USP: Comparações ajudam a entender funcionamento dos genes da cana-de-açúcar
Os estudos, que tiveram a participação do Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) da USP e do Instituto de Biologia da Unicamp, poderão estender o alcance de futuras descobertas sobre as bases genéticas do crescimento e da resistência às pragas da cana, para outras espécies similares, como o arroz ou o milho. Os resultados da pesquisa foram publicados na edição de março da revista científica Plant Fisiology.
A pesquisa comparou o transcriptoma (informação expressa pelo genoma através do RNA) da cana-de-açúcar com o da Arabidopsis (planta-modelo usada em estudos genéticos) e do arroz, que pertencem a subclasses diferentes – a cana e o arroz são monocotiledôneas e a Arabdopsis é uma dicotiledônea.
De acordo com o professor Carlos Menck, do ICB, que é um dos coordenadores dos estudos, as informações disponíveis sobre o código genético das plantas foram confrontadas em computador. Por meio da comparação é possível obter evidências sobre as funções desempenhadas pelos genes, explica.
Segundo Menck, a comparação mostrou que 70% do transcriptoma da cana-de-açucar apresenta semelhança com os genes da Arabidopsis . A semelhança é impressionante, visto que as duas subclasses de plantas divergiram de um ancestral comum, há cerca de 200 milhões de anos, relata. No restante do material genético, 14% são encontrados em outras monocotiledôneas da família das gramíneas, como o milho e o arroz. Pode-se inferir que esses genes sejam responsáveis por funções específicas das monocotiledôneas. Do material genético pesquisado, 13,5% aparece apenas em cana-de-açúcar.
Semelhanças
A comparação também foi feita com o genoma do arroz, e os dados mostraram que cana e arroz apresentam cerca de 85% de genes semelhantes, confirmando que são espécies próximas entre si. Entre as 13 mil seqüências específicas de monocotiledôneas identificadas na pesquisa, Carlos Menck afirma que para apenas 220 existe uma idéia aproximada de sua função nas plantas. São genes relacionados à resposta ao estresse, defesa a patógenos e proteínas que regulam a expressão de outros genes, diz.
Segundo o professor, serão necessários testes de laboratório para verificar a função exata de cada gene. No futuro, os conhecimentos sobre o modo como a cana reage a doenças poderão ser aplicados no cultivo de arroz, milho sorgo e outras gramíneas, observa. A pesquisa estimou que o arroz e a cana tenham no total entre 30 e 35 mil genes, o que se aproxima do número estimado de genes para outras plantas, como o tomate.
Menck aponta que as comparações também servirão para obter números mais precisos sobre o total de genes das plantas. A quantificação depende da tecnologia utilizada, e ainda existem genes que não foram mapeados, explica. O professor observa que a utilização da bioinformática, base das pesquisas com o genoma da cana, é cada vez mais comum nos países desenvolvidos, devido ao grande número de dados disponíveis, mas o Brasil tem uma grande carência de profissionais especializados na área.
Os estudos comparativos com o genoma da cana foram realizados a partir de dados já divulgados pelo Projeto Genoma, com a coordenação dos professores Michel Vincentz, da Unicamp, e Carlos Menck, que integram o projeto SUCEST (Sugar Cane Expression Sequence Targets). As pesquisas contam com a participação de pesquisadores da USP, Unicamp e Unesp, e conta com o apoio da Fapesp e da Coopersucar. A coordenação do SUCEST foi do professor Paulo Arruda, da Unicamp.
