Originalmente, eles eram considerados apenas partículas de poeira em uma lâmina de microscópio. Agora, um novo estudo sugere que os microcromossomos – um tipo de cromossomo minúsculo encontrado em pássaros e répteis – têm uma história mais longa e um papel maior a desempenhar nos mamíferos do que jamais suspeitamos.
Ao alinhar a sequência de DNA dos microcromossomos em muitas espécies diferentes, os pesquisadores foram capazes de mostrar a consistência dessas moléculas de DNA nas famílias de pássaros e répteis, uma consistência que remonta a centenas de milhões de anos.
Além do mais, a equipe descobriu que esses pedaços de código genético foram misturados e colocados em cromossomos maiores em mamíferos marsupiais e placentários, incluindo humanos. Em outras palavras, o genoma humano não é tão “normal” como se supunha anteriormente.
“Alinhamos essas sequências de pássaros, tartarugas, cobras e lagartos, ornitorrincos e humanos e os comparamos”, disse a geneticista Jenny Graves, da La Trobe University, na Austrália. “Surpreendentemente, os microcromossomos eram os mesmos em todas as espécies de pássaros e répteis.
“Ainda mais surpreendente, eles eram iguais aos minúsculos cromossomos do Anfioxus – um pequeno animal parecido com um peixe sem espinha dorsal que compartilhou um ancestral comum com vertebrados há 684 milhões de anos.”
Ao rastrear esses microcromossomos até o antigo anfioxus, os cientistas foram capazes de estabelecer ligações genéticas com todos os seus descendentes. Essas minúsculas ‘partículas de poeira’ são, na verdade, blocos de construção importantes para os vertebrados, não apenas extras anormais.
Parece que a maioria dos mamíferos absorveu e embaralhou seus microcromossomos à medida que evoluíam, fazendo-os parecer pedaços normais de DNA. A exceção é o ornitorrinco, que tem várias seções cromossômicas alinhadas com microcromossomos, sugerindo que esse método pode muito bem ter funcionado como um ‘trampolim’ para outros mamíferos nesse aspecto, de acordo com os pesquisadores.
O estudo também revelou que, além de serem semelhantes em várias espécies, os microcromossomos também estavam localizados no mesmo lugar dentro das células.
“Não apenas são iguais em cada espécie, mas se aglomeram no centro do núcleo onde interagem fisicamente entre si, sugerindo coerência funcional”, diz o biólogo Paul Waters, da University of New South Wales (UNSW) em Austrália.
“Esse comportamento estranho não é verdadeiro para os grandes cromossomos em nossos genomas.”
Os pesquisadores creditam os avanços recentes na tecnologia de sequenciamento de DNA pela capacidade de sequenciar microcromossomos de ponta a ponta e estabelecer melhor de onde esses fragmentos de DNA vieram e quais seriam seus objetivos.
Não está claro se há um benefício evolutivo em codificar o DNA em cromossomos maiores ou em microcromossomos, e as descobertas descritas neste artigo podem ajudar os cientistas a encerrar esse debate em particular – embora muitas questões permaneçam.
O estudo sugere que a abordagem do cromossomo grande que evoluiu nos mamíferos não é realmente o estado normal e pode ser uma desvantagem: os genes são agrupados de forma muito mais compacta nos microcromossomos, por exemplo.
“Em vez de serem ‘normais’, os cromossomos de humanos e outros mamíferos foram inflados com muito ‘DNA lixo’ e embaralhados de muitas maneiras diferentes”, diz Graves.
“O novo conhecimento ajuda a explicar por que existe uma gama tão grande de mamíferos com genomas tão diferentes habitando todos os cantos de nosso planeta.”
Publicado em 04/11/2021 10h19
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