Sondas fluorescentes revelam com mais nitidez o dobramento do DNA em células vivas

Pesquisadores liderados pelo Centro de Regulação Genômica de Barcelona desenvolveram sondas fluorescentes que revelam como o DNA se compacta e se movimenta dentro de células vivas. As moléculas, chamadas HoTs, produziram imagens com resolução de 20 nanômetros em células vivas e localizaram moléculas individuais de corante com precisão de três nanômetros em células preservadas em laboratório, um valor próximo à largura do próprio DNA.

As sondas atravessam as membranas celulares, ligam-se ao DNA e alternam espontaneamente entre estados luminosos e escuros. Microscópios avançados conseguem localizar separadamente as moléculas que piscam e, depois, combinar suas posições por métodos computacionais para formar uma imagem detalhada. Em células vivas, o método dispensa os produtos químicos agressivos e a luz laser intensa exigidos por muitas técnicas existentes de análise de moléculas individuais.

Ao serem aplicadas a cortes de tecido intestinal de três pessoas com câncer, as sondas mostraram que o DNA das células tumorais era menos compactado e mais disperso do que o do tecido saudável vizinho. A descoberta foi consistente com pesquisas anteriores, embora o estudo não tenha estabelecido por que essa mudança ocorre nem a tenha validado como parâmetro diagnóstico.

Em um teste separado, um sistema de inteligência artificial distinguiu células vivas da pele de células-tronco com acurácia de 96% a 98%, analisando as diferenças no dobramento de seu DNA. As sondas marcam o genoma inteiro, e não genes específicos, mas o trabalho, publicado na Molecular Cell, oferece uma nova forma de estudar a arquitetura da cromatina em movimento.