Isocoras e zonas de tempo de replicação: uma combinação perfeita

O genoma dos mamíferos não é uma sequência aleatória, mas apresenta uma estrutura específica e evolutivamente conservada que se manifesta em seu padrão de isocoras. Isocoras, ou seja, trechos de DNA com uma composição de sequência distinta e, assim, um conteúdo específico de GC, causam o padrão de bandeamento cromossômico. Este nível fundamental de organização do genoma está relacionado a várias características funcionais, como o tempo de replicação de uma sequência de DNA. A riqueza de GC de regiões genômicas geralmente corresponde a um tempo de replicação precoce durante a fase S. Recentemente, demonstramos essa interdependência em nível molecular para uma transição abrupta de uma isocora pobre em GC para uma rica em GC na região do gene NF1; esse limite de isocora também separa a cromatina de replicação tardia da precoce. Agora, analisamos outra região genômica contendo quatro isocoras separadas por três transições agudas de isocoras. Novamente, as isocoras ricas em GC foram encontradas replicando-se precocemente, enquanto as isocoras pobres em GC o faziam tardiamente na fase S; uma das zonas de tempo de replicação foi descoberta como consistindo em um único replicon. Nas fronteiras entre as isocoras, que não mostram elementos de sequência especiais, a maquinaria de replicação parou por várias horas. Assim, nossos resultados enfatizam a importância das isocoras como unidades genômicas funcionais e das transições de isocoras como marcos genômicos com uma função chave para a organização dos cromossomos e propriedades biológicas básicas.