O vencedor do Prêmio Nobel espera que sua descoberta possa ajudar a combater doenças e até detectar vida extraterrestre

Gary Ruvkun diz que os microRNA, que são moléculas que controlam a forma como os genes constituem as nossas células, podem ser a chave para melhorar a forma como os humanos combatem as doenças e até encontram sinais de vida alienígenas.

Na segunda-feira, Ruvkun e seu colega Victor Ambros receberam o Prêmio Nobel de Medicina ou Fisiologia pela descoberta, em 1993, de um grupo até então desconhecido de moléculas – chamado microRNA – que ajudam a controlar quais genes estão ativos e quando. Isso desempenha um papel crucial na forma como formas de vida complexas crescem e funcionam.

Gary Ruvkun é professor de genética na Harvard Medical School. Ele falou com Peculiaridades e quarks Apresentador Bob McDonald sobre sua descoberta que mudou sua vida e como ele espera usar o RNA para encontrar vida em outros planetas. Aqui está parte dessa conversa.

Como foi receber aquela ligação de Estocolmo?

Está no jogo há cerca de 20 anos. E então, quando o telefone tocou às quatro da manhã, demorei um minuto para fazer login e minha esposa atendeu e disse: “Ele tem sotaque sueco!”

Conte-me a história de como começamos a entender como os genes são ativados e desativados. [which] levou ao seu trabalho sobre microRNA.

Então foi isso que saiu da análise genética desse pequenino [worm called a] nematóide. Portanto, o nematóide é uma grande parte do ecossistema do solo, e é muito simples: tem 959 células e cada célula tem um nome. Então comecei a trabalhar em 1982, assim como Victor Ambros, e trabalhamos juntos na árvore genealógica das células que dão origem ao animal.

Como isso levou à descoberta do papel do microRNA?

Quando descobrimos o que eram esses genes, descobrimos que um deles codificava um produto cerca de cinco vezes menor do que qualquer outro gene visto antes. Tinha apenas 25 nucleotídeos (os blocos de construção do RNA e do DNA). E este era um fenômeno novo, considerado uma espécie de peculiaridade, e não estava claro o que realmente significava.

Quando você percebeu que esta era uma molécula genética totalmente nova?

Ainda é cedo. Naquela altura não tínhamos genomas, mas dentro de cinco anos surgiram genomas. A maneira como descobrimos [microRNA was present in the human genome] Conseguimos um segundo desses microRNAs, esses genes muito pequenos, e este tinha um [equivalent]e obtive uma resposta comparando o genoma do verme com suas 25 letras, e havia as mesmas 25 letras no genoma humano.

O que esses microRNAs realmente fazem?

Eles regulam outros genes-alvo, realizam uma ampla variedade de processos e são utilizados em praticamente todos os animais e plantas. Portanto, são tão antigas quanto a divergência entre plantas e animais, que, como vocês sabem, ocorreu há um bilhão de anos. Por exemplo, eles estiveram envolvidos na domesticação do milho há 5.000 anos.

Essas mutações foram selecionadas pelos povos indígenas. Eles não sabiam que estavam fazendo isso, mas conseguiram os chamados mutantes heterocrônicos, mutantes que fazem as coisas de maneira diferente à medida que se desenvolvem. E isso torna as espigas de milho maiores.

Entendo que você tem aplicado recentemente seu conhecimento na busca por vida microbiana fora do nosso sistema solar. Conte-me sobre isso.

Sim, isso foi uma paixão. Portanto, estamos imersos na diversidade da biologia do RNA, e há uma longa história de pessoas tentando descobrir como funciona o ribossomo, por exemplo.

E o ribossomo é a pequena máquina em todas as nossas células que pega o RNA mensageiro e o traduz em proteínas, e acontece que o elemento-chave do ribossomo é um RNA que provavelmente existia antes mesmo de as proteínas evoluírem.

Este RNA é a coisa mais conservada na Terra, e é assim que os biólogos de todo o mundo entram em ecossistemas bizarros como neve e gelo ou lagoas ou nas profundezas do oceano ou fezes humanas, seja o que for. Você pode descobrir quem está lá dentro procurando os segmentos de DNA presentes no ribossomo.

Então, tentei convencer a NASA de que eles deveriam procurar vida em Marte dessa maneira, e a resposta deles é sempre: “Sim, mas essa é uma visão muito centrada na Terra”. em busca de vida. Você é estúpido?” E minha resposta é que seria estúpido não procurar por isso primeiro.

Se você pensa que a vida se desenvolverá de forma independente em Marte, isso é estúpido, porque é claro que ela se espalhará entre a Terra e Marte. Eles estão próximos um do outro e há troca de meteoritos entre eles. Temos meteoritos marcianos na Terra, não muitos, mas não são necessários muitos para que as bactérias se movam entre os sistemas planetários.

Existem aplicações futuras da pesquisa de microRNA que você espera encontrar?

Sim. Quero dizer, continuaremos a trabalhar nos caminhos que existem atualmente. Uma das coisas mais importantes que estamos fazendo é que agora sabemos muito sobre quais proteínas estão envolvidas na apresentação desses minúsculos RNAs aos seus alvos.

E sabemos que algumas dessas proteínas não são encontradas em humanos ou na maior parte do reino animal, mas os vermes as possuem, os carrapatos e as aranhas as possuem, os corais as possuem, e esses são os organismos que fornecem uma defesa antiviral muito melhor do que nós.

Então, estamos tentando descobrir por que tantos animais, como a maioria dos insetos e todos os vertebrados, abandonaram essencialmente sua antiga via antiviral para desenvolver o que é chamado de via do interferon, que é o que usamos para combater vírus. E na minha opinião, não fazemos um trabalho tão bom em comparação.