Bio Scientia

Top 50 blogs de Genética

2009-02-05T21:30:00.006-02:00

TOP 50 - Genética

Jessica Merritt do site Uspharmd+, listou os 50 melhores blogs sobre genética, com várias subcategorias. Muitos blogs listados valem a pena a visita.

Pena o meu não estar incluído, hehehe.

Na categoria Geral os melhores (segundo a autora) são estes:

MayoClinic Genetics Blog: A conselheira genética Carrie Zabel compartilha seus conhecimentos de genética através deste blog.
Science blog + Genetics: Este blog fala sobre descobertas e novidades no campo da genética.
Gene Expression: Discussões no blog Gene Expression incluem cultura, religião, antropologia e biologia.
Mary Meets Dolly: Mary Meets Dolly oferece um guia Católico para genética, engenharia genética e biotecnologia.
The Genetic Genealogist: Este blog explora a inserção de técnicas genealogicas e técnicas modernas de investigação genética.
Eye on DNA: Eye on DNA escreve sobre tudo e qualquer coisa sobre DNA, e como este se relaciona a você.
Genetic Future: Leia este blog para aprender como genes afetam sua futuro e o futuro da sociedade.
Information on Genes: Este blog apresenta respostas de especialistas para questões sobre genes, genética e genômica.

Para ver os outros blogs da lista clique aqui.

Ferramenta

2009-02-03T11:15:00.004-02:00

PhET Interactive Simulations é projeto da Universidade do Colorado que disponibiliza simulações científicas baseadas em pesquisas para melhorar a maneira que a física, química, biologia, matemática e ciências da terra são ensinada e aprendidas.

As simulações são ferramentas interativas que permitem aos alunos fazer ligações entre fenômenos da vida real e a ciências por trás destes fenômenos.

As simulações são de ótima qualidade e muitas estão traduzidas para o português, podendo ser baixadas ou rodadas direto do site. É necessário ter Java instalado.

Diversidade

2008-11-05T23:29:00.004-02:00

Novos genomas humanos sequenciados

Três novas seqüências do genoma humano foram apresentadas esta semana na revista britânica Nature, sendo duas delas de pessoas saudáveis - uma de origem africana e outra asiática - e a terceira de uma paciente com leucemia.

Os três trabalhos publicados nesta quarta-feira, 5, usaram a mesma técnica e têm a vantagem de dispor de uma seqüência padrão de referência, obtida nos projetos anteriores - o último, o seqüenciamento do genoma de James D. Watson, um dos descobridores da estrutura do DNA-, a qual é usada para comparar os dados destes indivíduos.

A técnica utilizada recebe o nome de sequenciamento em massa e em paralelo e permite uma análise aprofundada das diferenças nos SNPs (polimorfismos de base única). O sequenciamento foi possível graças ao novo sistema desenvolvido pela empresa americana Ilumina, o Genome Analyzer, que é capaz de completar a leitura do genoma de um indivíduo num prazo de 8 semanas e por menos de U$ 500 mil.

Os novos genomas sequenciados adicionam muito para a análise de variabilidade de alelos, já que os outros genomas disponíveis até o momento eram de ndivíduos de procedência européia.

Samuel Levy e Robert L. Strausberg, pesquisadores do Instituto J. Craig Venter em Rockville (EUA), destacam que o desenvolvimento das tecnologias de seqüenciamento permitirão, em pouco tempo, entender melhor a complexidade da biologia e das doenças humanas.

Para eles, "isto é só o começo da era do genoma individual".

Bentley, D.R. et al. Accurate whole human genome sequencing using reversible terminator chemistry. Nature 456, 53-59, 2008.

Ley, T.J. et al. DNA sequencing of a cytogenetically normal acute myeloid leukaemia genome. Nature 456, 66-72, 2008.

Wang, J. et al. The diploid genome sequence of an Asian individual. Nature 456, 60-65,2008.

Maher, B. Personal genomes: The case of the missing heritability. Nature 456, 18-21, 2008.

