Durante anos, biologia molecular significava quebrar células vivas até seus menores componentes, os genes e proteínas que governam o que uma célula faz. Porém, só diz até certo ponto. Para compreender como as células vivas realmente funcionam, biólogos estão tentando visualizar como as partes são montadas em unidades operacionais.

Uma equipe de cientistas europeus escolheu uma das menores bactérias conhecidas, chamada Mycoplasma pneumoniae, como um banco de provas para a tentativa de integrar todo o conhecimento de base sobre um organismo num único entendimento de como ele funciona de verdade.

O micróbio causa uma forma de pneumonia bacteriana e derramou tantas funções de seu genoma despido que só pode sobreviver como parasita em outras células.

Até agora, segundo relato na atual edição da "Science", as descobertas europeias são que a bactéria é uma coleção de aproximadamente 200 máquinas de proteínas especializadas.

As máquinas são compostas de proteínas individuais, que reconhecem umas às outras e se reúnem em complexos. Algumas das máquinas fazem cópias dos genes incorporados no DNA do genoma da bactéria.

Outras, chamadas ribossomos, sintetizam proteínas de acordo com as instruções genéticas que recebem. Outra classe, chamada de chaperonas, garante que as novas proteínas sejam dobradas corretamente. E existem as máquinas processadoras, nas quais cada componente se encarrega de um passo de um processo químico de estágios múltiplos.

O desenvolvimento de uma visão sistemática da organização de uma célula só foi possível desde o surgimento dos métodos de decodificação de genomas. Com o genoma em mãos, biólogos podem identificar todas as proteínas produzidas por uma célula e traçar o padrão de interações entre os diversos tipos.

'Pequena'

A equipe europeia, liderada por Anne-Claude Gavin no Laboratório Europeu de Biologia Molecular em Heidelberg, na Alemanha, escolheu a M. pneumoniae como foco por esta possuir meros 689 genes de codificação de proteínas, em comparação aos mais de dois mil de outras espécies de bactérias.

Ao marcar cada proteína em sua vez e apontando com quais outras elas tinham uma afinidade natural, a equipe descobriu que as 689 proteínas serviam como partes componentes de cerca de 200 máquinas diferentes.

No entanto, esta é apenas uma fatia da complexidade total das bactérias.O conjunto de 200 máquinas é chamado de repertório protéico, ou proteoma.

“Existem tantos proteomas quanto condições externas”, disse Gavin.

Administrar a produção desses proteomas é um sistema de controle genético muito mais complexo do que se esperava para uma pequena bactéria, segundo relata uma segunda equipe europeia na "Science".

O exame rápido desta minúscula bactéria tem a intenção de ser um passo na direção de compreendê-la como um sistema, o que exige a catalogação de todos seus componentes e interações.

Num comentário na "Science", dois biólogos da Universidade do Arizona, Howard Ochman e Rahul Raghavan, dizem que o trabalho europeu mostra que “não existe algo como uma bactéria ‘simples’”, considerando-se a complexidade que até mesmo este membro em miniatura do mundo das bactérias acabou revelando.