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Genoma revela quando a papoula do ópio se tornou um analgésico

O ópio, a morfina, a heroína, a codeína e as drogas sintéticas, como a hidrocodona, têm uma grande coisa em comum: todas derivam da papoula do papoula, Papaver somniferum, uma bela flor cultivada em climas secos. Leslie Nemo, da LiveScience, relata que os pesquisadores analisaram o genoma da papoula, descobrindo que uma série de mutações dentro da planta há mais de 7 milhões de anos deu à flor sua superpotência analgésica.

Para investigar, uma equipe internacional de pesquisadores sequenciou os 2, 72 bilhões de pares de base em 11 cromossomos que compõem a maior parte do genoma da papoula, de acordo com seu novo estudo publicado na revista Science. Eles então identificaram e perfuraram 15 genes que produzem morfina e outros compostos relacionados. Usando uma técnica chamada "relógio molecular", eles puderam dizer em que medida, no passado, certas mutações ocorreram.

O primeiro grande desenvolvimento ocorreu há 110 milhões de anos, quando a papoula fez uma cópia extra de quase todo o seu genoma. Isso não é incomum em certos tipos de plantas. Enquanto uma cópia permanece relativamente estável, a segunda cópia freqüentemente desenvolve mutações interessantes que dão à planta novas características. De acordo com um comunicado de imprensa, este genoma duplicado deu à papoula a capacidade de produzir vários compostos que ajudam a evitar micróbios e pragas, mas também atraem mais polinizadores.

Há mais de 7, 8 milhões de anos, dois genes para sintetizar esses químicos se fundiram em uma megagena chamada STORR, responsável pelas primeiras etapas da síntese de morfina e codeína. Nemo relata que sem o gene grande, a papoula transformaria moléculas precursoras em noscapina, um composto sem propriedades analgésicas.

Mas o gene STORR não trabalha sozinho para produzir morfina - parece que uma equipe de genes ajuda no processo. Quando, por que e como o gene STORR se uniu a outros para produzir o potente analgésico é um mistério que os pesquisadores esperam investigar mais em estudos futuros.

Por enquanto, no entanto, ter o genoma da papoula na mão é um grande negócio para os fabricantes de medicamentos. Ryan Mandelbaum, do Gizmodo, relata que, embora a epidemia de opiáceos pareça que o mundo está inundado de drogas, esse não é o caso. Muitas regiões, especialmente nações não-ocidentais, enfrentam escassez de morfina e narcóticos no tratamento de pacientes em clínicas médicas, portanto, encontrar maneiras mais baratas e mais rápidas de produzir as drogas é fundamental.

Atualmente, o cultivo de papoulas de ópio ainda é a melhor maneira de produzir esses compostos, o que acontece em fazendas em um arco de 4.500 milhas, da Turquia à Birmânia. Ter a seqüência do genoma da papoula à mão poderia permitir aos pesquisadores criar novas linhagens de papoulas que crescem melhor em campos agrícolas. "Como todas as outras espécies de plantas, as papoulas estão sujeitas a doenças por mofo", diz Graham a Katherine Gammon, da Inside Science. "No futuro, poderíamos obter maiores rendimentos das drogas de forma controlada através de culturas resistentes a doenças."

Genoma revela quando a papoula do ópio se tornou um analgésico