Autor Tópico: Dupla camada de informação no DNA?  (Lida 392 vezes)

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Rhyan

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Dupla camada de informação no DNA?
« Online: 13 de Junho de 2016, 20:48:23 »
Second layer of information in DNA confirmed
June 8, 2016 by Erik Arends


Leiden theoretical physicists have proven that DNA mechanics, in addition to genetic information in DNA, determines who we are. Helmut Schiessel and his group simulated many DNA sequences and found a correlation between mechanical cues and the way DNA is folded. They have published their results in PLoS One.

When James Watson and Francis Crick identified the structure of DNA molecules in 1953, they revealed that DNA information determines who we are. The sequence of the letters G, A, T and C in the famous double helix determines what proteins are made ny our cells. If you have brown eyes, for example, this is because a series of letters in your DNA encodes for proteins that build brown eyes. Each cell contains the exact same letter sequence, and yet every organ behaves differently. How is this possible?

Mechanical cues

Since the mid 1980s, it has been hypothesized that there is a second layer of information on top of the genetic code consisting of DNA mechanical properties. Each of our cells contains two meters of DNA molecules, and these molecules need to be wrapped up tightly to fit inside a single cell. The way in which DNA is folded determines how the letters are read out, and therefore which proteins are actually made. In each organ, only relevant parts of the genetic information are read. The theory suggests that mechanical cues within the DNA structures determine how preferentially DNA folds.

Simulation

For the first time, Leiden physicist Helmut Schiessel and his research group provide strong evidence that this second layer of information indeed exists. With their computer code, they have simulated the folding of DNA strands with randomly assigned mechanical cues. It turns out that these cues indeed determine how the DNA molecule is folded into so-called nucleosomes. Schiessel found correlations between the mechanics and the actual folding structure in the genome of two organisms—baker's yeast and fission yeast. This finding reveals evolutionary changes in DNA—mutations—that have two very different effects: The letter sequence encoding for a specific protein can change, or the mechanics of the DNA structure can change, resulting in different packaging and levels of DNA accessibility, and therefore differing frequency of production of that protein.

More information: Behrouz Eslami-Mossallam et al. Multiplexing Genetic and Nucleosome Positioning Codes: A Computational Approach, PLOS ONE (2016). DOI: 10.1371/journal.pone.0156905

Journal reference: PLoS ONE 

Provided by: Leiden Institute of Physics

Fonte: http://phys.org/news/2016-06-layer-dna.html#jCp




Offline Buckaroo Banzai

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Re:Dupla camada de informação no DNA?
« Resposta #1 Online: 13 de Junho de 2016, 22:01:03 »
O fraseamento da coisa parece um pouco sensacionalista para o que descreve. Também talvez um pouco impreciso/questionável, já que talvez fosse mais argumentavelmente "o genoma", ou "os cromossomos" que têm essa "informação estrutural" adicional. Também acho que o próprio termo "informação" é um pouco forçado. Já que é um pouco como dizer que "o tubarão tem na textura de seus tegumentos uma segunda camada de informação sobre hidrodinâmica, além daquela contida no seu formato de torpedo" (ou terceira/quarta, já que também poderia se dizer que ela existe no genoma, e nesses dois níveis, também).

Ou que um livro tem informação não só textual, mas também na forma como é encadernado, com ordenação de capítulos e páginas...


Rhyan

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Re:Dupla camada de informação no DNA?
« Resposta #2 Online: 14 de Junho de 2016, 09:48:04 »
Bom, não entendi nada do abstract.

Offline Fernando Silva

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Re:Dupla camada de informação no DNA?
« Resposta #3 Online: 14 de Junho de 2016, 10:27:12 »
Talvez ele esteja falando de epigenética, ou seja, uma segunda camada de informação que liga ou desliga as informações do DNA.
Significa que temos a informação para nascermos com uma determinada característica, mas essa informação fica desativada.
Ou é desativada em algum momento da vida do indivíduo devido às condições ambientes.

Offline Buckaroo Banzai

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Re:Dupla camada de informação no DNA?
« Resposta #4 Online: 14 de Junho de 2016, 11:02:05 »
Diferentes tipos de célula tem o mesmo exato DNA, mas são altamente diferenciadas por causa dessa regulação do que é produzido com base em diferentes trechos de DNA. O que é descrito é que essa regulação não é bem algo "automático" ou aleatório, inerente à mesma seqüência de DNA em qualquer configuração (e alguma sinalização epigenética qualquer), mas depende de como o DNA é arranjado mecanicamente pelo maquinário celular.

Acho que outra "analogia" talvez fosse que o "desenvolvimento", literalmente "desenvolver", "desenrolar" de certa forma (forma mais literal até) já começa com o DNA em si, não existindo só a versão "macro", das interações entre células/tecidos desencadeando diferenciação celular.

Ou algo como que para montar uma miniatura de um avião ou carro de fórmula 1 você tem que virar as páginas do manual de instruções, expondo um conteúdo e ocultando outro...










http://freethoughtblogs.com/pharyngula/2016/06/12/the-science-press-release-hype-machine-claims-a-second-layer-of-information-in-dna/


Lendo esse blog post ele comenta que é essencialmente uma análise em nível físico/estruturaç de diferenças de expressão por códons "sinônimos", que não era algo ignorado, embora não se tivesse esse nível de entendimento.

 

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