Sobre a interrupção dos genes

Até a pouco tempo atrás, pensava-se que os genes celulares eram compostos por arranjos contínuos de nucleotídeos. Somente em 1977 descobriu-se a existência de genes interrompidos. Assim, quando se olhava o DNA, percebia-se que o gene possuía mais nucleotídeos do que aqueles encontrados no mRNA (necessários para a produção de proteínas).

Hoje, sabe-se que os transcritos primários de RNA contêm a cópia de toda seqüência presente no DNA e que algumas partes dessa seqüência são recortadas dessa molécula de forma a produzir o RNA funcional.

As seqüências que são retiradas do transcrito primário foram chamadas de íntrons e aquelas que permaneceram como parte do RNA funcional, exons.

Processamento alternativo

É interessante notar que, para algumas proteínas, o conceito de íntros e exons é meio confuso. Com essas proteínas acontece o chamado processamento alternativo. Nesse tipo de processamento pode-se dizer que os íntrons e os exons são tecido-específicos, ou seja, em um tecido ele pode ser um íntron e em outro tecido ele pode funcionar como exon. Isso pode caracterizar funções específicas de uma mesma proteína em um determinado tecido. Deve-se notar que os fatores que controlam esse corte específico ainda são pouco conhecidos.

Splicing

O splicing consiste na retirada dos íntrons de um RNA precursor, de forma a produzir um mRNA maduro funcional.

Essa excisão dos íntrons do mRNA é um evento muito importante e requer uma extrema precisão das enzimas envolvidas no processo. A falta ou o acréscimo de um único nucleotídeo em um exon pode levar a uma alteração da fase de leitura e a produção de uma proteína completamente diferente da original.

A análise das seqüências de milhares de uniões íntro-exon de eucariotos permitiu a definição de  consensos apresentados dentro dessa região de corte. 

Esses dados mostraram que a grande maioria dos íntrons começa com uma seqüência GU e termina com AG.  A seqüência de consenso no ponto de corte 5’ dos vertebrados é AGGUAAGU e na extremidade 3’ dos RNAs de mamíferos, o consenso é um trecho contendo 10 pirimidinas (C ou U), seguidas por uma base qualquer, um C e uma seqüência final AG (veja abaixo).

Além disso, os íntrons possuem ainda, um importante ponto interno, chamado de ponto de ramificação, situado entre 20 e 50 nucleotídeos antes do ponto de corte 3’ e que não é muito conservado nos mamíferos.

O restante do íntron é extremamente variável e não tem muita importância no processo de splicing, o que foi provado com a produção de íntrons quiméricos através de experimentos biomoleculares.

Deve-se notar ainda que formas de algumas doenças, como a talassemia, podem ser causadas pela mutação em regiões intrônicas (nesse caso a mutação criou um novo local de corte para o íntron, produzindo uma sinal de parada precoce da proteína).

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