Telomeros e telomerase

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B I O L O G I A

A vida nas ‘pontas’
O que mantém a estabilidade do material genético de geração em geração? Por cerca de 60 anos, a ciência buscou a resposta para essa pergunta aparentemente simples, mas com importantes conseqüências. Ela foi encontrada na extremidade dos cromossomos, em um trecho de DNA que pode ser comparado à fita plástica que sela as pontas dos cadarços de um sapato. Essetrecho, que ganhou o nome de telômero, tornou-se desde sua descoberta o foco de atenção de uma das áreas mais instigantes da pesquisa biológica.

Maria Isabel Nogueira Cano Departamento de Genética, Instituto de Biociências, Universidade Estadual Paulista (Botucatu)

16 • CIÊNCIA HOJE • vol. 39 • nº 229

B I O L O G I A

dos cromossomos

Todo o material genético contido no núcleo deuma célula, seja de um organismo unicelular (como protozoários e vários fungos e algas) ou multicelular (como insetos, plantas, répteis, mamíferos e outros), está compactado em estruturas denominadas cromossomos, termo que significa ‘corpos coloridos’ (do grego chroma = cor e soma = corpo). Os cromossomos, que variam em tamanho, forma e número em cada uma das diferentes espécies, são compostosessencialmente de DNA e proteínas associadas. Neles, portanto, está toda a informação genética que caracteriza e diferencia tanto as células e os tecidos quanto todos os seres vivos. Essas informações são transmitidas pelos diferentes seres às novas gerações, que para crescer multiplicam suas células em um processo denominado mitose. Na mitose, uma célula-mãe, após duplicar toda a sua estrutura,inclusive os cromossomos, divide-se originando duas células-filhas idênticas a ela. Para que toda a informação genética seja transmitida com sucesso, os cromossomos devem ser cópias fiéis dos que estavam na célula-mãe. O DNA existente em um cromossomo contém os genes, mensagens codificadas na forma de seqüências de nucleotídeos (‘tijolos’ básicos que compõem o material genético das células), onde estãoas instruções para a formação de todas as células e tecidos do nosso corpo e para a síntese de proteínas (responsáveis por todos os processos biológicos), além de outras seqüências capazes de sintetizar ‘mensageiros’ que atuam na regulação de processos celulares e áreas que não carregam qualquer tipo de instrução, ou codificação.
agosto de 2006 • CIÊNCIA HOJE • 17

KEYSTONE

B I O L O G I AFigura 1. Localização dos centrômeros e dos telômeros em cromossomos humanos: na ilustração, as linhas indicam a posição dos centrômeros e dos telômeros no cromossomo, e no detalhe (fotografia) os cromossomos aparecem com seu corpo corado em azul e os telômeros, situados em suas ‘pontas’, corados em rosa

Entre as estruturas que o DNA não-codificador forma nos cromossomos estão os centrômerose os telômeros. Os centrômeros permitem a separação exata dos cromossomos duplicados durante a divisão celular que gera as células-filhas. Já os telômeros (do grego telos = fim e meros = parte), localizados nas ‘pontas’ dos cromossomos, funcionam como capas protetoras dessas extremidades, tendo papel muito importante na manutenção da integridade do genoma. Eles impedem, por exemplo, a fusão determinais de diferentes cromossomos e a degradação destes por enzimas que, na falta dos terminais, reconheceriam o material cromossômico como DNA danificado (figura 1). Em nossos sapatos, quando os pedaços de fita adesiva que selam as pontas dos cadarços se desprendem, estes começam a desfiar,

desmanchando-se. Em uma célula, ocorre o mesmo com os cromossomos que têm seus telômeros danificados:eles tendem a ser destruídos e, nesse processo, a célula morre.

Primeiras pesquisas sobre telômeros
O interesse pela compreensão das propriedades dos telômeros começou no final dos anos 1930, com trabalhos pioneiros dos geneticistas norte-americanos Hermann Müller (1890-1967) e Barbara McClintock (1902-1992) – bem antes, portanto, que o médico

Figura 2. O problema da replicação nos...
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