From Comment section in https://www.moonofalabama.org/2024/03/deterrence-by-savagery.html#more

The savagery is a losing card. By playing it the US and the West are undercutting every ideological, normative and institutional modality of legitimacy and influence. It is a sign that they couldn't even win militarily, as Hamas, Ansarallah and Hezbollah have won by surviving and waging strategies of denial and guerilla warfare. Israeli objectives have not been realized, and the US looks more isolated and extreme than ever. It won't be forgotten and there are now alternatives.
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terça-feira, 22 de novembro de 2022

ARQUEOBACTÉRIAS, PRECURSORES DOS EUCARIOTAS (E DE NÓS)?


 Segundo os dados mais recentes, poderíamos ser  herdeiros em linha direta das arqueobactérias! 

Carl Woese e a sua equipa, associados a muitos outros laboratórios, emitiram, nos finais dos anos 1980, uma «árvore filogenética da vida» que resultou da sequenciação de partes dos genes ribossomais de seres vivos presentes nos diferentes grupos taxonómicos. Os ribossomas são estruturas essenciais a todos os seres celulares, são a «fábrica de montagem» das proteínas. As divergências nessas sequências ribossomais, resultavam de modificações (estáveis) ao longo dos (muitos) milhões de anos de evolução biológica. Esta «árvore de vida» estava de acordo com a visão tradicional das relações filogenéticas entre espécies, nalguns casos mas, noutros, entrava em flagrante contradição com a visão predominante na altura.
As arqueobactérias foram reconhecidas como grupo distinto das restantes (eubactérias), com base na divergência das sequências dos seus genes, mas também lhes foram associados aspetos ecológicos (uma larga parte das arqueobactérias eram provenientes de ambientes extremos, ou seja, que não tinham condições de sobrevivência e multiplicação para eubactérias ou eucariotas), bioquímicos e fisiológicos (usavam, como modo de produção de energia, vias diferentes das usadas pelas  eubactérias), ou ainda estruturais (os lípidos de membrana eram significativamente diferentes dos equivalentes noutros ramos da árvore da vida).
O vídeo diz-nos em que consistem os indícios moleculares que nos aproximam (e a todos os eucariotas) às arqueobactérias.

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PS1: Outro magnífico documentário, centrado nos diplomonades (arqueozoa) dá-nos uma ideia de como terá sido complexo o caminho evolutivo para o aparecimento dos primeiros eucariotas. 

domingo, 30 de janeiro de 2022

HUMILDE PLANTA PÕE EM CAUSA A VALIDADE DA GENÉTICA MENDELIANA?

Sim, é realmente uma planta muito comum, pode encontrar-se em vários habitats. Coloniza os bordos dos caminhos e das estradas. Chama-se Arabidopsis thaliana e tornou-se célebre há umas décadas atrás, quando foi escolhida pelo projeto de sequenciação completa de genomas, para representar as plantas superiores. É a «Drosophila» do Reino Vegetal. Foi o terceiro organismo eucariota a ter seu genoma totalmente sequenciado.




A publicação do estudo na revista científica Nature (*) é de molde a revolucionar o nosso entendimento dos mecanismos de seleção natural e portanto da própria evolução das espécies, pelo menos ao nível mais «baixo», da transmissão dos genes (e suas mutações) à descendência. 
Os investigadores do estudo em causa começaram por obter em laboratório uma série de mutantes em várias regiões cromossómicas. Esses mutantes não apresentavam qualquer desvio em relação ao que seria de esperar, para um modelo de mutação ao acaso. Estas mutações ao acaso, são um dos pilares da teoria da seleção/mutação, neodarwiniana. Mas, para sua surpresa, investigando bases de dados genéticas contendo milhares de mutações e suas localizações precisas, descobriram que certos genes e ADN na sua proximidade, possuíam como que uma proteção às mutações, pois que a frequência de mutações nestes locais  era bastante menor que noutras zonas cromossómicas, aparentemente, com as mesmas caraterísticas estruturais. Verificaram que as zonas protegidas de mutações eram aquelas que, em caso de mutação, tinham alta probabilidade de ter graves efeitos para a planta afetada, ou mesmo de serem letais. 
Esta proteção era obtida com a presença de determinadas proteínas nucleares, situadas sobre ou perto dos genes que era necessário proteger. Claro que este mecanismo não significa que as proteínas em causa tenham «vontade» de proteger as sequências genéticas referidas. A proteção é essencialmente resultante da afinidade preferencial de certos domínios das proteínas por determinadas sequências do ADN. 