Mundo vivo

2008-11-04T22:23:00.002-02:00

A vida dentro da célula

A empresa de animação científica XVIVO localizada perto de Harford, Connecticut, recebeu a encomenda da Universidade de Harvard para criação de uma animação para os estudantes de biologia ilustrando os processos internos de uma célula.

O vídeo é utilizado nos cursos de Biologia Celular e Molecular de Harvard.

Resistência

2008-11-04T22:11:00.003-02:00

Desinfetantes deixam bactérias mais fortes

Produtos químicos utilizados para matar bactérias podem estar fazendo o contrário: deixando os microrganismos cada vez mais resistentes.

Em um trabalho publicado na edição de outubro do periódico Microbiology, cientistas demonstram que a utilização de biocidas em doses subletais aumentam a possibilidade de desenvolvimento de susceptibilidade reduzida a antibióticos.

Quando os agentes biocidas são utilizados desta forma eles poderiam expandir o arsenal das bactérias, como bombas de efluxo para determinados substratos, o que aumentaria a emergência de mecanismos de resistência altamente específicos.

Os pesquisadores destacam a importância do uso cuidadoso e adequado tanto de antibióticos como de biocidas que ainda não são reconhecidos pelas bombas de efluxo produzidas pelas bactérias.

A aquisição destas cepas resistentes a antibióticos por pacientes, compromete a terapia das infecções por elas causadas.

Huet, A. A. et al. Multidrug efflux pump overexpression in Staphylococcus aureus after single and multiple in vitro exposures to biocides and dyes. Microbiology, 154, 3144–3153, 2008.

Origem da vida

2008-10-29T22:52:00.004-02:00

Um site que explora o uso de ilustrações moleculares e animações para ajudar a descrever as origens da vida.

Além disso, as imagens e animaçoes podem ser baixadas, para isso basta clicar na seção "Resources for Educators"

Um exemplo do que você encontrará por lá:

Origem do Cacau

2008-10-29T21:19:00.005-02:00

Mapa geográfico e genético da diferenciação do cacau (Theobroma cacao L.)

Em uma colaboração entre pesquisadores americanos, brasileiros e peruanos, uma nova classificação foi proposta para os diferentes grupos genéticos da planta, bem como uma nova proposta de sua origem.

O cacau é cultivado nos trópicos úmidos e é uma importante fonte de divisas para pequenos fazendeiros das Américas Central e Sul, além de vários países da África Ocidental.

Usada desde os tempos pré-Colombianos, o cacau era considerado pela civilização Maia uma fruta dada pelos deuses (Ek Chuah, deus maia do chocolate, protetor do cacaueiro e de suas plantações). Nesta época, a partir do fruto era feita uma bebida de sabor amargo com as sementes torradas e moídas, misturadas com água e pimenta, conhecida como tchocolath.
Já no século 18, Carolus Linnaeus nomeou o gênero do cacaueiro como Theobroma, que em grego quer dizer “alimento dos deuses”. Até hoje em dia o chocolate é venerado e alimenta uma indústria multimilionária.

Porém, pouco foi feito para o melhoramento genético da planta com as informações fornecidas pelo banco de germoplasma da planta.

No artigo publicado no periódico Plos One deste mês, os pesquisadores propoem mudanças neste marasmo.

Com o estudo da genética de populações da espécie Theobroma cacao, os cientistas propuseram uma nova forma de classificação do germoplasma do cacau, além de uma nova região de origem.
De acordo com a pesquisa, o cacau teria se origina na região da Alta Amazônia, contrariando pesquisas anteriores que propuseram a origem da planta na América Central, já que na região Amazônica ocorre a maior concentração de grupos genéticos.

Através da análise genética de diversos marcadores moleculares, os pesquisadores propuseram que o padrão de diferenciação dos grupos genéticos segue barreiras de dispersão, como rios ancestrais.

O entendimento do padrão geográfico de dispersão de T. Cacao ajudará a implementação de novas estratégias de conservação de espécies com dispersão semelhante na região amazônica.

