26 de setembro de 2012 | nenhum comentário »

Mudanças no DNA podem afetar comportamento de abelhas

Pesquisadores mostram que a alteração de alguns genes pode levar insetos a trocar de função dentro da colmeia

Cientistas da Universidade John Hopkins, nos Estados Unidos, descobriram a primeira evidência de que o comportamento das abelhas — e possivelmente de outros animais — pode ser alterado por mudanças epigenéticas em seus genes. A pesquisa, publicada neste domingo no site da revista Nature Neuroscience, mostrou que essas mudanças podem alterar a função desempenhada pela abelha na colmeia — e podem ser revertidas a fim de trazer o comportamento original de volta.

Os cientistas procuraram no DNA das abelhas alterações químicas conhecidas como metilações, que podem ser introduzidas e retiradas sem alterar a sequência genética original. A metilação de trechos do DNA já havia se mostrado importante na regulação da atividade genética. Pesquisas anteriores haviam mostrado que ela pode agir, por exemplo, na determinação de qual o destino de uma célula-tronco e no surgimento de células tumorais.

Neste estudo, a intenção dos pesquisadores foi descobrir se a metilação, ao alterar a forma como os genes se expressam, poderia afetar o comportamento de um animal. Para isso, eles analisaram o DNA do cérebro de abelhas operárias de duas “profissões” diferentes.

Todas as abelhas operárias são fêmeas e, dentro da mesma colmeia, todas são geneticamente idênticas. Mesmo assim, elas podem realizar trabalhos diferentes. As abelhas nutrizes, por exemplo, permanecem na colmeia para cuidar da rainha e das larvas. Quando ficam mais velhas, elas podem se tornar abelhas campeiras, que saem em busca de pólen e outros suprimentos para a comunidade.

“Os genes não são capazes de explicar as diferenças entre os dois tipos de comportamento”, diz Andy Feinberg, professor de medicina molecular e diretor do Centro de Epigenética do Instituto de Ciências Biomédicas Básicas da Universidade Johns Hopkins. “Mas a epigenética – e seu controle sobre os genes – pode.”

Teste vocacional — Os pesquisadores realizaram a experiência em uma colmeia nova, habitada por abelhas da mesma idade. Desse modo, eles evitaram a possibilidade de as diferenças entre os insetos ocorrerem por conta da idade. “Quando abelhas de mesma idade entram em uma nova colmeia, elas dividem suas tarefas de modo a manter uma proporção correta de nutrizes e campeiras”, diz Gro Amdam, especialista em abelhas da Universidade Estadual do Arizona e um dos autores do estudo.

Ao analisar os padrões de metilação do DNA no cérebro de 21 abelhas nutrizes e 21 campeiras, os pesquisadores encontraram 155 regiões que haviam sofrido alteração. Os genes alterados eram em sua maioria regulatórios, conhecidos por afetar o funcionamento de outros genes.

Em seguida, os cientistas quiseram descobrir se essas mudanças epigenéticas eram permanentes. Para isso, retiraram todas as abelhas nutrizes da colmeia. “Quando há poucas abelhas nutrizes, as campeiras podem tomar seu lugar, voltando à sua profissão anterior”, diz Gro Amdam.

Depois de algumas semanas, os pesquisadores voltaram a procurar diferenças nos padrões de metilação de seu DNA. Dessa vez, encontraram 107 regiões diferentes entre as campeiras e as que haviam se tornado nutrizes, sugerindo que as marcações epigenéticas não eram permanentes, mas podiam ser revertidas no dia a dia da colmeia.

Dessas 107 regiões, 57 já haviam sido identificadas entre as 155 que se alteram quando as nutrizes amadurecem para campeiras. Segundo os pesquisadores, essas 57 regiões parecem decisivas para diferenciar o comportamento das campeiras e nutrizes. Os cientistas dizem que o resultado pode ajudar a compreender questões comportamentais complexas em seres humanos, como o aprendizado, memória, respostas ao estresse e desordens de comportamento, que também envolvem interações entre componentes genéticos e a epigenéticos.

Saiba mais

EPIGENÉTICA
É o nome que se dá para as mudanças que acontecem nos genes sem, no entanto, alterar o código genético de um indivíduo. É diferente de uma mutação. Em uma mutação, o código genético é alterado. Já a mudança epigenética só altera a forma como um gene funciona. Essa mudança pode ser causada por fatores ambientais, como poluição ou mesmo pela prática de exercícios, e pode ser passada para as gerações seguintes.

CÉLULAS-TRONCO
Também chamadas de células-mãe, podem se transformar em qualquer um dos tipos de células do corpo humano e dar origens a outros tecidos, como ossos, nervos, músculos e sangue. Por essa versatilidade, elas vêm sendo testadas na regeneração de tecidos e órgãos de pessoas doentes.

abelhas

As abelhas operárias podem trabalhar dentro da colmeia ou fora, recolhendo pólen. O estudo mostrou que as tarefas desempenhadas são decididas pela metilação do DNA (Thinkstock)

Fonte: Veja Ciência


16 de agosto de 2012 | nenhum comentário »

Cientistas identificam vírus que causa comportamento bizarro em cobras

Jiboias e pítons aparentam estar bêbadas e podem dar nó no próprio corpo.
Doença do Corpúsculo de Inclusão Viral costuma ser mortal para animais.

Cientistas dos Estados Unidos identificaram o vírus responsável por uma doença grave em cobras e serpentes, conhecida como Doença do Corpúsculo de Inclusão Viral (IBD, na tradução da sigla do inglês). A contaminação costuma causar comportamento bizarro e até a morte nestes animais.

As cobras infectadas com o vírus parecem estar bêbadas, ficam encarando o vazio e chegam a dar nós no próprio corpo, entre outros sintomas. Os pesquisadores da Universidade da Califórnia estudavam um surto de IBD em um aquário na cidade de São Francisco, quando se depararam com a causa do mal.

O vírus afeta mais as jiboias e similares da família Boidae e as pítons, dizem os cientistas. O estudo foi publicado na edição desta terça-feira (14) do site “mBio”, publicação da Sociedade Americana para a Microbiologia.