A descoberta coloca, entretanto, um patamar suplementar na complexidade dos genomas. 
A investigação da expressão dos genes e a epigenética, têm-se desenvolvido muito nos últimos trinta anos, dando conta da subtileza e complexidade da regulação do genoma. A epigenética tem revelado, em várias espécies (incluindo a espécie humana), novos mecanismos hereditários, mas que não passam pelo ADN, que transmitem determinadas caraterísticas de uma geração para outra. 
A presente descoberta, quase de certeza, poderá vir a ser observada noutros eucariotas**. Ao nível do genoma, os animais, incluindo os mamíferos e a nossa espécie, diferem pouco nos mecanismos de transmissão e regulação dos genes. Há poucas diferenças até na regulação fina dos genes, por mais diversas que sejam a fisiologia e anatomia.   
Se as observações deste estudo vierem a confirmar-se, não só noutras espécies de Plantas, como no Reino Animal, a Genética Mendeliana, tal como a aprendemos na escola, tem de ser posta de lado, como aproximação demasiado grosseira dos subtis mecanismos da transmissão hereditária. Mas, este abandono implicará também a «machadada final» na teoria neodarwinista, que já estava seriamente abalada por descobertas anteriores. As mutações não seriam inteiramente ao acaso, havendo várias possibilidades de regulação interna, as quais «não são visíveis» perante a seleção natural.

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(*) Mutation bias reflects natural selection in Arabidopsis thaliana https://www.nature.com/articles/s41586-021-04269-6

(**) Os eucariotas são todos os organismos possuindo células com núcleo, contendo os cromossomas, separado por uma membrana: são os Protistas, os Fungos, as Plantas e os Animais.

segunda-feira, 25 de outubro de 2021

O «ADN LIXO» QUE AFINAL NÃO ERA


O artigo acima, muito interessante, mostra que se pode inativar especificamente uma zona não codificante de um cromossoma de mamífero, com efeitos catastróficos na formação dos embriões e dos fetos, apesar de todos os genes terem permanecido intactos. Assim, a manipulação descrita no artigo mostra que existe um papel relevante desta região do ADN. Ainda não se sabe qual a sua função concreta e como a desempenha, neste estádio da pesquisa. 

Algumas das histórias mais fascinantes das descobertas da genética molecular relacionam-se com o mal nomeado «ADN lixo». O ADN que não codifica para nenhum gene é a imensa maioria do ADN que compõe os cromossomas, no ser humano, nos animais e, mesmo, em todos os eucariotas, constituídos por células com um núcleo isolado do citoplasma por uma membrana. 

Em geral, convenciona-se que, para haver um gene, isso implica que sua sequência seja uma ORF (= open reading frame): Isto significa que, dentro da sua sequência, não exista nenhum codão stop (daí chamar-se um «quadro de leitura aberto»). A presença de um tal codão stop iria finalizar precocemente a tradução do ARNm no ribossoma. Igualmente, uma tal sequência deveria ter um promotor funcional, ou seja, um local de ancoragem das ARN-transcriptases, as enzimas capazes de transcrever uma sequência de ADN, em sequência de ARN mensageiro. Sem isto, não poderá haver a expressão de um gene, no seu produto, a proteína respetiva. A ORF será, portanto, aceite como um «provável gene», mesmo que se ignore tudo sobre o seu produto e função. 

