O biólogo molecular da LMU, Gunnar Schotta, decodifica o silenciamento epigenético de sequências gene retrovirais problemáticas.
Enquanto cada célula contém o plano genético completo de um organismo, as marcas químicas no DNA-as chamadas modificações epigenéticas-controlam quais genes são ativos quando e onde. Uma equipe liderada pelo bióloga molecular Gunnar Schotta, do Centro Biomédico da LMU, agora investigou como o SetDB1 funciona. Essa enzima é capaz de silenciar seções específicas de DNA modificando epigeneticamente as proteínas da histona que empacotam o DNA. Essas modificações garantem que o DNA seja densamente embalado como heterocromatina, o que reduz a acessibilidade dos genes.
“Estamos especialmente interessados em seções de DNA que foram inseridas por retrovírus no curso da evolução e depois herdados”, diz Schotta. Tais retrovírus endógenos (ERVs) geralmente contêm locais de ligação para fatores de transcrição – ou seja, proteínas que lêem e ativam genes. Embora essas seqüências sejam normalmente inativas, elas podem afetar a atividade gênica em determinadas circunstâncias – daí o nome dos intensificadores enigmáticos.
O SETDB1 impede que as seqüências retrovirais se tornem ativas, anexando uma marca epigenética chamada H3K9me3 às respectivas histonas. “Surpreendentemente, nosso estudo mostra que, embora a marca não bloqueie a ligação dos fatores de transcrição a esses sites, ele suprime sua atividade”, diz Schotta. Sem o SetDB1, essa supressão está faltando, levando à expressão gênica anormal nas proximidades desses intensificadores enigmáticos. Isso prejudica a formação de células sanguíneas, interrompendo a diferenciação das células -tronco hematopoiéticas, induzindo a produção excessiva de glóbulos mielóides e do glóbulos vermelhos e inibindo a formação de células imunes B e T. “Nossos resultados esclarecem a importância da regulação dos intensificadores enigmáticos para controlar a formação de células sanguíneas e lançar uma nova luz sobre o papel dos elementos retrovirais como possíveis fatores perturbadores na regulação de genes”, conclui Schotta.