A descoberta representa uma classe totalmente nova de arenavírus, dizem os pesquisadores. Para encontrar a origem da doença, pesquisadores extraíram DNA da pele de cobras afetadas pela doença e usaram técnicas para fazer o sequenciamento do genoma dos animais.

Em praticamente todo o DNA dos exemplares de cobras havia sequências que combinavam com o arenavírus. A partir deste achado, os cientistas puderam isolar o vírus usando pele de cobra manipulada em laboratório.

Cura
A descoberta é o primeiro passo para o desenvolvimento de vacinas e tratamentos para a doença, de acordo com os cientistas.

Michael Buchmeier, professor de doenças infecciosas da Universidade da Califórnia e um dos responsáveis pela pesquisa, classificou a descoberta de “uma das coisas mais excitantes que aconteceram na virologia em um longo tempo”.

Buchmeier diz que até agora os microorganismos da família dos arenavírus só haviam sido identificados em mamíferos. Encontrá-los em cobras foi uma surpresa, afirma o pesquisador.

Jiboia residente de um zoológico de Puerto Vallarta, no México (Foto: Carlos Jasso/Reuters)

Fonte: Globo Natureza


28 de junho de 2012 | nenhum comentário »

Lagartixa deixou de ter pata colante 9 vezes durante evolução, diz estudo

Cientistas verificaram ainda que sola adesiva reapareceu outras 11 vezes.
Pesquisa foi publicada na revista PLoS ONE.

Cientistas descobriram que durante o processo evolutivo das lagartixas, sua sola pegajosa — que gruda em diversos tipos de superfícies e ajuda o réptil a escalar paredes, desapareceu ao menos nove vezes, mas reapareceu outras 11 vezes, de acordo com estudo publicado nesta quarta-feira (27) na revista PLoS ONE.

A investigação científica aponta a existência de 1.450 espécies conhecidas de lagartixas, sendo que 60% delas têm patas com característica pegajoda e adesiva.

Um grupo de estudiosos da Universidade Villanova, na Pensilvânia, Estados Unidos, conseguiu construir uma árvore genealógica de lagartixas a partir da análise do DNA de muitas espécies. Em seguida, eles acrescentaram a informação sobre a existência de patas colantes, fato que ajudaria a determinar, em diferentes versões, quando essa característica surgiu.

O modelo mais provável alcançado pelos cientistas é que as patas pegajosas apareceram 11 vezes durante a formação das espécies, mas desapareceram em outras nove ocasiões ao longo da evolução da lagartixa.

Lagartixa foi flagrada tentando salvar amigo que havia sido capturado por cobra. (Foto: Reprodução/YouTube)

Lagartixas penduradas na parede. Característica pegajosa das patas sumiu ao menos nove vezes durante processo evolutivo de espécies, apontam cientistas. (Foto: Reprodução/YouTube)

Fonte: Globo Natureza


17 de maio de 2012 | nenhum comentário »

Genoma da borboleta determina suas cores e camuflagem, diz estudo

Espécie amazônica imita outras por ter mesmo padrão genético.
Sequência de DNA determina cores que afasta predadores.

Ao tentarem sequenciar o genoma de uma borboleta típica da América do Sul, cientistas descobriram que a habilidade incomum da espécie em imitar outras borboletas acontece por semelhanças no DNA. O estudo foi publicado nesta quinta-feira (17) na revista científica “Nature”.

Um consórcio internacional de 80 pesquisadores sequenciou o genoma da borboleta da espécie Heliconius melpomene, típica da Amazônia peruana.

Usando os dados de seu genoma como guia, eles também examinaram a composição genética de outras duas espécies relacionadas com a borboleta citada: a Heliconius timareta eHeliconius elevatus. Essas espécies foram selecionadas porque compartilham padrões de cores semelhantes em suas asas para afastar predadores.

Segundo o estudo, as várias espécies parecem iguais porque possuem as mesmas partes de seu DNA que lidam com padrões de cores.

“Descobrimos que as espécies compartilham as partes do genoma que codificam as cores padrão, com um impacto importante na sobrevivência destas borboletas na natureza”, explica o estudo.

Segundo os pesquisadores, essa partilha genética é o resultado do cruzamento entre espécies diferentes de borboletas.

Fonte: Globo Natureza


20 de abril de 2012 | nenhum comentário »

Ursos polares surgiram há 600 mil anos, afirma estudo

Espécie é pelo menos quatro vezes antiga do que outras pesquisas diziam.
Adaptação do animal às mudanças globais pode ser difícil, dizem autores.

Um estudo publicado nesta quinta-feira (19) mostrou que os ursos polares existem há cerca de 600 mil anos, pelo menos quatro vezes mais do que os estudos anteriores estimavam. O resultado publicado pela revista “Science” não é apenas uma mera curiosidade, e pode ter implicações sobre o futuro da espécie.

A descoberta de que o urso polar é mais antigo do que se imaginava significa também que sua evolução foi mais lenta. Coincidência ou não, há 600 mil anos a Terra registrou temperaturas extraordinariamente baixas.

A equipe liderada por Frank Hailer, do Instituto Senckenberg de Pesquisas Naturais, em Frankfurt, na Alemanha, aponta uma possível relação entre a queda de temperatura e a evolução dos ancestrais dos ursos, que levou ao surgimento dos ursos polares.

Os autores acreditam que o processo de adaptação ao frio tenha sido lento, e temem pelo futuro dos animais. Os ursos polares já sobreviveram a outros aquecimentos globais, mas não tão rápidos quanto o atual – que é acelerado pela ação do homem. A falta de tempo de adaptação às mudanças climáticas pode significar uma séria ameaça à espécie, no raciocínio dos autores.

O atual estudo chegou a dados mais precisos porque usou uma metodologia diferente. Apesquisa que estimou a idade dos ursos em cerca de 150 mil anos analisou o DNA mitocondrial, que traça apenas a origem materna dos animais. Agora, o cálculo foi refeito com informações do DNA do núcleo da célula, mais detalhadas, e o novo resultado foi obtido.

