Substância que gera luz no frio extremo é descoberta em coral no mar profundo

Uma expedição realizada a bordo do navio oceanográfico Alpha Crucis da Universidade de São Paulo (USP) levou à identificação inédita de uma luciferase – enzima responsável pela produção de luz – em um coral de mar profundo.

A molécula foi isolada da pena-do-mar Anthoptilum murrayi, um animal marinho do grupo dos cnidários, o mesmo das águas-vivas e anêmonas.

A descoberta foi divulgada este mês na revista Biochemical and Biophysical Research Communications.

O organismo bioluminescente foi coletado em 2019 no talude continental, na região costeira entre os Estados de São Paulo e Rio de Janeiro.

Essa área geográfica consiste em um declive submarino acentuado, funcionando como um degrau que marca a transição entre a parte mais rasa do mar (a plataforma continental) e o ambiente extremo do oceano profundo.

No estudo, os autores detalham as propriedades bioquímicas da enzima recém-descoberta, denominada AnmLuc, que é responsável por catalisar a reação geradora da bioluminescência no animal.

O brilho resulta do encontro da luciferase com uma molécula chamada luciferina; ao oxidar essa substância, a enzima libera energia luminosa.

Os pesquisadores descobriram que a AnmLuc apresenta uma adaptação incomum ao frio, o que amplia o conhecimento sobre a evolução da bioluminescência e abre perspectivas para o desenvolvimento de novas ferramentas biotecnológicas, como biossensores e sistemas moleculares, que permitirão acompanhar processos celulares e o avanço de doenças.

O trabalho é fruto da pesquisa de doutorado de Gabriela Amancio Galeazzo, conduzida nos institutos Oceanográfico (IO) e de Química (IQ) da USP sob orientação de Anderson Garbuglio de Oliveira, atualmente professor na Universidade Yeshiva (Estados Unidos).

Além de outros colegas da USP, também colaboraram pesquisadores das universidades Estadual Paulista (Unesp), Federal de São Paulo (Unifesp) e Federal do ABC (UFABC).

Coleta de sorte O material biológico foi obtido durante uma das campanhas do projeto Deep Ocean, apoiado pelo programa BIOTA-FAPESP e coordenado pelo professor Marcelo Roberto Souto de Melo, do IO-USP.

Utilizando uma rede de arrasto com cerca de 20 metros de abertura, a equipe realizou coletas entre 200 e 1.500 metros de profundidade, trazendo à superfície peixes, lulas, moluscos e corais adaptados à escassez de luz e altas pressões.

Segundo Oliveira, esse tipo de campanha oceanográfica reúne pesquisadores de diferentes áreas que aproveitam as mesmas amostras para responder a perguntas distintas.

“Participam taxonomistas, oceanógrafos, químicos e especialistas em diversos grupos de organismos.