A Porta de Marfim - Ciência para todos

Já imaginou editar o DNA como editamos os textos no Word? Como por exemplo, ligar ou desligar os genes da insulina. Inativar genes que estão relacionados com o Alzheimer. Mapear genes nos cromossomos de tumores e descobrir novos mecanismos de resistência à quimioterapia. E até substituir genes que contem mutações prejudiciais. Parece história de filme de ficção científica, mas não é. Graças a técnica de biologia molecular, CRISPR-Cas9, já é possível realizar a edição de genomas. A técnica de edição genética por CRISPR-Cas9 foi descoberta por duas pesquisadoras: Emmanuelle Charpentier e Jennifer A. Doudna Cate. Emmanuelle Charpentier nasceu na França, estudou bioquímica, microbiologia e genética na Universidade Pierre e Marie Curie em Paris, e realizou doutorado no Instituto Pasteur. Jennifer Doudna cresceu em Hilo, Havaí; é bacharel em bioquímica e Ph.D. em biologia molecular pela Universidade Harvard. Tal descoberta rederam as pesquisadoras, além de uma patente bilionária, vári...

Umas das maiores premiações do mundo, foi motivada pela insatisfação dos resultados obtidos de uma invenção revolucionária, a dinamite. O seu criador, Alfred Nobel, foi surpreendido com o título do seu próprio obituário, publicado por engano em um jornal francês, já que quem havia morrido era seu irmão. A notícia era: “O mercador da morte morreu”, e isso incomodou Nobel profundamente, pois não era dessa maneira que ele queria ser lembrado (NOBEL MEDIA, 2019). Foi então que ele mudou seu testamento e destinou sua fortuna para premiar, em vida (NOBEL MEDIA, 2019), aqueles que realizassem benefícios para a humanidade em áreas como a física, química, fisiologia ou medicina, literatura e paz. A cerimônia de premiação, denominada Prêmio Nobel, é realizada sempre no dia da sua morte, 10 de dezembro (NOBEL MEDIA, 2019). A cerimônia de premiação do Nobel tem sido realizada desde 1901, e este ano não seria diferente. Através deste texto, gostaria de revelar o meu palpite para as ganhadoras do...

A obesidade é hoje uma epidemia mundial. Há 10 anos, 10 % dos adultos do mundo eram obesos. Uma estimativa indica que o 95 % dos brasileiros estarão obesos ou sobrepesados (vulgo, gordinhos) em 2050. Alarmante! Como a obesidade costuma vir acompanhada de outras doenças, como diabetes, pressão alta, e colesterol e triglicerídeos altos, ela mata mais de três milhões de pessoas por ano. O SUS deveria gastar 330 bilhões de dólares (sim, BILHÕES!) só para tratar essas doenças nos próximos 40 anos. É muito dinheiro! Por isso, muitos cientistas estão buscando novas formas de tratar a obesidade. Mas para isso, é preciso entender como a obesidade termina por causar outras doenças. Por exemplo, já sabemos que existe uma relação entre a obesidade e o sistema de defesa (imune) do corpo. Na obesidade, o tecido adiposo (que é responsável por acumular as gorduras no corpo; vulgo, as gordurinhas) chega ao seu limite de acúmulo de gorduras e fica doente; como resultado o corpo responde, aumentando a...

Em Junho desse ano, eu participei da 45ª Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Bioquímica e Biologia Molecular em Natal! Confira o que rolou lá no vídeo!

Antes de começar, essa postagem deveria ter saído na semana passada, durante a Semana Nacional de Ciência e Tecnologia. Mas não deu tempo... Porém, antes tarde do que nunca! Em 1983, os cientistas descobriram como uma bactéria era capaz de transferir seu próprio DNA para o DNA de plantas hospedeiras. Isso foi uma grande revolução na engenharia genética. Alterando o DNA da bactéria, os pesquisadores poderiam fazer mudanças controladas no DNA da planta, facilitando o desenvolvimento de vegetais geneticamente modificados. Passados 30 anos, inúmeras novas tecnologias de modificação genética permitiram a criação de super-plantas, capazes de produzir mais e serem mais nutritivas, resistirem à seca, frio, inundações, ou serem imunes a ataques de pragas. Alguns exemplos: Existe um tipo de batata que foi modificada e recebeu um gene do bredo-vermelho, uma planta ornamental. Esse gene produz uma proteína que não causa alergia e é rica em aminoácidos essenciais (ou seja, aqueles que nós...