Urso polar no norte do Canadá (Foto: Hansruedi Weyrich/Science/AAAS)

Urso polar no norte do Canadá (Foto: Hansruedi Weyrich/Science/AAAS)

Fonte: Globo Natureza


5 de março de 2012 | nenhum comentário »

Pinheiros sobreviveram à Era do Gelo na Escandinávia, diz estudo

Estudos anteriores diziam que árvores teriam ressurgido após retração do gelo.
Descoberta foi feita após análise do DNA de plantas modernas.e pólen antigo.

Pólen de pinheiro com cerca de 10 mil anos foi extraído de lago na Noruega e ajudou cientistas na descoberta  (Foto: Divulgação / Science / AAAS)

Pólen de pinheiro com cerca de 10 mil anos foi encontrado em lago na Noruega e ajudou cientistas na descoberta (Foto: Divulgação / Science / AAAS)

Novas descobertas científicas mostram que pinheiros e abetos sobreviveram à Era do Gelo na Escandinávia, ao contrário do que se pensava anteriormente. De acordo com uma pesquisa publicada na sexta-feira (2) na “Science”, as árvores teriam sobrevivido em refúgios livres de gelo.

Estudos anteriores afirmavam que as árvores teriam ressurgido na Península Escandinava quando o gelo retraiu, há 9 mil anos.

A descoberta foi feita por um grupo internacional de cientistas, após análise do DNA de pinheiros e abetos modernos. Segundo os pesquisadores, a grande quantidade de mutações encontradas prova que variedades das plantas são mais velhas que o último período glacial.

Também foi analisado o DNA de pólen obtido de sedimentos antigos obtidos na Noruega. A pesquisa descobriu que coníferas cresciam na região há 22 mil anos, quando a área ainda estava coberta por gelo.

Para os cientistas, a descoberta torna necessária a revisão dos modelos que analisam a proliferação de plantas boreais após a glaciação.

 

 

 

 

 

Fonte: Globo Natureza


27 de janeiro de 2012 | nenhum comentário »

Sequenciamento do genoma de peixes brasileiros tem apoio do CNPq

O Tambaqui (Colossoma macropomum) e a cachara (Pseudoplatystoma reticulatum) serão as primeiras espécies brasileiras de peixe a terem seu genoma sequenciado. O genoma é a informação hereditária de um organismo que está codificada em seu DNA.
O trabalho será realizado pelo Projeto Rede Genômica Animal da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa), que já promoveu importantes avanços no sequenciamento genético de espécies bovinas, suínas e de aves. Um dos objetivos da pesquisa é aprimorar o melhoramento genético dessas espécies e, com isso, obter mais produtividade.

A segunda edição do projeto tem como meta incluir o sequenciamento de caprinos e peixes. Parte dos trabalhos começará em março próximo, com o apoio do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).

A Rede Genômica Animal é coordenada pelo geneticista Alexandre Rodrigues Caetano, da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia (Cenargen), em Brasília (DF). O sequenciamento dos peixes se dará no âmbito de quatro planos de ação do projeto, que serão liderados por pesquisadores da unidade de Brasília e também da Embrapa Pesca e Aquicultura, sediada em Palmas (TO).

Produtividade - O sequenciamento do genoma no exterior tem possibilitado aprimorar o melhoramento genético de espécies de peixes, o que se traduz em ganhos de produtividade. É o caso da tilápia (Oreochromis niloticus) e do salmão do atlântico (Salmo salar). Entre as possibilidades do trabalho no Brasil está a identificação de genes como os responsáveis pelo crescimento ou pela resistência a doenças, por exemplo. Nesses casos, será possível selecionar exemplares com melhor perfil genético que cresçam mais e sejam menos vulneráveis a enfermidades.

Será a primeira vez que o Brasil realizará a sequência de genomas de peixes. O primeiro pescado a ter o genoma sequenciado no País foi o camarão do Pacífico (Litopenaeus vannamei) no início da década de 2000 e financiado pelo CNPq, Associação Brasileira de Criadores de Camarão (ABCC), Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Mapa) e governo do Rio Grande do Norte.

Fonte: Ascom do CNPq e Embrapa


29 de novembro de 2011 | nenhum comentário »

Cientistas vão contabilizar tigres no Nepal

Amostras de fezes dos animais serão analisadas para rastrear movimentos de cada tigre

Cientistas do Projeto Genoma do Tigre no Nepal (NTGP, na sigla em inglês) vão criar o mapa detalhado do DNA da população de cerca de 150 tigres que habitam as quatro reservas de vida silvestre no sul do país. Os pesquizadores querem fazer a contagem de animais e com isto criar estratégias para a proteção da espécie.

De acordo com um biólogo do projeto, Dibesh Karmacharya, as amostras de fezes dos animais serão analisadas para rastrear os movimentos de cada tigre e conhecer detalhes de sua árvore genealógica, dados que devem promover melhores políticas de conservação.

Os pesquisadores do NTGP esperam contabilizar o número de tigres que vivem no Parque Nacional de Chitwan, a maior reserva destes animais no país, e detectar com precisão padrões de movimentos dos felinos nos outros três parques nacionais.

“O rastro de DNA irá nos ajudar a conhecer o tipo de intervenções necessárias para proteger seu habitat e as estratégias que devemos aplicar na luta contra sua caça ilegal”, disse Karmacharya, que trabalha no Centro de Dinâmica Molecular do Nepal.

Uma das dificuldades que os ambientalistas enfrentam é a falta de um número exato de tigres, pois os cálculos das autoridades variam ano a ano, o que se deve em parte ao uso de técnicas defeituosas na hora de contabilizá-los.

Recentemente, a contagem era feita através de imagens feitas por câmeras colocadas no habitat dos tigres, mas “agora, através da análise de DNA”, segundo Karmacharya, os cientistas vão evitar “contar duas vezes o mesmo animal”.

Os sedimentos coletados permitirão o estudo do DNA graças a análises de uma célula do intestino grosso que o mamífero elimina em suas fezes.

