Você já imaginou como são feitos os estudos para avaliar as marcas da evolução em diferentes espécies ou pesquisas sobre mecanismos celulares básicos?
Geralmente, estes tipos de pesquisas, são feitos utilizando algumas espécies que são utilizadas como organismos modelo, pois apresentam ciclo de vida curto, baixo custo de alimentação e facilidade de manipulação genética.
As espécies mais utilizadas são o nematódeo Caernorhabditis elegans, a famosa mosca-da-fruta Drosophila melanogaster, o peixe-zebra Danio rerio, a planta Arabidopsis thaliana florida, o camundongo Mus musculus, e a nossa adorável levedura Saccharomyces cerevisiae.[1]
Exemplos de organismos modelo.
Como este é mais um artigo da série YEASTLOVERS, focaremos nas principais leveduras utilizadas como organismos modelo. Vamos a elas:
Saccharomyces cerevisiae
É a mais famosa levedura por suas diversas aplicações na produção de alimentos, bebidas, biocombustíveis e cosméticos.
Essa levedura é utilizada como organismo modelo, dispõe de fácil manipulação genética e bioquímica, ainda possui vários processos celulares conservados e comuns às células de eucariotos superiores. [2]
Devido a essas características, vários estudos utilizam a levedura S. cerevisiae, principalmente após ser o primeiro organismo eucarioto a ter seu genoma sequenciado completamente, o que mostrou que vários genes dessa levedura codificam as mesmas proteínas em células de mamíferos.[3]
Um fato interessante é que entre os anos de 2001 e 2016, alguns prêmios Nobel foram conquistados envolvendo leveduras em suas pesquisas.[4]
No prêmio Nobel de 2009, pesquisadores utilizando leveduras mostraram que o encurtamento dos telômeros está vinculado ao envelhecimento. Já em 2016, o pesquisador japonês Yoshinori Ohsumi foi premiado por demonstrar os mecanismos de autofagia, o qual é um dos processos de degradação e reciclagem das partes celulares danificadas.
Pequena no tamanho, mas grande na contribuição à Ciência.
Schizosaccharomyces pombe
Outra levedura muito utilizada como organismo modelo é a levedura de fissão Schizosaccharomyces pombe, considerada um excelente modelo para estudar o ciclo e a morfologia celular. [2]
Esse tipo de levedura é altamente usado porque é barato o seu cultivo e crescimento em laboratório, pois suas células possuem um tamanho regular e somente crescem em comprimento, tornando simples registrar o crescimento celular.
Seus cromossomos partilham um número importante de características similares com cromossomos humanos, tornando essa espécie um modelo útil para estudos de genética humana.
Em 2001, Leeland Hartwell, Tim Hunt e Paul Nursedividiram o prêmio Nobel de Fisiologia pelos seus trabalhos independentes estabelecendo o papel de diferentes genes no controle do ciclo celular, investigando a ligação entre o ciclo celular em leveduras e humanos.
Fissão celular da levedura S. pombe – à esquerda, linhagem selvagem e, à direita, linhagem mutante.
Outras espécies
Em 2007, o estudante Guilherme Valarini ficou em segundo lugar no prêmio Jovem cientista com seu projeto que utilizou leveduras como bioindicadores da poluição do ar.
A pesquisa mediu a frequência e diversidade de várias espécies de leveduras de folhas das árvores das espécies como pata-de-vaca, ipê e chapéu-de-sol em zonas urbanas e industriais nos municípios de Cubatão e Águas de São Pedro, ambas no estado de São Paulo.
Os resultados mostraram que, na região de Cubatão, houve menor frequência das leveduras quando comparadas com a outra cidade, sendo que a maioria das leveduras encontradas foram da espécie Sporobolomyces roseus.
Com isso, o estudante concluiu que as leveduras podem ser utilizadas como bioindicadores da poluição de ar, já que quanto maior a poluição menor o frequência e diversidade das delas,além disso a técnica utilizada de contagem de leveduras é simples e viável.[5]
Uma pequena amostra da beleza da levedura Sporobolomyces roseus.
Portanto, depois de ver as diversas contribuições que as leveduras podem trazer para as descobertas científicas, comente qual sua levedura preferida e por quê?
Referências:
2-LOBÃO, Flávida de Azevedo. AVALIAÇÃO DA LEVEDURA Yarrowia lipolytica COMO MODELO DE ESTUDO DOS MECANISMOS DE TOLERÂNCIA AO ALUMÍNIO. 2007. 69 f. Dissertação (Mestrado) – Curso de Mestrado em Produção Vegetal, Centro de Ciências e Tecnologias, Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro, Campos dos Goytacazes, 2007. Disponível em: <http://www.uenf.br/Uenf/Downloads/PRODVEGETAL_3434_1189464146.pdf>. Acesso em: 19 fev. 2016.
3- BOTSTEIN, David; CHERVITZ, Steven A.; CHERRY, Michael. Yeast as a model organism. Science, v. 277, n. 5330, p. 1259-1260, 1997.
4- http://www.yourgenome.org/stories/using-yeast-in-biology
5- http://www.cnpma.embrapa.br/nova/mostra2.php3?id=257