Hoje a zika ocupa todos os noticiários da mídia na parte de ciência e tecnologia, mas há alguns anos atrás o mundo todo estava preocupado com uma possível nova epidemia mundial causada por um vírus causador da gripe. Surtos de gripe suína e gripe aviária na Ásia deixaram os serviços de saúde preparados para o pior, e aumentou o medo de que uma tragédia como a da gripe espanhola de 1918 se repetisse. Essa pandemia infectou metade da população mundial e matou cerca de 40 milhões de pessoas em dois anos. E como os vírus da gripe apresentam uma alta taxa de mutação, mudando constantemente sua letalidade e capacidade de contaminação, não se pode excluir a possibilidade de uma nova pandemia ocorrer. Assim, diversos grupos de cientistas pelo mundo estudam com afinco diferentes vírus da gripe, de forma a buscar entender como a doença pode ser fatal e como podemos melhorar o tratamento. No ano passado, pesquisadores de Singapura publicaram a sua pesquisa desve...

As vacinas treinam o nosso sistema imune (nosso sistema de defesa do corpo) para lutar contra uma futura infecção. Elas contêm alguma parte do organismo que causa a doença; pode ser uma proteína apenas, ou o organismo inteiro morto, ou ainda o organismo atenuado (ou seja, vivo, mas incapaz de causar uma infecção). O que nosso sistema imune faz é pegar esse componente da vacina e gerar um anticorpo. Um anticorpo é uma proteína produzida pelo sistema imune, capaz de se ligar de modo específico e mesmo em baixa quantidade em alguma molécula externa do organismo invasor. A ligação do anticorpo funciona como uma marcação, indicando para as células e mecanismo de defesa do corpo quem são os inimigos que devem ser destruídos. O mesmo processo funciona quando ficamos doentes; o sistema imune produz anticorpos contra o organismo invasor como forma de ajudar a combater a doença. Mas se é simples assim, por que nosso corpo não consegue combater o vírus da AIDS ou por que ainda ...

Para se testar novos analgésicos, aqueles remédios que você toma quanto tem uma dor de cabeça ou quando toma um tostão no futebol de terça à noite, ainda é necessário causar algum tipo de dor, infelizmente. Embora todos os cuidados com o bem-estar dos animais de laboratório sejam levados em conta, ainda assim as cobaias vão passar por um grau de desconforto e dor. Seria excelente se pudéssemos abrir mão dos animais, tendo outra forma de avaliar novos analgésicos. Um trabalho publicado por pesquisadores americanos, com a participação de uma cientista da Universidade Federal do Rio de Janeiro, deu alguns passos na direção desse objetivo. Os pesquisadores, utilizando técnicas de biologia molecular e engenharia genética, conseguiram transformar um tipo de célula (chamada fibroblasto) embrionária de camundongos em neurônios que respondem a dor. Tudo isso em cultura de célula! O procedimento é relativamente simples e consiste em mudar a atividade de cinco g...

O metabolismo de células cancerosas é diferente do de células normais em muitos aspectos. E essas diferenças são estudadas, pois podem ser alvos interessantes para controlar a doença, já que seria possível desenvolver um remédio que atacasse apenas o câncer. O metabolismo energético, ou seja, o modo como as células conseguem a energia para se manterem vivas, é um dos pontos onde câncer e células normais são bem diferentes. O metabolismo acelerado do câncer costuma causar diversos danos às mitocôndrias, estruturas celulares responsáveis por transformar a energia química das moléculas para uma forma que elas possam utilizar. (Nota: Atenção! As mitocôndrias não geram energia! Nada nesse planeta gera energia; as formas de energia são apenas transformadas. A única coisa próxima de nós que gera energia é o Sol, através de fusão nuclear.) Porém, como os danos às mitocôndrias afetam o câncer não tinha sido estudado de forma clara. Visando entender esse ponto,...

Há pouco tempo atrás, se acreditava que o genoma dos seres vivos se dividia entre genes, pedaços de DNA que produzem proteínas, e o resto, basicamente inútil. Ledo engano! Nos últimos anos, descobrimos que muitas partes do genoma que não codificam proteínas têm como função regular a atividade dos genes, ligando ou desligando, diretamente ou gerando moléculas de RNA para isso. Esse conjuntos de RNA são chamados de RNA de interferência, ou RNAi para os íntimos. E hoje, o RNAi é uma ferramenta importante para diversas parte das ciências biológicas, seja na realização de experimentos, ou para novas tecnologias para tratamento de doenças humanas ou desenvolvimento de plantas modificadas geneticamente. Mas o maior problema é que ainda sabemos pouco como os RNAi funcionam ou chegam até as células. Um grupo de cientistas australianos investigou parte da questão em uma planta modelo de estudo, chamada Arabidopsis thaliana . Já se sabia que os RNAi produzidos n...