Mas, fora e além de todas as «ORF», existem numerosos «pseudo- genes», isto é, sequências que já não são genes, ou porque foram interrompidas por um ou vários codões STOP, inviabilizando a formação completa da cadeia de aminoácidos, ou porque foram destruídas as sequências promotor, portanto a ARN-polimerase já não pode iniciar a sua transcrição. Tais pseudo -genes estão presentes no ADN de mamíferos (incluindo o homem) mas, também, em muitas outras espécies estudadas.

Tais pseudo -genes correspondem, muitas vezes, a retrovírus que se integraram algures no genoma, durante a evolução, tendo perdido a possibilidade de se replicar e permanecendo aí como «fósseis retrovirais». Os retrovírus, quando se conseguem replicar normalmente, usam de um processo semelhante aos elementos transponíveis ou transposões. Estes elementos, presentes tanto no nosso genoma, como no de muitos outros eucariotas, foram primeiro descobertos no milho (Zea mays), por Barbara McClintock, o que lhe valeu o prémio Nobel.

                                                                               Barbara McClintock em1947.

Será relativamente fácil que certos transposões inativos se «reativem», bastando para isso reverter uma ou duas mutações, para eles voltarem ao seu estado inicial.
Embora tal mecanismo seja raro, foi observado algo semelhante em bactérias, onde genes para a produção de certos enzimas, envolvidos no processamento dum nutriente raro ou pouco frequente, estão inativados por mutação. Estes são «reativados», na presença desse nutriente.

É fascinante verificar que os elementos que estão na base da divisão celular (mitose e meiose) e da repartição equitativa dos cromossomas, como os centrómeros e os telómeros dos cromossomas eucariotas, possuem sequências muito iteradas, repetitivas. O mesmo tipo de sequências também são a «marca» deixada pelos transposões ou pelos retrovírus, quando se inserem e depois se propagam, de um ponto para outro do genoma.

Longe de ser um ADN lixo sabe-se, desde há bastante tempo, que o facto de ser abundante e não codificar aparentemente para proteínas, não retira a funcionalidade a este ADN. Sabe-se que zonas não codificantes do ADN desempenham funções muito relevantes na mitose e no processamento dos cromossomas que esta implica. Vão sendo descobertas outras funções nessas zonas do ADN, desde a regulação da expressão dos genes, a fatores de «empacotamento cromossómico» fundamentais no ciclo celular. 

O facto de que os genes dos eucariotas estejam, em geral, interrompidos por sequências intrónicas («intrões»), aumentando muito a sua extensão, também não pode ser considerado como «lixo», pois existem muitos casos (de funcionamento normal) em que há formação de proteínas distintas, a partir de pedaços (exões) alternativos. Este processo (a «maturação») ocorre durante a transição do ARN pré-mensageiro em mensageiro, pelo corte e excisão dos intrões, seguido de sutura dos exões.

A visão que existe atualmente da evolução ao nível molecular, permite dar um papel de relevo a todo esse ADN não diretamente envolvido na codificação e expressão dos genes. É que existe muito mais potencial num genoma eucariota, comparativamente a bactérias, sejam elas eubactérias ou arqueobactérias. Embora se conheçam algumas (raras) sequências de intrões em arqueobactérias, os genomas bacterianos são extremamente compactos, em regra. Todas as partes do genoma bacteriano - uma molécula de ADN circular - têm uma função precisa. A evolução das bactérias está limitada pelo seu modo de vida unicelular (apesar de formarem colónias), onde a única inovação pode provir apenas de mutações, que ocorrem no seu genoma.
Aquilo que o mundo bacteriano tem a seu favor é a rapidez e os grandes números, que conseguem produzir em condições favoráveis. Pelo contrário, o eucariota possui, no seu organismo individual, um certo número de recursos que lhe permitem adaptar-se. O recurso da sexualidade vai conferir aos eucariotas uma maior variabilidade e adaptabilidade. Estas propriedades estão inegavelmente associadas ao genoma eucariota, embora seja ainda difícil de perceber profundamente os mecanismos moleculares envolvidos.