“A compilação desses dados genéticos vai ajudar a determinar a ‘saúde genética’ da população de tigres do Nepal”, explicou Karmacharya, que explicou ainda que as espécies em extinção frequentemente enfrentam problemas de endogamia em massa.

Com esses dados à mão, os pesquisadores poderão sugerir ao governo que proteja os corredores naturais entre os parques para que os tigres possam acasalar com membros de outras “famílias”.

Outro grande perigo para a espécie mais ameaçada do mundo é sua caça ilegal, e os dados genéticos também poderão ajudar neste sentido.

“Se forem encontradas partes do animal abatido, como pele ou ossos, poderemos comparar o material genético com os da nossa base de dados e averiguar onde o tigre foi morto para combater a caça ilegal com mais eficácia”, acrescentou Karmacharya.

Como explicou recentemente à Agência Efe o conservacionista Prasanna Yonzon, o Nepal é um dos centros mais importantes de comércio ilegal de animais selvagens, “porque a China é o maior destino de tigres mortos e o Sul da Ásia seu maior fornecedor”.

Uma das dificuldades que ambientalistas enfrentam é a falta de um número exato sobre a população de tigres no país. Foto: EFE

Fonte: EFE


14 de junho de 2011 | nenhum comentário »

Evolução humana é mais lenta do que se pensava, afirmam cientistas

Os seres humanos podem estar evoluindo um terço mais lentamente do que se pensava, revelou um estudo sobre mudanças genéticas feito com duas gerações de famílias.

O código genético compreende seis bilhões de nucleotídeos ou blocos de construção de DNA, a metade herdada do pai e a outra metade, da mãe.

Até agora, a teoria convencional entre os cientistas era de que os pais contribuíam, cada um, com 100 a 200 mudanças nestes nucleotídeos, conhecidas como mutações.

Mas o novo estudo aponta para a ocorrência de muito menos mudanças. Cada pai contribuiria com 30, em média.

“A princípio, a evolução acontece um terço mais lentamente do que se pensava anteriormente”, disse Philip Awadalla, da Universidade de Montreal, que conduziu o estudo realizado pelo grupo CARTaGENE.

A descoberta se deu a partir de uma análise detalhada dos genomas de duas famílias, cada uma composta de mãe, pai e filhos.

O estudo abre novas perspectivas na área, apesar de o tamanho de sua amostra ser muito pequeno. Se confirmado em maior escala, repercutirá na cronologia evolutiva e mudará a forma como calculamos o número de gerações que separam o Homo sapiens de seus antepassados, como o Homo erectus.

O estudo também mudará o pensamento sobre se as mudanças de DNA são mais propensas de serem transmitidas pelo pai ou pela mãe.

A ideia geral é que as alterações de DNA – conhecidas em termos científicos como mutações – são mais provavelmente transmitidas pelo homem.

Isto porque as mutações acontecem durante a divisão celular ou replicação de DNA, e portanto são muito mais possíveis de ocorrer no esperma, que contém milhões de espermatozoides, do que nos óvulos.

Em uma das famílias, 92% das mudanças derivaram do pai. Mas na outra família, apenas 36% das mutações vieram do lado paterno.

“A taxa de mutação é extremamente variável de indivíduo para indivíduo ou (…) algumas pessoas têm mecanismos que reduzem a probabilidade de mutações”, concluiu Awadalla.

Esta variabilidade poderia levar a reconsiderar a previsão de riscos de doenças hereditárias, causadas por genes defeituosos, transmitidos por um ou ambos os pais.

Segundo os cientistas, alguns indivíduos podem ter uma doença genética mal diagnosticada se tiverem uma taxa de mutação natural maior do que a taxa de referência.

Fonte: Portal iG


23 de maio de 2011 | nenhum comentário »

DNA pode ter leitura ‘traidora’, diz estudo

Pesquisa americana sugere novo processo de variação no genoma. Versão do ‘texto’, dos genes que fica ativa no organismo difere da que está no DNA; estudo de doenças se complica.

O reinado absoluto do DNA sobre a operação das células anda abalado. Uma nova conspiração contra o monarca vem de um conhecido rebelde: seu “irmão”, o RNA.

 

Acontece que a molécula-irmã do DNA, normalmente responsável por levar as instruções codificadas nos genes para serem colocadas em prática pelo organismo, pode estar alterando essas “leis” de maneira ainda misteriosa.

 

Os dados a respeito ainda são preliminares, mas sugerem que não se trata de um fenômeno raro. Segundo Vivian Cheung e seus colegas da Universidade da Pensilvânia (EUA), há sinais da rebeldia do RNA em cinco mil genes.

 

Isso corresponde a algo entre um quarto e um quinto do total dos genes humanos, dependendo de como se faz a conta. As mudanças, ao menos em alguns casos, têm impacto significativo nas proteínas, as verdadeiras carregadoras de piano do organismo, que dependem das instruções trazidas pelo RNA para serem “montadas” pela célula.

 

Se a descoberta estiver correta, além de alterar o que se sabe sobre mecanismos essenciais do funcionamento da vida, exigirá bem mais sofisticação por parte de quem tenta achar a origem genética de muitas doenças. Isso porque não bastará olhar o DNA dos pacientes: será preciso conferir se o código contido nos genes sofre alterações na fase posterior.

 

Cultivados – Cheung e seus colegas flagraram as alterações em três tipos de tecido humano: linfócitos B (do sistema de defesa), células da pele e do cérebro. As amostras vieram de um grupo de 27 doadores. Isso, aliás, permitiu que os pesquisadores vissem que as mudanças tendiam a acontecer em mais de uma pessoa. Basicamente, o que ocorria é que a sequência de “letras” químicas do DNA sofria trocas de “letra” na versão RNA.

 

Mais importante ainda, isso afetava quase sempre o pedaço funcional do gene, levando a mudanças nas proteínas correspondentes. Outro mistério: às vezes, a alteração acontece só em parte do RNA da pessoa, enquanto o resto pode ficar em situação “normal”. A pesquisa será publicada numa edição futura da revista especializada americana “Science”.

