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Na página 10 da revista Scientific American Brasil do mês Maio de 2011 (ANO Nove; Nº108) encontra-se o texto “Partilhar e Compartilhar”. Abaixo, segue a reportagem digitada.

Partilhar e Compartilhar

Bactérias trocam genes com seus vizinhos mais frequentemente que os pesquisadores pensavam

Bactérias e arqueias – conhecidas pelo nome de procariotas – vivem de modo geral em toda parte, dividindo-se alegremente em lugares que vão do ácido estomacal a respiradouros em alto-mar.

Elas conseguem se dar bem em tantos lugares tão diferentes porque seus genomas são incrivelmente flexíveis: eles se alteram, perdem e duplicam genes quase à vontade. Cientistas reconheceram há muito que procariotas também adquirem genes de seus vizinhos (prerrogativa que contribuiu para resistência a antibióticos). Mas se considerava que esse método de adquirir novo DNA, chamado transferência horizontal de genes, fosse relativamente raro e ocorresse apenas sob fortes pressões no ambiente, como exposição a poderosos antibióticos.

Um estudo recente em PLoS Genetics descobriu, ao contrário, que procariotas adquirem genes de microorganismos vizinhos com frequência. Essa transferência ocorre quando um indivíduo obtém informação genética de outro via uma ponte ou um vírus e se dá até quando dois procariotas são de espécies diferentes.

Ao compilar um banco de dados de 110 diferentes genomas procariotas, Todd J. Treangen e Eduardo P. C. Rocha, do Instituto Pasteur em Paris, calcularam o número de genes adquiridos através de transferência horizontal de genes. Eles sabiam que genes que evoluem dentro do próprio genoma procariota muitas vezes se localizam perto de genes semelhantes e têm funções semelhantes em genes existentes. Genes que chegam via transferência horizontal, no entanto, aparecem aleatoriamente ao longo de todo o genoma e com frequência têm funções radicalmente diferentes. Ao rastrear esses dois principais indicadores Treangen e Rocha calcularam que procariotas que eles estudaram adquiriram entre 88% e 99% de novos genes por transferência horizontal.

-Carrie Arnold”

Há também nessa mesma edição, das páginas 52 a 59, uma reportagem sobre bactérias. A reportagem trata sobre os riscos de uma enorme variedade de infecções bacterianas devido aos novos padrões de resistência aos antibióticos.

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Na página 10 da revista Scientific American Brasil do mês Maio de 2011 (ANO Nove; Nº108) encontra-se o texto “Vencendo a Dengue pela Esperteza”. Abaixo, segue a reportagem digitada.

Vencendo a Dengue pela Esperteza

Por que vacinar mosquitos, e não pacientes

Logo ao nascer do sol, no início de janeiro passado, uma van de entregas rodava por uma rua de subúrbio em Queensland, na Austrália. Transportava tubos com mosquitos da dengue, doença parecida com a gripe que ataca entre 50 milhões e 100 milhões de pessoas ao ano, no mundo inteiro. Ocupantes do veículo faziam paradas a cada quatro casas e liberavam 40 mosquitos no ambiente. Ao final de uma semana, haviam liberado 6 mil insetos e até o início de março chegaram a 72 mil.

À primeira vista pode parecer bioterrorismo. Mas, na realidade, esta é uma nova forma de controle biológico de insetos. Scott O’Neill, da University of Queensland, e seus colegas estão testando um novo método de reduzir a propagação da dengue, um pesadelo crescente nos trópicos que agora apareceu nos Estados Unidos. Ainda que quase sempre não seja fatal, a dengue pode levar pacientes para o hospital. E ela não tem cura nem vacina.

A estratégia inovadora de O’Neill é vacinar os mosquitos em vez de pacientes. Em seu laboratório, com a ajuda de um microscópio funcionários injetam a bactéria Wolbachia pipientis, inofensiva para humanos e comum entre insetos, em ovos de mosquitos Aedes aegypti, principal transmissor da dengue. O’Neill descobriu que a Wolbachia torna o A. aegypti imune ao transmissor da dengue. E toda a descendência do mosquito inoculado herda essa imunidade

O método de O’Neill, não vinculado a modificação genética, contrasta com os esforços para controle da dengue que ganharam manchetes no fim do ano passado. Em dezembro, a companhia britânica de tecnologia Oxitec liberou, na Malásia, 6 mil mosquitos machos geneticamente modificados, para espanto de alguns grupos que manifestaram preocupação com possíveis efeitos de insetos GM em humanos e ecossistemas. Os resultados para a Malásia ainda não etão disponíveis. Mas Luke Alphey, cientista-chefe e fundador da Oxitec, prevê que uma liberação anterior de 3,3 milhões de mosquitos na Ilha da Grande Caimã resultou em redução de 80% na quantidade de Aedes aegypti. E isso porque muitas fêmeas se acasalaram com parceiros tornados geneticamente inférteis.

Os resultados obtidos por O’Neill também são promissores. Testes iniciais demonstraram que cerca de 25% das larvas na população vivendo na Natureza estavam infectadas com Wolbachia. Em fins deste mês de maio, quando termina a estação úmida na Austrália, ele espera alcançar a meta de seu experimento: demonstrar que a Wolbachia consegue invadir uma população de A. aegypti na Natureza. Em caso positivo, ele espera iniciar uma tentativa semelhante no Vietnã no início do verão boreal.

