Pesquisadores descobriram que o DNA em ovos recém-fecundados forma um andaime 3D estruturado antes de o genoma ativar, desafiando suposições antigas. Usando uma nova técnica chamada Pico-C, cientistas mapearam essa organização em embriões de mosca-da-fruta. Um estudo relacionado mostra que perturbar essa estrutura em células humanas desencadeia uma resposta imune como se estivesse sob ataque viral.
Por décadas, os cientistas assumiram que o DNA em um ovo fecundado permanecia desestruturado até que os genes do embrião ativassem, um processo conhecido como Ativação do Genoma Zigótico. No entanto, um estudo publicado na Nature Genetics derruba essa visão. Liderado pelo Professor Juanma Vaquerizas no Laboratório de Ciências Médicas do Medical Research Council, a pesquisa revela que o genoma já exibe uma organização 3D complexa nas etapas iniciais do desenvolvimento. A equipe desenvolveu o Pico-C, um método sensível que mapeia o dobramento do DNA usando muito menos material —cerca de dez vezes menos— do que técnicas tradicionais. Aplicado a embriões de mosca-da-fruta (Drosophila), mostrou que logo após a fecundação, o DNA forma laços e dobras em um padrão modular. Esse arranjo posiciona genes para regulação precisa, garantindo função celular adequada e prevenindo anormalidades. «Nós costumávamos pensar no tempo antes do genoma acordar como um período de caos», disse Noura Maziak, a autora principal. «Mas ao nos aproximarmos mais do que nunca, vemos que na verdade é um canteiro de obras altamente disciplinado. O andaime do genoma está sendo erguido de forma precisa e modular, muito antes de o interruptor 'on' ser totalmente acionado.» Nas moscas-da-fruta, os embriões se dividem rapidamente nas primeiras horas pós-fecundação, tornando-as ideais para tais estudos. Os achados sugerem que essa arquitetura inicial é crucial para o desenvolvimento. Um estudo complementar na Nature Cell Biology, conduzido pela Professora Ulrike Kutay e colegas na ETH Zürich, examinou células humanas. Remover âncoras moleculares como LBR e LAP2 que estabilizam a estrutura 3D fez o genoma colapsar. As células então o confundiram com uma invasão viral, ativando o sistema imune inato e potencialmente levando a inflamação e doença. «Esses dois estudos contam uma história completa», observou Vaquerizas. «O primeiro nos mostra como a estrutura 3D do genoma é cuidadosamente construída no início da vida. O segundo nos mostra as consequências desastrosas para a saúde humana se essa estrutura for permitida colapsar.» A pesquisa foi financiada pelo Medical Research Council e pela Academy of Medical Sciences. Ambos os estudos apareceram em 2026.
