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Graças a uma versão avançada do AlphaFold, uma ferramenta de inteligência artificial que permite a modelagem de proteínas, uma equipe destacou um trímero proteico essencial para a fertilização. Este complexo desempenha um papel crucial no reconhecimento entre o óvulo e o espermatozoide.
Essa descoberta derruba uma antiga hipótese de que apenas duas proteínas, presentes nos dois gametas, seriam suficientes para garantir a fecundação. Os resultados mostram que três proteínas, incluindo a recém-identificada Tmem81, interagem.
Os pesquisadores testaram suas previsões em várias espécies. Eles observaram esse processo no peixe-zebra, no rato e até mesmo em células humanas. Este trímero, localizado na membrana espermática, é indispensável para a fusão dos gametas.
Nos vertebrados, essa interação ocorre por meio de uma proteína específica do óvulo, chamada de Juno nos mamíferos e Bouncer nos peixes. Essas proteínas permitem que o óvulo filtre os espermatozoides compatíveis.
A conservação desse mecanismo ao longo de milhões de anos de evolução destaca sua importância. No entanto, as proteínas do óvulo diferem de uma espécie para outra, um aspecto que intriga os pesquisadores.
A compreensão desses processos pode permitir avanços no tratamento da infertilidade e abrir novas vias para pesquisas sobre a reprodução.
O que é uma proteína?
As proteínas são moléculas essenciais para o bom funcionamento dos organismos vivos. Compostas por cadeias de aminoácidos, elas participam da estrutura das células, das reações bioquímicas e da comunicação entre as células. Cada proteína tem uma forma única que lhe permite desempenhar funções específicas.
A fecundação é o processo pelo qual um espermatozoide se funde com um óvulo para formar um zigoto. Os pesquisadores descobriram que um complexo de três proteínas (Izumo1, Spaca6 e Tmem81) é indispensável nessa etapa, pois permite a ligação entre o espermatozoide e o óvulo. Sem esse trímero, a fecundação não pode ocorrer, o que resulta em esterilidade.
O que é AlphaFold?
AlphaFold é uma ferramenta de inteligência artificial desenvolvida pela DeepMind, capaz de prever a estrutura tridimensional das proteínas a partir de sua sequência de aminoácidos. Essa modelagem é essencial para entender o funcionamento das proteínas e seu papel em vários processos biológicos, como a fecundação. A precisão do AlphaFold permitiu solucionar enigmas bioquímicos até então difíceis de abordar.