O Dia dos Namorados foi na semana passada e vários casais apaixonados passaram a noite de sexta-feira juntos. Quem estava solteiro, aproveitou que era sexta para tentar se arranjar. Mas o fato é: um casal troca oito milhões de bactérias por segundo entre as suas línguas durante um beijo íntimo. Essa é uma das conclusões de um estudo publicado por cientistas holandeses (KORT et al., 2014). Mas por que esses pesquisadores foram estudar as bactérias da boca dos casais? A ideia era estudar a microbiota, ou seja, o conjunto de bactérias presente nas bocas das pessoas e saber se a microbiota oral de casais que se beijam com mais frequência é mais parecida entre si o que em casais, digamos, não tão apaixonados. As bactérias da boca podem ser importantes para a saúde oral, e ter influência sobre os dentes, por exemplo. Além disso, o beijo (e a troca de saliva e microbiota) pode ter tido papel importante no desenvolvimento do comportamento de corte dos seres humanos, já que s...

Hoje vou falar de novo sobre envelhecimento. Existem várias hipóteses para explicar o envelhecimento. Já falei sobre os danos causados pelos radicais livres e sobre genes saltadores que pode interromper a atividade de genes importantes. Agora vou falar sobre a vida útil das nossas células. Nossas células não vivem para sempre. Elas são capazes de se dividir um determinado número de vezes (que pode variar de acordo com o tipo celular) e depois, simplesmente ficam velhas e morrem. Esse fato diminui a capacidade do organismo idoso de repor as células velhas com células novas, e causariam o envelhecimento. Mas por que as células não vivem para sempre? A resposta está nos nossos cromossomos (nas pontas deles para ser exato). Nosso DNA é organizado em longas fitas, os cromossomos. E como toda fita, por mais longa que seja, tem duas pontas, onde o DNA termina. Cada vez que uma célula vai se dividir, ela tem que duplicar todo o seu DNA, já que cada célula-filha precisa receber uma có...

Por que envelhecemos é uma pergunta antiga que a ciência tenta responder a algum tempo. Existem várias hipóteses para tentar explicar porque ficamos velhos (eu já escrevi sobre envelhecimento aqui , aqui e aqui ). Alguns cientistas defendem que os radicais livres naturalmente produzidos pelo nosso corpo vão danificando as estruturas das células com o passar do tempo, envelhecendo o organismo. Outros acham que a capacidade máxima de duplicação das células impede a substituição de células doentes no organismo mais velho, causando envelhecimento. Outros grupos têm outras explicações. Como é comum na Biologia, é provável que a resposta correta seja uma mistura de todas elas. Uma nova hipótese foi proposta recentemente, depois que mais dados científicos foram obtidos. Nela, os cientistas propõem que o envelhecimento seja causado pelo aumento da atividade de retrotransposons. Que raio é isso?!? Retrotransposons são genes que ocupam a maior parte do nosso g...

O surgimento e a proliferação das superbactérias é um grande problema para a saúde pública. O aparecimento dessas bactérias que sobrevivem a diferentes antibióticos acontece devido ao uso errado ou indiscriminado dos próprios antibióticos. Como funciona? Digamos que você esteja com uma dor de garganta e o médico te receita um antibiótico para ser tomado por sete dias. Mas depois de quatro dias, você já não tem mais os sintomas da infecção e para de tomar o remédio. Não ter mais dor de garganta não quer dizer que o antibiótico matou todas as bactérias; na verdade ele apenas reduziu bastante a população delas, mas deixou viva uma pequena parte, que era naturalmente um pouco mais resistente que o resto. Pode ser que essa pequena população de bactérias volte a crescer na sua garganta, causando um novo episódio de dor e um novo ciclo de tratamento com antibiótico. Se você não tomar o remédio do modo certo de novo, novamente uma parte mais resistente da população de bactérias vai sobr...

Se você tem menos de vinte anos e é fã de CSI (qualquer um), provavelmente pensou em ser perito criminal da polícia civil. Mas, infelizmente, aquilo não passa de ficção e as investigações criminais por todo mundo estão longe de terem toda aquela tecnologia. Por exemplo, os assassinos teriam muito tempo para fugir se dependesse das evidências de DNA encontradas na cena do crime. No CSI, o cabelo do suspeito é colocado em uma máquina (que não existe) e a identidade do assassino sai em questão de minutos. No mundo real, o DNA do cabelo do suspeito teria que ser extraído em um processo cuidadoso para evitar danos e contaminação do material genético. Se houver DNA suficiente, esse seria então amplificado no laboratório e em seguida analisado e comparado com um banco de dados. O processo levaria, na melhor das hipóteses, alguns dias (isso se nada der errado no processo, fazendo com que ele volte para o início). Se a amostra tiver DNA de duas pessoas, já era; fica basicamente impossível id...

