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Análise estrutural de mediador

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A formação e o desenvolvimento dos seres vivos dependem, antes de tudo, de um processo celular essencial, denominado transcrição, pois é por meio dela que o DNA, molécula que contém toda a informação genética, sintetiza outras três moléculas, os RNAs mensageiro, ribossômico e transportador, primordiais para que o processo culmine síntese protéica.

Para que esse mecanismo celular possa ter êxito, existem outras moléculas tão ou mais importantes que o DNA e o RNA, e que colaboram na transcrição, são os chamados mediadores – reguladores chave da transcrição em seres eucariotos, responsáveis pela conexão de ativadores e repressores, vinculados a elementos regulatórios do DNA, com a enzima RNA polimerase II (Pol II).

Devido à grande importância desses elementos mediadores para a ocorrência da transcrição, uma equipe de pesquisadores liderada pelo professor assistente de bioquímica e biologia molecular da Indiana University School of Medicine, EUA, Yuichiro Takagi, estudaram a estrutura dessas moléculas de forma a melhor compreendê-las e consequentemente a sua atuação no processo. Os resultados foram publicados na edição do dia 03 de julho da revista Nature.

Utilizando como objeto de estudo a levedura Saccharomyces cerevisiae descobriram que o mediador contém 25 subunidades e uma massa total de mais de 1 megadalton (MDa), organizado em três módulos: cabeça, meio ou braço e calda.

O foco desse trabalho foi conhecer melhor a estrutura molecular do mediador a fim de aumentar a compreensão de como ele atua no mecanismo transcricional. No paper os pesquisadores mostram a estrutura em cristal do módulo essencial da cabeça do mediador, composta por sete subunidades e uma massa de 223 kilodaltons, com uma resolução de 4,3 angstroms.

A estrutura mostrada pelos cientistas no artigo revela três domínios diferentes, com a integridade do complexo no centro de um conjunto de dez hélices de cinco subunidades de cabeças diferentes. Eles descobriram que há um padrão intricado de interações dentro desse feixe helicoidal que garante a montagem, de forma estável, das subunidades da cabeça e fornece os sítios de ligação para fatores de transcrição gerais e da Pol.II.

Essas informações acerca da estrutura e funcionalidade do mediador, sugerem que o módulo da cabeça justapõe o fator de transcrição IIH e o domínio carboxi-terminal da maior subunidade da Pol II, facilitando a fosforilação do domínio carboxi-terminal da Pol. II. Esses achados mostram os princípios da arquitetura molecular ligada ao papel do mediador na regulação da expressão gênica.

 

08/07/2011
Arlei Maturano - Equipe Biotec AHG
 

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