Toxina assassina de peixes bate recorde de maior proteína conhecida

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

Além de sua imponência, a descoberta dessa proteína revelou novas maneiras de sintetizar compostos, o que pode abrir portas para o desenvolvimento de novos medicamentos e materiais. 

Composta por impressionantes 45.212 aminoácidos, a PKZILLA-1 supera com folga a antiga recordista, a titina, que possui cerca de 30 mil aminoácidos e é encontrada nos músculos humanos. Para efeito de comparação, a hemoglobina, uma proteína de tamanho médio, possui apenas 574 aminoácidos. Embora ainda microscópica, a PKZILLA-1 redefine os limites do que é possível em termos biológicos.

Essa descoberta amplia nosso entendimento sobre as capacidades da biologia.

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

Conhecida por causar danos fatais às brânquias dos peixes, a 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

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

A relevância dessa 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. Essas algas, ao se proliferarem em grande número – muitas vezes devido ao aquecimento das águas ou à poluição – liberam toxinas na água e reduzem drasticamente os níveis de oxigênio, levando à morte de peixes e outros organismos aquáticos. A identificação dos genes PKZILLA é especialmente significativa, pois permite a detecção precoce da produção de toxinas, possibilitando testes preventivos na água, de forma semelhante aos testes de COVID-19.

Os pesquisadores acreditam que a abordagem genética utilizada para identificar a PKZILLA-1 pode ser aplicada para descobrir outras toxinas produzidas por 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 sua química nos dá a oportunidade de aplicar esses conhecimentos na criação de produtos úteis, como novos medicamentos ou materiais inovadores”, conclui Moore, em comunicado.

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