Pessoas com diabetes precisam estar sempre controlando a quantidade de glicose no sangue, principalmente aquelas que usam insulina regularmente. Elas precisam medir os níveis de açúcar várias vezes ao dia e dependendo do resultado tomar ou não o hormônio. Uma medição precisa da glicose é importante, pois uma dose muito alta de insulina pode levar a uma grande redução do açúcar e causar sonolência, desmaio e até morte. A forma padrão que os diabéticos usam para medir a glicose em casa é aquele aparelho que usa fitas e uma gota de sangue tirada do dedo. Porém, esse método apresenta alguns problemas. Ele não funciona bem quando os níveis de glicose estão baixos, o que é perigoso. Além disso, a quantidade de células vermelhas no sangue e alguns remédios usados pelos diabéticos podem interferir na dosagem e apresentar uma glicemia maior que a real. Por isso, novas formas de medir a glicose do sangue estão sendo desenvolvidas. Pesquisadores americanos publicaram seus resul...

O próximo livro que eu vou comentar brevemente aqui também foi escrito por Ernst Mayr, uns dos maiores evolucionistas do século XX (leia aqui na postagem passada da série, um resumo rápido da sua história). “O que é Evolução” foi publicado em 2001, cinco anos após “Isto é Biologia”, e foi a segunda investida de Mayr no campo de divulgação científica. Nesse livro, Mayr está imerso no seu campo, e escreve e traduz muitos conceitos evolutivos de forma simples. Segundo o próprio autor escreveu no prefácio, o livro é dirigido a três tipos de leitores: (1) pessoas conscientes da evolução que estejam interessadas em saber mais sobre ela; (2) pessoas que aceitam a evolução, mas têm dúvidas se a explicação darwinista é a mais correta; e (3) criacionistas que queiram saber sobre o paradigma científico da evolução, mesmo que só para argumentar contra (e Mayr deixa claro que não quer convencê-los sobre a evolução). Embora esse livro seja menos técnico que o anterior, ele ainda pode ser um pouc...

Fonte: www.oitopassos.com A leucemia linfoide aguda é o câncer infantil mais comum. A taxa de cura é alta e gira em torno de 90 %, porém ela ainda é a principal causa de morte de crianças nos países desenvolvidos. Os pacientes têm uma produção descontrolada de leucócitos (que são células do sangue, responsáveis pela defesa do organismo). O excesso dessas células, pouco desenvolvidas e malignas, causam diversos sintomas, como fraqueza, febre, perda de peso, sangramentos e dores nas juntas. Os cientistas ainda não sabem totalmente o que causa a divisão descontrolada dos leucócitos e muitos genes defeituosos estão envolvidos no processo. Um desses genes, que foi implicado na doença recentemente, é chamado de Pax5 . Pax5 é um fator de transcrição, ou seja, é um gene cuja função é regular a atividade de outros genes. Mas o papel de Pax5 na leucemia ainda é pouco entendido. Com isso em mente, pesquisadores da Austrália, Áustria e Estados Unidos criaram um...

Fonte: wellingtonflagg.blogspot.com Har G. Khorana Como as informações escritas nos nossos genes são lidas para a formação das proteínas do nosso corpo? Primeiro, os genes presentes no seu DNA são copiados em moléculas de RNA, num processo chamado transcrição. Esse RNA possui a mesma sequência que estava no DNA (com exceção do “T”, que no RNA passa a ser “U”). Em seguida, esse RNA é “lido” por estruturas celulares chamadas ribossomos. Cada três “letras” do RNA funcionam como uma sílaba (que é chamada de códon) e indicam qual aminoácido deve ser colocado para a formação das mais diversas proteínas, no processode tradução. Esse código de três letras é o famoso código genético e foi decifrado por Har Gobind Khorana , Robert W. Holley e Marshall Nirenberg , que receberam o Prêmio Nobel de Medicina e Fisiologia em 1968. O código genético também indica quando uma proteína deve começar a ser feita e quando ela deve terminar. A sequência de letras “AUG” indica que os ribossomos ...

Fonte: oglobo.globo.com A malária é hoje a doença infecciosa que mais mata no mundo; ela mata mais que a AIDS e a tuberculose. Cerca de 700 mil pessoas morrem todos os anos em decorrência da doença, principalmente crianças africanas. A conta é simples: uma criança africana morre de malária por minuto! Porém, a malária deveria ser mais fácil de controlar do que a AIDS e a tuberculose. Enquanto as duas últimas são transmitidas de pessoa para pessoa, a malária é obrigatoriamente transmitida por mosquitos. Isso cria dois pontos para enfrentar a doença: o parasita em si e o mosquito. Mas estamos perdendo a batalha. Os medicamentos para combater a doença são antigos e pouco eficientes. E os mosquitos estão cada vez mais resistentes aos inseticidas usados e outros métodos de controle. É urgente que novas formas sejam desenvolvidas. Nesse ponto, a engenharia genética pode dar uma mão, através da criação de mosquitos transgênicos. Diferentes grupos de pesquisas pelo mundo t...