Fonte: Folha de São Paulo


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26 de setembro de 2012 | nenhum comentário »

Mudanças no DNA podem afetar comportamento de abelhas

Pesquisadores mostram que a alteração de alguns genes pode levar insetos a trocar de função dentro da colmeia

Cientistas da Universidade John Hopkins, nos Estados Unidos, descobriram a primeira evidência de que o comportamento das abelhas — e possivelmente de outros animais — pode ser alterado por mudanças epigenéticas em seus genes. A pesquisa, publicada neste domingo no site da revista Nature Neuroscience, mostrou que essas mudanças podem alterar a função desempenhada pela abelha na colmeia — e podem ser revertidas a fim de trazer o comportamento original de volta.

Os cientistas procuraram no DNA das abelhas alterações químicas conhecidas como metilações, que podem ser introduzidas e retiradas sem alterar a sequência genética original. A metilação de trechos do DNA já havia se mostrado importante na regulação da atividade genética. Pesquisas anteriores haviam mostrado que ela pode agir, por exemplo, na determinação de qual o destino de uma célula-tronco e no surgimento de células tumorais.

Neste estudo, a intenção dos pesquisadores foi descobrir se a metilação, ao alterar a forma como os genes se expressam, poderia afetar o comportamento de um animal. Para isso, eles analisaram o DNA do cérebro de abelhas operárias de duas “profissões” diferentes.

Todas as abelhas operárias são fêmeas e, dentro da mesma colmeia, todas são geneticamente idênticas. Mesmo assim, elas podem realizar trabalhos diferentes. As abelhas nutrizes, por exemplo, permanecem na colmeia para cuidar da rainha e das larvas. Quando ficam mais velhas, elas podem se tornar abelhas campeiras, que saem em busca de pólen e outros suprimentos para a comunidade.

“Os genes não são capazes de explicar as diferenças entre os dois tipos de comportamento”, diz Andy Feinberg, professor de medicina molecular e diretor do Centro de Epigenética do Instituto de Ciências Biomédicas Básicas da Universidade Johns Hopkins. “Mas a epigenética – e seu controle sobre os genes – pode.”

Teste vocacional — Os pesquisadores realizaram a experiência em uma colmeia nova, habitada por abelhas da mesma idade. Desse modo, eles evitaram a possibilidade de as diferenças entre os insetos ocorrerem por conta da idade. “Quando abelhas de mesma idade entram em uma nova colmeia, elas dividem suas tarefas de modo a manter uma proporção correta de nutrizes e campeiras”, diz Gro Amdam, especialista em abelhas da Universidade Estadual do Arizona e um dos autores do estudo.

Ao analisar os padrões de metilação do DNA no cérebro de 21 abelhas nutrizes e 21 campeiras, os pesquisadores encontraram 155 regiões que haviam sofrido alteração. Os genes alterados eram em sua maioria regulatórios, conhecidos por afetar o funcionamento de outros genes.

Em seguida, os cientistas quiseram descobrir se essas mudanças epigenéticas eram permanentes. Para isso, retiraram todas as abelhas nutrizes da colmeia. “Quando há poucas abelhas nutrizes, as campeiras podem tomar seu lugar, voltando à sua profissão anterior”, diz Gro Amdam.

Depois de algumas semanas, os pesquisadores voltaram a procurar diferenças nos padrões de metilação de seu DNA. Dessa vez, encontraram 107 regiões diferentes entre as campeiras e as que haviam se tornado nutrizes, sugerindo que as marcações epigenéticas não eram permanentes, mas podiam ser revertidas no dia a dia da colmeia.

Dessas 107 regiões, 57 já haviam sido identificadas entre as 155 que se alteram quando as nutrizes amadurecem para campeiras. Segundo os pesquisadores, essas 57 regiões parecem decisivas para diferenciar o comportamento das campeiras e nutrizes. Os cientistas dizem que o resultado pode ajudar a compreender questões comportamentais complexas em seres humanos, como o aprendizado, memória, respostas ao estresse e desordens de comportamento, que também envolvem interações entre componentes genéticos e a epigenéticos.

Saiba mais

EPIGENÉTICA
É o nome que se dá para as mudanças que acontecem nos genes sem, no entanto, alterar o código genético de um indivíduo. É diferente de uma mutação. Em uma mutação, o código genético é alterado. Já a mudança epigenética só altera a forma como um gene funciona. Essa mudança pode ser causada por fatores ambientais, como poluição ou mesmo pela prática de exercícios, e pode ser passada para as gerações seguintes.

CÉLULAS-TRONCO
Também chamadas de células-mãe, podem se transformar em qualquer um dos tipos de células do corpo humano e dar origens a outros tecidos, como ossos, nervos, músculos e sangue. Por essa versatilidade, elas vêm sendo testadas na regeneração de tecidos e órgãos de pessoas doentes.

abelhas

As abelhas operárias podem trabalhar dentro da colmeia ou fora, recolhendo pólen. O estudo mostrou que as tarefas desempenhadas são decididas pela metilação do DNA (Thinkstock)

Fonte: Veja Ciência


16 de agosto de 2012 | nenhum comentário »

Cientistas identificam vírus que causa comportamento bizarro em cobras

Jiboias e pítons aparentam estar bêbadas e podem dar nó no próprio corpo.
Doença do Corpúsculo de Inclusão Viral costuma ser mortal para animais.

Cientistas dos Estados Unidos identificaram o vírus responsável por uma doença grave em cobras e serpentes, conhecida como Doença do Corpúsculo de Inclusão Viral (IBD, na tradução da sigla do inglês). A contaminação costuma causar comportamento bizarro e até a morte nestes animais.

As cobras infectadas com o vírus parecem estar bêbadas, ficam encarando o vazio e chegam a dar nós no próprio corpo, entre outros sintomas. Os pesquisadores da Universidade da Califórnia estudavam um surto de IBD em um aquário na cidade de São Francisco, quando se depararam com a causa do mal.

O vírus afeta mais as jiboias e similares da família Boidae e as pítons, dizem os cientistas. O estudo foi publicado na edição desta terça-feira (14) do site “mBio”, publicação da Sociedade Americana para a Microbiologia.

