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| Conceito de uma tabela periódica para redes biológicas de regulação. Paralelo entre os elementos químicos que compõem a tabela periódica, e os processos biológicos que compõem sistemas complexos. |
Esse assunto de coisas pós- ômicas está elevando
o nível da ambição do homem por entender os processos fisiológicos de uma
maneira fascinante. Mas ao mesmo tempo está deixando ver que cada vez temos
menos claro quais são os mecanismos que governam as funções básicas da célula (imagina
então se falarmos em patogênese, em fisiologia de tecidos, sistemas,
organismos, biotas, etc).
Vou comentar um artigo que encontrei um pouco
filosófico na realidade, pelo fato de que não sou experto em biologia de
sistemas. Porém, gostei do trabalho porque acredito que ajuda a desenvolver uma
visão mais ampla das coisas. Aliás, tem três revisões sobre biologia de
sistemas na Cell de 24 de Janeiro, que vale a pena olhar. Particularmente vou
comentar o paper, de Lim, WA
(University of California) e cols, na Cell.
O ponto central deste paper é propor a criação de uma “tabela periódica das redes (processos)
de regulação das funções celulares” hipotética, de forma análoga à tabela periódica
dos elementos. Os autores discorrem sobre a utilidade de tal classificação, bem
como das possíveis abordagens para a descoberta das relações entre diferentes processos
celulares e seus mecanismos reguladores. Finalmente propõem classificar as
redes de regulação, com base na sua arquitetura e função. Uma proposta audaciosa.
Partindo do princípio de que os seres vivos acabam
por desenvolver determinadas funções para resolver determinados problemas aos
que se enfrentam, e que muitas vezes, as soluções para desenvolver tais funções
biológicas coincidem entre diferentes espécies (desde o nível macro até o nível
molecular), os autores discutem que a criação de uma espécie de “catálogo” de
interações de redes de processos, seria pelo menos teoricamente factível. Ai
que entra a era do “tudo em um”, que permite analisar, por exemplo, a relação
entre fatores de transcrição e seus alvos downstream.
Vários modelos matemáticos, baseados em
algoritmos genéticos e outros mais complexos, têm sido usados principalmente em
microrganismos, para descoberta de redes reguladoras de fatores de transcrição,
por exemplo. Partindo do conceito de um “conjunto
de ferramentas (processos) básicas” que satisfaze os requerimentos
elementares do organismo (respiração, metabolismo, resposta imune, etc.), seria
possível ir decifrando essas redes de
interação, baseando-se na descoberta de como cada processo é regulado, e
como eles interagem. Da mesma forma em que no passado, trás inúmeras
observações e postulados teóricos e discussões desde a física e a química, chegou-se à criação do catálogo de elementos que compõem a natureza, numa tabela que
descreve suas propriedades mais relevantes. Simplista? Complicado? Esotérico?
Se ainda continua lendo, falei que o artigo era
um pouco abstrato. Com tanta plasticidade, regulação, subtipos de células, e receptores
com funções redundantes que vemos no sistema imunitário, o panorama é
desafiante. De qualquer forma a imunologia está assistindo à descrição de processos reguladores que poderiam encaixar como elementos nessa tabela periódica hipotética 1,2,3.
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