-Rebecca Coffey”

Há também nessa mesma edição, das páginas 52 a 59, uma reportagem sobre bactérias. A reportagem trata sobre os riscos de uma enorme variedade de infecções bacterianas devido aos novos padrões de resistência aos antibióticos.

Na página 12 da revista Scientific American Brasil do mês Março de 2011 (ANO Nove; Nº106) encontra-se o texto “Processando a Gripe”. Abaixo, segue a reportagem digitada. (As imagens não fazem parte da revista. Foram postadas por nós.)

“PROCESSANDO A GRIPE

Um ímã gigante ajuda a esclarecer como o vírus da influenza A sofre mutações para resistir aos medicamentos

Agora com a gripe resistindo aos medicamentos mais comuns, médicos e fabricantes de remédios enfrentam um crescente quebra-cabeça sobre como combater o vírus. Um ímã de 900 megahertz oferece novas pistas. Bioquímicos da Florida State University e da Young University usaram um ímã de 40 toneladas para obter imagens atômicas do vírus, não apenas para confirmar como ele escapa da aniquilação, mas também para revelar alternativas para a produção de novas drogas.

O estudo se concentrou na influenza A, o vírus responsável pelas cepas pandêmicas – mais especificamente, numa das proteínas da superfície do vírus conhecida como M2, que desempenha um papel importante na reprodução. Os medicamentos antivirais – Amantadina e Rimantadina, que foram amplamente usados durante anos para combater o vírus da influenza A, tampavam o caminho da proteína M2 como uma tampa de ralo de banheira, evitando sua reprodução. Ao longo dos anos, alterações na forma da M2 permitiram que a proteína conseguisse escorregar por entre essas tampas e evitar a erradicação. Em 2006, o Centers for Disease Control and Prevention emitiu uma recomendação contrária ao uso desses dois medicamentos. Embora o mecanismo geral de resistência já fosse conhecido havia algum tempo, o funcionamento da M2 era menos claro.

O grande ímã fornece uma visão interna do vírus, do mesmo modo que uma ressonância magnética por imagem (RMI) pode ser usada para examinar dentro de seus órgãos. A abordagem, chamada de espectroscopia por ressonância magnética nuclear (ERM) de estado sólido apresenta imagens semelhantes às da RMI, mas com diferenças fundamentais. O campo magnético gerado durante a RMI é capaz de torcer e girar o hidrogênio nas moléculas de água e alinhá-las. A imagem resultante – de um joelho, cérebro ou tumor – é uma foto das moléculas à medida que retornam para sua composição original; diferentes tecidos “giram” em diferentes velocidades.

Mas a proteína M2 fica na membrana celular que é repelente à água, impossibilitando que sejam feitas as imagens por MR. O campo magnético gerado pela espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) é capaz de torcer e girar outros elementos além do hidrogênio, possibilitando captar a imagem das proteínas que não vivem em meio aquoso. Além disso, as amostras podem ser congeladas, facilitando muito a observação de proteínas escorregadias como a M2.

Ao se concentrar nos átomos de nitrogênio, Timothy A. Cross da Florida State University e seus colaboradores foram capazes de determinar exatamente como a M2 funciona. Descobriram que a proteína, com a forma de um canal com poros em ambas as pontas, tem de ser ativada por um ambiente ácido para poder funcionar. Dois aminoácidos – histidina e triptofan – ativam o processo: a histidina carrega prótons de uma célula hospedeira para o interior viral, e a triptofan atua como um portão e abre-se assim que os prótons chegam. Essa passagem de prótons através dos poros da M2 é o que permite sua reprodução.

Segundo as descobertas, publicadas na Science, o mecanismo da M2 é único, o que pode significar boas notícias para os fabricantes de remédios. “Talvez possamos desenvolver um remédio que atinja especificamente essa [novidade] química”, diz Cross, observando que a dependência do vírus em relação à M2 poderia dificultar a mutação frente a uma droga específica.

– Jessica Wapner

Imagem da proteína M2.

His37→Histidina

Trp41→Triptofan

H+→Próton (Núcleo do átomo de Hidrogênio)

Viral Membrane→”Membrana Viral”

 

Site (Em inglês) do “Magnet Lab” (Mais sobre o Íma Gigante usado): link

 

Informações sobre o Ímã

ALTURA: 4. 7 m

TIPO DE ÍMA: SUPERCONDUTOR

MASSA: 36 287 Kg

DENSIDADE DE FLUXO MAGNÉTICO: 21. 1 T

OPERANTE DESDE: Julho, 2004

TEMPERATURA DE FUNCIONAMENTO: 1. 7 K

CUSTO: $19 milhões

COMPRIMENTO DOS CABOS SUPERCONDUTORES: 153 Km

DIÂMETRO (ESPAÇO DO ÍMÃ PARA EXPERIMENTO): 105 mm

São utilizados 2 400 litros de Hélio líquido (e outros compostos) para resfriá-lo até a temperatura ideal (e para matê-lo nessa mesma temperatura).