Vídeo mostra o RNA dobrado em toda sua estranheza e glória

O RNA, da mesma forma que o DNA, é um ácido nucleico. Ele é essencial para a síntese de proteínas. Isso porque ele funciona como um intermediador que é capaz de expressar as informações presentes no DNA. O RNA é uma macromolécula chamada de polinucleotídeo, já que é formado por vários nucleotídeos unidos por ligação fosfodiéster.

E esses novos vídeos do RNA mostram como ele se dobra em nós insanos enquanto se forma. E ele faz isso somente para se desembaraçar no último segundo. E foi isso que pegou os cientistas de surpresa.

Os vídeos são de alta resolução e mostram uma linha conga de nucleotídeos, que são os blocos de construção do RNA. E à medida que a fita única de RNA cresce, os nucleotídeos vão dançando e se retorcendo de diferentes maneiras  tridimensionais. Eles vão balançando primeiro em um conformação  e depois em outra.

RNA

Quando o RNA está totalmente montado ele assume a sua forma final. E é ela que dita como ele pode interagir com outras moléculas e proteínas na célula. No entanto, o RNA pode ficar preso em nós no caminho que devem ser desfeitos para que a forma final apareça.

“Portanto, o RNA tem que sair dele”, disse o autor do estudo Julius Lucks, professor associado de engenharia química e biológica e membro do Centro de Biologia Sintética da Universidade Northwestern.

Até porque, se o RNA continuar preso no nó errado ele não irá funcionar de forma correta. Isso significa que o nó atrapalha a forma final do RNA. O que foi surpreendente é como ele saiu daquela armadilha. Isso só foi descoberto quando tínhamos os vídeos de alta resolução”, disse Lucks.

Vídeo

O novo estudo foi publicado esse mês, e Lucks e sua equipe fizeram vídeos de RNA usando dados experimentais e um algoritmo de computador. Eles queriam ampliar a maneira como o RNA se forma para entender melhor a biologia da célula básica e também para preparar um caminho para melhores tratamentos de doenças relacionadas ao RNA.

Para fazer esse estudo a equipe usou um tipo específico de RNA chamado partícula de reconhecimento de sinal (SNP). Essa é uma molécula evolutivamente antiga e é encontrada em todos os reinos da vida. A equipe escolheu usar esse RNA porque ele tem uma função fundamental em vários tipos de células.

A equipe usou produtos químicos para ver como as células constroem esse RNA e interromper esse processo. Conforme os nucleotídeos foram adicionados ao RNA, os pesquisadores fizeram uma pausa e registraram como eles interagiam com outros que já estavam na formação. E também viram quais formas eles formavam juntos.

Nos vídeos, a equipe percebeu como o RNA se emaranhou em nós complexos que, se ficassem amarrados, iriam fazer com que a  molécula fosse inútil. “Ele se dobra em um estado de armadilha e meio que permanece lá”, ressaltou Lucks.

Estudo

O RNA SNP tem que se formar em um formato parecido com um grampo de cabelo. Mas essas armadilhas atrapalham ele. No entanto, conforme mais nucleotídeos são adicionados à sequência, os novos nucleotídeos se precipitam para desfazer o nó. Isso desloca os nucleotídeos emaranhados no interior.

“Esse último pequeno nucleotídeo é como um gatilho” que permite que todo o RNA tenha a conformação correta”, explicou Lucks.

“Pense na última dobra em um projeto de origami, que de repente transforma um pedaço de papel enrugado em uma linda borboleta. Nos vídeos, os nucleotídeos destacados em roxo escuro se enroscam e os nucleotídeos rosa escuro ajudam a libertá-los”, continuou.

Saber como o RNA se dobra e se desfaz é importante para entender como as células funcionam e como as proteínas se formam. Além disso, esse estudo pode ajudar a tratar doenças onde o RNA não funciona de forma correta, ou então uma proteína específica não se forma.