Em algum momento, todos nós, inclusive você, começamos como um único óvulo fertilizado. Você provavelmente está familiarizado com todo o processo. Leva apenas cerca de 24 horas para um espermatozóide fertilizar um óvulo. No momento da fertilização, a composição genética do bebê está completa. Então, as células começam a se dividir, depois a implantação e o bebê começam a se desenvolver.
No entanto, este processo é muito mais complicado, sendo descrito como uma complexa coreografia do crescimento celular, um processo que nos leva a ser um ser humano cheio de inúmeras células. No mundo da biologia do desenvolvimento, entender completamente esse processo complexo é uma meta importante para os pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Califórnia.
Em um estudo recente concluído no laboratório de Angelike Stathopoulos, professor de biologia, e publicado na revista Cell Reports, os pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Califórnia identificaram duas proteínas que agem como maestros em uma orquestra guiando e liderando todo o processo inicial de desenvolvimento.
Orquestrando a vida
Pesquisadores analisaram a Drosophila melanogaster ou mosca-das-frutas durante o estudo. Embora pareça um pouco estranho estar olhando para uma mosca, a mosca-das-frutas é comumente usada como um organismo modelo para obter um melhor conhecimento conceitual da biologia subjacente ao nosso desenvolvimento.
O estudo centrou-se em torno da pergunta: “Como as células embrionárias de mosca-das-frutas tomam decisões sobre quais genes expressar nos momentos certos para se desenvolverem nas partes certas do corpo?”
É aqui que entra a analogia da sinfonia. Usando Drosophila melanogaster como exemplo, cada célula de uma mosca tem a mesma cópia do genoma da mosca. Células individuais expressam genes de maneira diferente ao longo do tempo. A capacidade das células para desenvolver funções especializadas gira em torno da regulação da expressão gênica.
Quanto à analogia, todo músico (ou célula, neste caso) recebe a mesma pontuação pelo seu desempenho, mas cada músico desempenha um papel muito específico.
Stathopoulos descreveu ainda a importância da pesquisa, afirmando que “os embriões se desenvolvem rapidamente e a expressão genética é dinâmica. Portanto, é importante entender como o desenvolvimento ocorre ao longo do tempo”.
“No passado, adotamos uma visão estática, focando em embriões fixos, mas agora temos a capacidade de olhar para o desenvolvimento ao vivo, realizando filmes. Isso nos permite descobrir novos insights, incluindo como os fatores de transcrição funcionam em horas extras. Mais da metade dos genes presentes em uma mosca-das-frutas também funciona em humanos, então entender como uma simples mosca-das-frutas se desenvolve é muito relevante para nós”.
Pesquisadores do laboratório usaram uma técnica de imagem ao vivo para entender melhor esse processo de desenvolvimento e os condutores responsáveis pelo desenvolvimento da vida humana.
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