Toxina assassina de peixes bate recorde de maior proteína

Um estudo publicado nesta quinta-feira (7) na revista Ciência revela a maior proteína já encontrada na biologia, que foi descoberta em algas douradas (Prymnésio parvum). Batizada de PKZILLA-1 – em referência ao icônico monstro Godzilla, famoso por seu imenso tamanho – e apelidada de “Monte Everest” das proteínas, essa gigantesca estrutura desempenha um papel crucial na morte de peixes durante a proliferação dessas algas.

Além da sua magnificência, a descoberta desta proteína revelou novas formas de sintetizar compostos, o que poderá abrir portas para o desenvolvimento de novos medicamentos e materiais.

Composto por impressionantes 45.212 aminoácidos, o PKZILLA-1 supera facilmente o antigo recordista, a titina, que possui cerca de 30.000 aminoácidos e é encontrada nos músculos humanos. Para efeito de comparação, a hemoglobina, uma proteína de tamanho médio, possui apenas 574 aminoácidos. Embora ainda microscópico, o PKZILLA-1 redefine os limites do que é possível em termos biológicos.

Esta descoberta expande nossa compreensão das capacidades da biologia.

Bradley Moore, químico marinho do Instituto Scripps de Oceanografia, na Califórnia.

Conhecido por causar danos fatais às guelras dos peixes, P.parvum ainda representa um mistério para os cientistas, que tentam entender como essa alga unicelular é capaz de produzir moléculas tão grandes e complexas.

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Descoberta da maior proteína do mundo pode ajudar a combater algas nocivas

Usando técnicas avançadas de análise genética, a equipe de pesquisa identificou dois genes extraordinariamente grandes que codificam PKZILLA-1 e uma segunda proteína menor chamada PKZILLA-2. Esses genes são responsáveis ​​por iniciar a produção de primnesina, uma toxina formada por meio de uma série complexa de reações químicas.

A relevância desta descoberta vai além da curiosidade científica, pois oferece novas perspectivas para o controle da proliferação de algas nocivas, que podem causar grandes danos aos ecossistemas aquáticos. Estas algas, quando proliferam em grande número – muitas vezes devido ao aquecimento das águas ou à poluição – libertam toxinas na água e reduzem drasticamente os níveis de oxigénio, levando à morte de peixes e outros organismos aquáticos. A identificação dos genes PKZILLA é especialmente significativa porque permite a detecção precoce da produção de toxinas, permitindo testes preventivos de água, semelhantes aos testes COVID-19.

Os pesquisadores acreditam que a abordagem genética utilizada para identificar a PKZILLA-1 pode ser aplicada para descobrir outras toxinas produzidas pelas algas. Além disso, as estratégias de montagem química reveladas no estudo podem ser extremamente valiosas no desenvolvimento de novos medicamentos e materiais.

“Compreender como a natureza evoluiu a sua química dá-nos a oportunidade de aplicar esse conhecimento para criar produtos úteis, como novos medicamentos ou materiais inovadores”, conclui Moore, em declaração.