carlo Petosa do IBS. Os pesquisadores acreditam que o trabalho vai lançar luz sobre possíveis problemas no desenvolvimento do esperma e agora estão olhando para o papel que esta proteína desempenha na infertilidade masculina humana.
Fonte:
www.isaude.net
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