NB1: Cerca de 3 meses depois do que escrevi acima, leio um artigo que dá conta de investigações, cujos resultados vêm confirmar as minhas visões sobre os genomas eucariotas. Não será inteiramente por acaso; tenho estudado genética, biologia molecular, bacteriologia, evolução... desde 1972!

domingo, 12 de setembro de 2021

OS VÍRUS NA EVOLUÇÃO DA VIDA


 Uma conferência fascinante, sobre o  papel dos vírus enquanto protagonistas centrais da evolução biológica.

Conferência dada em 2010 no quadro do ciclo «A face escondida dos vírus» por Patrick Forterre, investigador em biologia do Instituto Pasteur.

quarta-feira, 18 de dezembro de 2019

GOMA DE BÉTULA COM 5700 ANOS E O QUE REVELA

                                         The entire genome of a female human who lived in Denmark 5,700 years ago was mapped from a piece of birch pitch that she chewed.

Num sítio arqueológico da Dinamarca com 5700 anos, uma «pastilha elástica» descartada encerrava muita informação sobre quem a mascou: 
Foi sequenciado o genoma completo da mastigadora de goma de bétula. Esse ADN corresponde a uma mulher ou uma criança do sexo feminino, com traços fisionómicos mais próximos dos caçadores-recoletores da Europa do Oeste, do que dos agricultores que se tinham instalado recentemente (nessa época) na região. 

                 


Além do ADN da menina, a goma de bétula também revelou a composição de micro-organismos presentes na cavidade oral: tinha o vírus de Epstein-Barr e deve ter sofrido de mononucleose. 
Outra equipa de cientistas tinha descoberto, no ano anterior, também na Escandinávia, goma de bétula mascada, ainda mais antiga. 
É muito raro obterem-se em escavações, ossos fossilizados do Mesolítico e do início do Neolítico na Escandinávia. Por isso, a técnica genómica aplicada a goma de bétula permite identificar muitos traços das populações desse período que - de outro modo - seriam difíceis de obter.
É fantástica a quantidade de dados que a genómica aplicada à arqueologia tem revelado, sem dúvida, incluindo novos e surpreendentes aspectos da vida humana.

quarta-feira, 3 de abril de 2019

SVANTE PAABO SOBRE NEANDERTAIS E DENISOVANOS


Svante Pääbo é o inventor da técnica de extracção e sequenciação do ADN de ossadas muito antigas, o chamado «ancient DNA». 
As suas descobertas e da sua equipa são uma contribuição essencial para a nova visão que temos da emergência da espécie humana moderna.

quinta-feira, 24 de janeiro de 2019

BIG BROTHER QUER O TEU ADN

                             
https://www.zerohedge.com/news/2019-01-23/uncle-sam-wants-your-dna-fbis-diabolical-plan-create-nation-suspects

Segundo nova lei em vigor nos EUA (ver ligação a artigo, acima), a polícia pode recolher ADN de meros suspeitos e estes dados ficarem arquivados numa base de dados de ADN. 

Os kits portáteis de análise do ADN cabem numa mala com o tamanho de um computador portátil, sendo possível obter os dados de ADN, a partir de uma amostra, num tempo reduzido.

Porém, a recolha e tratamento destes dados não estão isentos de erros, havendo sempre a possibilidade de um perfil de ADN - supostamente de um criminoso procurado pela justiça - ser afinal de uma pessoa inocente. 

Pior ainda é a certeza de que tal base de dados possa ser pirateada, pois as informações podem valer muito dinheiro, quer para vender a diversas entidades, quer para exercer chantagem sobre determinadas pessoas. 

A ligação de uma tal base de dados sobre ADN dos indivíduos às bases que analisam perfis de utilizadores de Internet e de redes sociais, poderá significar o controlo totalitário das pessoas e da sociedade em geral, por governos. 
Estes não precisarão de prestar contas a ninguém sobre aquilo que fazem realmente com estes dados, usando o pretexto de que estão somente a perseguir e a vigiar criminosos...ou suspeitos de crimes.