Desvendando o mistério: como o colágeno de dinossauro desafia o tempo

São PauloPesquisadores descobriram colágeno, uma proteína essencial encontrada em ossos e tecidos conectivos, em fósseis de dinossauros com 195 milhões de anos. Esta descoberta surpreendente contradiz o que sabemos sobre a decomposição de proteínas, pois as ligações que mantêm essas proteínas unidas deveriam durar apenas cerca de 500 anos. Um estudo do MIT explica isso mostrando um processo molecular especial que protege a proteína da degradação causada pela água.

Principais descobertas do estudo incluem:

• Interações atômicas especiais protegem o colágeno.
• A forma trans da tripla hélice do colágeno resiste à hidrólise.
• A estrutura contínua da tripla hélice do colágeno elimina pontos fracos.

O estudo investiga as ligações entre aminoácidos nas fibras de colágeno. Essas ligações ocorrem entre um átomo de carbono de um aminoácido e um átomo de nitrogênio de outro, formando um grupo carbonila. Pesquisadores do MIT descobriram que o átomo de oxigênio na carbonila pode compartilhar seus elétrons com ligações peptídicas próximas, protegendo a ligação contra moléculas de água que poderiam tentar quebrá-la.

Os pesquisadores examinaram dois tipos de colágeno sintético. A forma trans, que se assemelha ao colágeno natural, apresentou uma resistência muito alta à água. Em contrapartida, a forma cis, que altera os ângulos das ligações peptídicas, se decompôs rapidamente quando exposta à água.

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O compartilhamento de elétrons em ligações ocorre em outras estruturas de proteínas, como as hélices alfa. No entanto, as hélices alfa não são tão protetoras, pois geralmente se ligam a partes mais expostas das proteínas. O colágeno, com sua estrutura de tripla hélice, é consistentemente resistente e pode durar milhares de anos.

Cientistas achavam que condições de extremo frio ou aridez poderiam ajudar a preservar o colágeno. Embora esses fatores possam contribuir, Raines destaca que o principal motivo de o colágeno persistir por tanto tempo ao longo do tempo geológico é, provavelmente, o mecanismo natural de defesa da molécula.

Esta descoberta altera nossa percepção sobre a estabilidade molecular e oferece novas formas de preservar materiais orgânicos. Pesquisas atuais destacam a durabilidade das estruturas biológicas e apontam novas possibilidades na paleobiologia e biotecnologia. Essa característica molecular única também nos leva a reconsiderar a longevidade das biomoléculas antigas.