"Se as duplicações e mutações subsequentes deste gene durante a evolução não aconteceu, então a vida seria completamente diferente hoje", disse Steven Pelech, professor na Divisão de Neurologia na UBC Faculdade de Medicina. "A vida mais avançado em nosso planeta provavelmente ainda estaria lodo bacteriano."
Pesquisadores da University of British Columbia identificaram um gene ancestral comum que permitiu a evolução da vida avançado mais de um bilhão de anos atrás. O gene, encontrado em todos os organismos complexos, incluindo plantas e animais, codifica para um grande grupo de enzimas conhecidas como cinases de proteína que activado células a ser maiores e para transferir informações rapidamente de um lado para o outro.
Plantas, animais, cogumelos e mais todos existem porque eles são feitos de células eucarióticas (exemplo abaixo) que são maiores e muito mais complexa do que as bactérias. Dentro destas células eucarióticas são centenas de organelas que realizam diversas funções para mantê-los vivo, tal como fazer diferentes órgãos para o corpo humano.
A nova pesquisa, publicada esta semana no Journal of Biological Chemistry , identifica o gene que deu origem a proteínas quinases.Em uma escala celular, estas proteínas de sinalização altamente interactivos desempenham um papel semelhante à dos neurónios no cérebro através da transferência de informação ao longo da célula por um processo conhecido como a fosforilação da proteína.
Esta capacidade de transmitir sinais de uma parte da célula para outra, não só células permitiu tornar-se mais complexa a nível interno, mas também permitiu que as células a se unirem para formar sistemas, abrindo o caminho para a evolução da vida inteligente.
A investigação sobre estas enzimas se tornou muito importante para a medicina. Mais de 400 doenças humanas como câncer e diabetes estão ligadas a problemas com a sinalização celular. Doença ocorre quando uma célula fica mal informado ou confuso.Hoje, cerca de um terço de todo o desenvolvimento da indústria farmacêutica é dirigida a proteínas quinases.
Por mais de 30 anos, os pesquisadores têm sabido que a maioria das proteínas quinases veio de um ancestral comum, porque os seus genes são tão semelhantes.
"A partir de sequenciação dos genomas de humanos, sabíamos que cerca de 500 genes para diferentes proteínas quinases todos tinham esquemas semelhantes", disse Pelech, também pesquisador do Vancouver Coastal Health Research Institute. "A nossa nova pesquisa revelou que o gene provavelmente originado a partir de bactérias para facilitar a síntese de proteínas e, em seguida, completamente mutado para adquirir novas funções."
O mesmo gene que deu origem a cinases de proteína também levou à formação de um grupo de enzimas conhecidos como cinases de colina e etanolamina. A enzima cinase de colina é crítica para a produção de fosfatidilcolina, um dos principais componentes das membranas que envolvem as células eucarióticas e seus organelos, mas está ausente a partir de bactérias.
Pelech diz que a abordagem que eles utilizado para estudar a evolução desse gene poderia ser adaptado para estudar outras famílias de proteínas importante e pode, eventualmente, levar à criação de uma versão da proteína da árvore evolucionária da vida.
O Galaxy diário via University of British Columbia
Crédito da imagem: pics-about-space.com
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