O ácido ribonucleico (RNA) é uma molécula biológica com funções cruciais na genética dos organismos e desempenha um papel fundamental na origem e evolução da vida. Com uma composição muito semelhante à do DNA, o RNA pode desempenhar uma ampla variedade de funções biológicas, que são determinadas por sua conformação espacial, ou seja, pela forma como a molécula se dobra sobre si mesma. Um artigo publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) descreve agora, pela primeira vez, como o processo de dobramento do RNA em baixas temperaturas pode abrir uma nova perspectiva sobre a bioquímica original e a evolução da vida em nosso planeta.
O estudo é liderado pelo professor Fèlix Ritort, da Faculdade de Física e do Instituto de Nanociências e Nanotecnologia (IN2UB) da Universidade de Barcelona, e também é assinado pelos especialistas da UB Paolo Rissone, Aurélien Severino e Isabel Pastor.
O RNA é formado pela ligação de moléculas de ribose (um monossacarídeo) a grupos fosfato, que se ligam a quatro tipos de bases nitrogenadas: adenina (A), guanina (G), citosina (C) e uracila (U). Tanto a sequência de bases quanto a estrutura tridimensional do RNA são fatores cruciais para a grande variedade de funções que caracterizam a molécula.
A equipe utilizou o desdobramento mecânico do RNA para entender em detalhes as diferentes formas que o RNA assume ao se dobrar sobre si mesmo.
O estudo mostra que sequências de RNA que formam estruturas em grampo começam a assumir novas estruturas compactas em temperaturas abaixo de 20 °C.
“Todas as moléculas de RNA estudadas apresentam novas estruturas inesperadas em baixas temperaturas”, observa Ritort. “Identificamos uma faixa de temperatura entre +20 °C e -50 °C. Abaixo de +20 °C, as interações ribose-água começam a desempenhar um papel importante, e a estabilidade máxima do RNA é alcançada a +5 °C, onde a densidade da água é maior. Abaixo de 5 °C, a nova estabilidade do RNA é determinada pelas interações ribose-água, até -50 °C, quando o RNA se desdobra novamente, levando ao fenômeno da desnaturação a frio.”