A descoberta representa uma classe totalmente nova de arenavírus, dizem os pesquisadores. Para encontrar a origem da doença, pesquisadores extraíram DNA da pele de cobras afetadas pela doença e usaram técnicas para fazer o sequenciamento do genoma dos animais.

Em praticamente todo o DNA dos exemplares de cobras havia sequências que combinavam com o arenavírus. A partir deste achado, os cientistas puderam isolar o vírus usando pele de cobra manipulada em laboratório.

Cura
A descoberta é o primeiro passo para o desenvolvimento de vacinas e tratamentos para a doença, de acordo com os cientistas.

Michael Buchmeier, professor de doenças infecciosas da Universidade da Califórnia e um dos responsáveis pela pesquisa, classificou a descoberta de “uma das coisas mais excitantes que aconteceram na virologia em um longo tempo”.

Buchmeier diz que até agora os microorganismos da família dos arenavírus só haviam sido identificados em mamíferos. Encontrá-los em cobras foi uma surpresa, afirma o pesquisador.

Jiboia residente de um zoológico de Puerto Vallarta, no México (Foto: Carlos Jasso/Reuters)

Fonte: Globo Natureza


28 de junho de 2012 | nenhum comentário »

Lagartixa deixou de ter pata colante 9 vezes durante evolução, diz estudo

Cientistas verificaram ainda que sola adesiva reapareceu outras 11 vezes.
Pesquisa foi publicada na revista PLoS ONE.

Cientistas descobriram que durante o processo evolutivo das lagartixas, sua sola pegajosa — que gruda em diversos tipos de superfícies e ajuda o réptil a escalar paredes, desapareceu ao menos nove vezes, mas reapareceu outras 11 vezes, de acordo com estudo publicado nesta quarta-feira (27) na revista PLoS ONE.

A investigação científica aponta a existência de 1.450 espécies conhecidas de lagartixas, sendo que 60% delas têm patas com característica pegajoda e adesiva.

Um grupo de estudiosos da Universidade Villanova, na Pensilvânia, Estados Unidos, conseguiu construir uma árvore genealógica de lagartixas a partir da análise do DNA de muitas espécies. Em seguida, eles acrescentaram a informação sobre a existência de patas colantes, fato que ajudaria a determinar, em diferentes versões, quando essa característica surgiu.

O modelo mais provável alcançado pelos cientistas é que as patas pegajosas apareceram 11 vezes durante a formação das espécies, mas desapareceram em outras nove ocasiões ao longo da evolução da lagartixa.

Lagartixa foi flagrada tentando salvar amigo que havia sido capturado por cobra. (Foto: Reprodução/YouTube)

Lagartixas penduradas na parede. Característica pegajosa das patas sumiu ao menos nove vezes durante processo evolutivo de espécies, apontam cientistas. (Foto: Reprodução/YouTube)

Fonte: Globo Natureza


17 de maio de 2012 | nenhum comentário »

Genoma da borboleta determina suas cores e camuflagem, diz estudo

Espécie amazônica imita outras por ter mesmo padrão genético.
Sequência de DNA determina cores que afasta predadores.

Ao tentarem sequenciar o genoma de uma borboleta típica da América do Sul, cientistas descobriram que a habilidade incomum da espécie em imitar outras borboletas acontece por semelhanças no DNA. O estudo foi publicado nesta quinta-feira (17) na revista científica “Nature”.

Um consórcio internacional de 80 pesquisadores sequenciou o genoma da borboleta da espécie Heliconius melpomene, típica da Amazônia peruana.

Usando os dados de seu genoma como guia, eles também examinaram a composição genética de outras duas espécies relacionadas com a borboleta citada: a Heliconius timareta eHeliconius elevatus. Essas espécies foram selecionadas porque compartilham padrões de cores semelhantes em suas asas para afastar predadores.

Segundo o estudo, as várias espécies parecem iguais porque possuem as mesmas partes de seu DNA que lidam com padrões de cores.

“Descobrimos que as espécies compartilham as partes do genoma que codificam as cores padrão, com um impacto importante na sobrevivência destas borboletas na natureza”, explica o estudo.

Segundo os pesquisadores, essa partilha genética é o resultado do cruzamento entre espécies diferentes de borboletas.

Fonte: Globo Natureza


20 de abril de 2012 | nenhum comentário »

Ursos polares surgiram há 600 mil anos, afirma estudo

Espécie é pelo menos quatro vezes antiga do que outras pesquisas diziam.
Adaptação do animal às mudanças globais pode ser difícil, dizem autores.

Um estudo publicado nesta quinta-feira (19) mostrou que os ursos polares existem há cerca de 600 mil anos, pelo menos quatro vezes mais do que os estudos anteriores estimavam. O resultado publicado pela revista “Science” não é apenas uma mera curiosidade, e pode ter implicações sobre o futuro da espécie.

A descoberta de que o urso polar é mais antigo do que se imaginava significa também que sua evolução foi mais lenta. Coincidência ou não, há 600 mil anos a Terra registrou temperaturas extraordinariamente baixas.

A equipe liderada por Frank Hailer, do Instituto Senckenberg de Pesquisas Naturais, em Frankfurt, na Alemanha, aponta uma possível relação entre a queda de temperatura e a evolução dos ancestrais dos ursos, que levou ao surgimento dos ursos polares.

Os autores acreditam que o processo de adaptação ao frio tenha sido lento, e temem pelo futuro dos animais. Os ursos polares já sobreviveram a outros aquecimentos globais, mas não tão rápidos quanto o atual – que é acelerado pela ação do homem. A falta de tempo de adaptação às mudanças climáticas pode significar uma séria ameaça à espécie, no raciocínio dos autores.

O atual estudo chegou a dados mais precisos porque usou uma metodologia diferente. Apesquisa que estimou a idade dos ursos em cerca de 150 mil anos analisou o DNA mitocondrial, que traça apenas a origem materna dos animais. Agora, o cálculo foi refeito com informações do DNA do núcleo da célula, mais detalhadas, e o novo resultado foi obtido.

