Alguns lagartos perdem suas caudas ainda se contorcendo para distrair os predadores, mas os pepinos-do-mar levam esse tipo de estratégia para o próximo nível. Alguns pepinos-do-mar assustados expelem uma substância sedosa – e pegajosa – de suas extremidades traseiras, que na verdade é um órgão inteiro.
O emaranhado de túbulos parece um intestino, mas evoluiu do sistema respiratório dos invertebrados e, como as caudas dos lagartos, se regenera após o uso. Em um novo estudo publicado em 10 de abril Anais da Academia Nacional de Ciênciasos pesquisadores investigaram o genoma do pepino-do-mar-negro para ver como os túbulos em forma de barbante, chamados de órgão cuvieriano, funcionam no nível molecular.
O pepino do mar negro (Holothuria leucospilota) é “a espécie de pepino-do-mar mais dominante no Mar da China Meridional”, diz Ting Chen, biólogo do Instituto de Oceanologia do Mar da China Meridional em Guangzhou. “Gostaríamos de saber que vantagem evolutiva este pepino-do-mar ganhou… para que sua população possa se expandir de forma tão ampla e predominante”.
Assim, a equipe analisou todo o genoma do pepino-do-mar, ou livro de instruções genéticas, e se concentrou nos genes do órgão cuvieriano porque é uma estrutura tão estranha. Em seguida, a equipe previu quais proteínas seriam produzidas a partir de genes de órgãos cuvierianos usando um programa chamado AlphaFold (SN: 23/09/22). Algumas proteínas previstas inesperadas eram novos tipos de receptores nas superfícies das células que podem desempenhar um papel na expulsão do órgão.
A equipe também descobriu que as proteínas da “seda” dos túbulos dos pepinos-do-mar não contêm as mesmas sequências de aminoácidos vistas na seda da aranha, mas são compostas de forma semelhante por longas cadeias repetidas de aminoácidos. Essa descoberta sugere que essas longas repetições podem ser uma estrutura compartilhada entre proteínas semelhantes à seda, mesmo quando essas proteínas evoluíram independentemente.
Além do mais, diz Chen, é que a viscosidade do órgão – que impede os predadores do pepino-do-mar, como peixes, caranguejos e estrelas do mar – vem de proteínas que possuem características semelhantes aos amilóides. Os amilóides estão associados a muitas doenças em humanos, incluindo condições neurodegenerativas como a doença de Alzheimer.SN: 09/09/15).
Este artigo não apenas destaca proteínas inesperadas específicas dos túbulos cuvierianos, diz Patrick Flammang, biólogo da Universidade de Mons, na Bélgica, que não participou do estudo. Ele também fornece muitos dados que podem ser usados para responder a outras perguntas sobre como o enigmático órgão evoluiu, diz ele.
E a utilidade de um genoma de alta qualidade não para por aí. “Precisamos de dados genômicos para nossos estudos sobre os sistemas reprodutivo, endócrino, imunológico e digestivo de H. leucospilota”, diz Chen. A equipe, diz ele, agora está investigando a genética por trás de como os pepinos-do-mar detectam a luz e digerem os alimentos.
Um bom genoma, diz Flammang, é “uma pedra angular para poder fazer esse trabalho”.
0 comentários:
Postar um comentário