Urso polar no norte do Canadá (Foto: Hansruedi Weyrich/Science/AAAS)

Urso polar no norte do Canadá (Foto: Hansruedi Weyrich/Science/AAAS)

Fonte: Globo Natureza


5 de março de 2012 | nenhum comentário »

Pinheiros sobreviveram à Era do Gelo na Escandinávia, diz estudo

Estudos anteriores diziam que árvores teriam ressurgido após retração do gelo.
Descoberta foi feita após análise do DNA de plantas modernas.e pólen antigo.

Pólen de pinheiro com cerca de 10 mil anos foi extraído de lago na Noruega e ajudou cientistas na descoberta  (Foto: Divulgação / Science / AAAS)

Pólen de pinheiro com cerca de 10 mil anos foi encontrado em lago na Noruega e ajudou cientistas na descoberta (Foto: Divulgação / Science / AAAS)

Novas descobertas científicas mostram que pinheiros e abetos sobreviveram à Era do Gelo na Escandinávia, ao contrário do que se pensava anteriormente. De acordo com uma pesquisa publicada na sexta-feira (2) na “Science”, as árvores teriam sobrevivido em refúgios livres de gelo.

Estudos anteriores afirmavam que as árvores teriam ressurgido na Península Escandinava quando o gelo retraiu, há 9 mil anos.

A descoberta foi feita por um grupo internacional de cientistas, após análise do DNA de pinheiros e abetos modernos. Segundo os pesquisadores, a grande quantidade de mutações encontradas prova que variedades das plantas são mais velhas que o último período glacial.

Também foi analisado o DNA de pólen obtido de sedimentos antigos obtidos na Noruega. A pesquisa descobriu que coníferas cresciam na região há 22 mil anos, quando a área ainda estava coberta por gelo.

Para os cientistas, a descoberta torna necessária a revisão dos modelos que analisam a proliferação de plantas boreais após a glaciação.

 

 

 

 

 

Fonte: Globo Natureza


27 de janeiro de 2012 | nenhum comentário »

Sequenciamento do genoma de peixes brasileiros tem apoio do CNPq

O Tambaqui (Colossoma macropomum) e a cachara (Pseudoplatystoma reticulatum) serão as primeiras espécies brasileiras de peixe a terem seu genoma sequenciado. O genoma é a informação hereditária de um organismo que está codificada em seu DNA.
O trabalho será realizado pelo Projeto Rede Genômica Animal da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa), que já promoveu importantes avanços no sequenciamento genético de espécies bovinas, suínas e de aves. Um dos objetivos da pesquisa é aprimorar o melhoramento genético dessas espécies e, com isso, obter mais produtividade.

A segunda edição do projeto tem como meta incluir o sequenciamento de caprinos e peixes. Parte dos trabalhos começará em março próximo, com o apoio do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).

A Rede Genômica Animal é coordenada pelo geneticista Alexandre Rodrigues Caetano, da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia (Cenargen), em Brasília (DF). O sequenciamento dos peixes se dará no âmbito de quatro planos de ação do projeto, que serão liderados por pesquisadores da unidade de Brasília e também da Embrapa Pesca e Aquicultura, sediada em Palmas (TO).

Produtividade - O sequenciamento do genoma no exterior tem possibilitado aprimorar o melhoramento genético de espécies de peixes, o que se traduz em ganhos de produtividade. É o caso da tilápia (Oreochromis niloticus) e do salmão do atlântico (Salmo salar). Entre as possibilidades do trabalho no Brasil está a identificação de genes como os responsáveis pelo crescimento ou pela resistência a doenças, por exemplo. Nesses casos, será possível selecionar exemplares com melhor perfil genético que cresçam mais e sejam menos vulneráveis a enfermidades.

Será a primeira vez que o Brasil realizará a sequência de genomas de peixes. O primeiro pescado a ter o genoma sequenciado no País foi o camarão do Pacífico (Litopenaeus vannamei) no início da década de 2000 e financiado pelo CNPq, Associação Brasileira de Criadores de Camarão (ABCC), Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Mapa) e governo do Rio Grande do Norte.

Fonte: Ascom do CNPq e Embrapa


29 de novembro de 2011 | nenhum comentário »

Cientistas vão contabilizar tigres no Nepal

Amostras de fezes dos animais serão analisadas para rastrear movimentos de cada tigre

Cientistas do Projeto Genoma do Tigre no Nepal (NTGP, na sigla em inglês) vão criar o mapa detalhado do DNA da população de cerca de 150 tigres que habitam as quatro reservas de vida silvestre no sul do país. Os pesquizadores querem fazer a contagem de animais e com isto criar estratégias para a proteção da espécie.

De acordo com um biólogo do projeto, Dibesh Karmacharya, as amostras de fezes dos animais serão analisadas para rastrear os movimentos de cada tigre e conhecer detalhes de sua árvore genealógica, dados que devem promover melhores políticas de conservação.

Os pesquisadores do NTGP esperam contabilizar o número de tigres que vivem no Parque Nacional de Chitwan, a maior reserva destes animais no país, e detectar com precisão padrões de movimentos dos felinos nos outros três parques nacionais.

“O rastro de DNA irá nos ajudar a conhecer o tipo de intervenções necessárias para proteger seu habitat e as estratégias que devemos aplicar na luta contra sua caça ilegal”, disse Karmacharya, que trabalha no Centro de Dinâmica Molecular do Nepal.

Uma das dificuldades que os ambientalistas enfrentam é a falta de um número exato de tigres, pois os cálculos das autoridades variam ano a ano, o que se deve em parte ao uso de técnicas defeituosas na hora de contabilizá-los.

Recentemente, a contagem era feita através de imagens feitas por câmeras colocadas no habitat dos tigres, mas “agora, através da análise de DNA”, segundo Karmacharya, os cientistas vão evitar “contar duas vezes o mesmo animal”.

Os sedimentos coletados permitirão o estudo do DNA graças a análises de uma célula do intestino grosso que o mamífero elimina em suas fezes.

“A compilação desses dados genéticos vai ajudar a determinar a ‘saúde genética’ da população de tigres do Nepal”, explicou Karmacharya, que explicou ainda que as espécies em extinção frequentemente enfrentam problemas de endogamia em massa.

Com esses dados à mão, os pesquisadores poderão sugerir ao governo que proteja os corredores naturais entre os parques para que os tigres possam acasalar com membros de outras “famílias”.

Outro grande perigo para a espécie mais ameaçada do mundo é sua caça ilegal, e os dados genéticos também poderão ajudar neste sentido.

“Se forem encontradas partes do animal abatido, como pele ou ossos, poderemos comparar o material genético com os da nossa base de dados e averiguar onde o tigre foi morto para combater a caça ilegal com mais eficácia”, acrescentou Karmacharya.

Como explicou recentemente à Agência Efe o conservacionista Prasanna Yonzon, o Nepal é um dos centros mais importantes de comércio ilegal de animais selvagens, “porque a China é o maior destino de tigres mortos e o Sul da Ásia seu maior fornecedor”.

Uma das dificuldades que ambientalistas enfrentam é a falta de um número exato sobre a população de tigres no país. Foto: EFE

Fonte: EFE


14 de junho de 2011 | nenhum comentário »

Evolução humana é mais lenta do que se pensava, afirmam cientistas

Os seres humanos podem estar evoluindo um terço mais lentamente do que se pensava, revelou um estudo sobre mudanças genéticas feito com duas gerações de famílias.

O código genético compreende seis bilhões de nucleotídeos ou blocos de construção de DNA, a metade herdada do pai e a outra metade, da mãe.

Até agora, a teoria convencional entre os cientistas era de que os pais contribuíam, cada um, com 100 a 200 mudanças nestes nucleotídeos, conhecidas como mutações.

Mas o novo estudo aponta para a ocorrência de muito menos mudanças. Cada pai contribuiria com 30, em média.

“A princípio, a evolução acontece um terço mais lentamente do que se pensava anteriormente”, disse Philip Awadalla, da Universidade de Montreal, que conduziu o estudo realizado pelo grupo CARTaGENE.

A descoberta se deu a partir de uma análise detalhada dos genomas de duas famílias, cada uma composta de mãe, pai e filhos.

O estudo abre novas perspectivas na área, apesar de o tamanho de sua amostra ser muito pequeno. Se confirmado em maior escala, repercutirá na cronologia evolutiva e mudará a forma como calculamos o número de gerações que separam o Homo sapiens de seus antepassados, como o Homo erectus.

O estudo também mudará o pensamento sobre se as mudanças de DNA são mais propensas de serem transmitidas pelo pai ou pela mãe.

A ideia geral é que as alterações de DNA – conhecidas em termos científicos como mutações – são mais provavelmente transmitidas pelo homem.

Isto porque as mutações acontecem durante a divisão celular ou replicação de DNA, e portanto são muito mais possíveis de ocorrer no esperma, que contém milhões de espermatozoides, do que nos óvulos.

Em uma das famílias, 92% das mudanças derivaram do pai. Mas na outra família, apenas 36% das mutações vieram do lado paterno.

“A taxa de mutação é extremamente variável de indivíduo para indivíduo ou (…) algumas pessoas têm mecanismos que reduzem a probabilidade de mutações”, concluiu Awadalla.

Esta variabilidade poderia levar a reconsiderar a previsão de riscos de doenças hereditárias, causadas por genes defeituosos, transmitidos por um ou ambos os pais.

Segundo os cientistas, alguns indivíduos podem ter uma doença genética mal diagnosticada se tiverem uma taxa de mutação natural maior do que a taxa de referência.

Fonte: Portal iG


23 de maio de 2011 | nenhum comentário »

DNA pode ter leitura ‘traidora’, diz estudo

Pesquisa americana sugere novo processo de variação no genoma. Versão do ‘texto’, dos genes que fica ativa no organismo difere da que está no DNA; estudo de doenças se complica.

O reinado absoluto do DNA sobre a operação das células anda abalado. Uma nova conspiração contra o monarca vem de um conhecido rebelde: seu “irmão”, o RNA.

 

Acontece que a molécula-irmã do DNA, normalmente responsável por levar as instruções codificadas nos genes para serem colocadas em prática pelo organismo, pode estar alterando essas “leis” de maneira ainda misteriosa.

 

Os dados a respeito ainda são preliminares, mas sugerem que não se trata de um fenômeno raro. Segundo Vivian Cheung e seus colegas da Universidade da Pensilvânia (EUA), há sinais da rebeldia do RNA em cinco mil genes.

 

Isso corresponde a algo entre um quarto e um quinto do total dos genes humanos, dependendo de como se faz a conta. As mudanças, ao menos em alguns casos, têm impacto significativo nas proteínas, as verdadeiras carregadoras de piano do organismo, que dependem das instruções trazidas pelo RNA para serem “montadas” pela célula.

 

Se a descoberta estiver correta, além de alterar o que se sabe sobre mecanismos essenciais do funcionamento da vida, exigirá bem mais sofisticação por parte de quem tenta achar a origem genética de muitas doenças. Isso porque não bastará olhar o DNA dos pacientes: será preciso conferir se o código contido nos genes sofre alterações na fase posterior.

 

Cultivados – Cheung e seus colegas flagraram as alterações em três tipos de tecido humano: linfócitos B (do sistema de defesa), células da pele e do cérebro. As amostras vieram de um grupo de 27 doadores. Isso, aliás, permitiu que os pesquisadores vissem que as mudanças tendiam a acontecer em mais de uma pessoa. Basicamente, o que ocorria é que a sequência de “letras” químicas do DNA sofria trocas de “letra” na versão RNA.

 

Mais importante ainda, isso afetava quase sempre o pedaço funcional do gene, levando a mudanças nas proteínas correspondentes. Outro mistério: às vezes, a alteração acontece só em parte do RNA da pessoa, enquanto o resto pode ficar em situação “normal”. A pesquisa será publicada numa edição futura da revista especializada americana “Science”.

Fonte: Folha de São Paulo


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