Motamayor JC, Lachenaud P, da Silva e Mota JW, Loor R, Kuhn DN, et al. Geographic and Genetic Population Differentiation of the Amazonian Chocolate Tree (Theobroma cacao L). PLoS ONE 3(10), 2008.

Wikipédia. Cacau. Outubro, 2008.

Cultura Gastronômica. A história do chocolate. Outubro, 2008.

Produção científica

2008-10-22T00:04:00.003-02:00

Mapa do índice de produção científica por país

A produção científica considerada nesta análise cobriu física, biologia, química, matemática, medicina clínica, pesquisa biomédica, engenharia, tecnologia e ciências da terra e espaciais no ano de 2001.

O número de papers publicados pelos pesquisadores dos EUA foi cerca de 3 vezes maior do que o segundo colocado, o Japão.

Retirado do Blogs de Ciência.
Crédito: Worldmapper
Para a versão em PDF clique aqui.

Biohidrogênio

2008-10-21T20:14:00.007-02:00

Hidrogênio combustível a partir de processo fermentativo

Um projeto de pesquisa que integra a geração de energia e o controle da poluição ambiental rendeu, a docentes e estudantes da Escola de Engenharia de São Carlos (EESC) da Universidade de São Paulo (USP), a primeira colocação na quinta edição do Prêmio Mercosul de Ciência e Tecnologia, na categoria Integração.

O estudo propõe a produção de hidrogênio como fonte de energia renovável, em alternativa aos combustíveis fósseis, a partir do tratamento de águas residuárias.
De acordo com um dos coordenadores, Marcelo Zaiat, a produção biológica de hidrogênio pode ocorrer por duas vias: fotossíntese e fermentação.

A produção fermentativa, tema abordado na pesquisa, objetivou o desenvolvimento de biorreatores anaeróbicos onde o hidrogênio é obtido a partir da matéria orgânica presente nas águas residuárias.

Numa primeira etapa é obtido o hidrogênio (etapa acidogênica, com formação de ácidos orgânicos e álcoois)

“O nosso projeto propõe que, acoplado à estação de tratamento do esgoto doméstico, possa estar um reator acidogênico para produção do hidrogênio, um combustível limpo que gera, nas células, a água como único produto”, disse Zaiat. Entre as formas de obtenção de hidrogênio estão a queima de combustível fóssil, eletrólise e a produção biológica.

Segundo o pesquisador, além de ser um combustível limpo, outra vantagem é que o hidrogênio é quase três vezes mais energético do que os hidrocarbonetos. “Essa conta é feita pela termodinâmica. O calor de combustão do hidrogênio é de 122 quilojoules por grama (kJ/g), cerca de 2,75 vezes maior do que o dos hidrocarbonetos”, calculou.

A cerimônia de premiação ocorreu no dia 20 de outubro, em Brasília, quando foram entregues troféu e US$ 10 mil aos autores do trabalho vencedor, intitulado Producción de biohidrógeno a partir de aguas residuales para ser utilizado como fuente alternativa de energia.

Fonte: Thiago Romero / Agência FAPESP
Mais referências aqui:
Tamagnini, P., Leitão, E. e Oliveira, P. Biohidrogénio: produção de H2 utilizando cianobactérias. Boletim de Biotecnologia, n. 75, 2003.

Você é o que você come

2008-10-19T23:34:00.008-02:00

Resíduos liberados por batérias intestinais ajudam o hospedeiro a controlar o peso

Todos sabemos que os humanos, assim como outros animais, possuem uma grande e diversificada população de bactérias benéficas que vivem em seus intestinos. Estas bactérias desenvolveriam uma relação simbiótica de cooperação com o hospedeiro, onde disponibilizam os nutrientes dos alimentos que o hospedeiro não poderia digerir.

Porém, pesquisadores descobriram que além de disponibilizar nutrientes na luz do intestino, certas bactérias fazem mais: produzem sinais químicos que regulariam funções comporais, como o peristaltismo.

O grupo de pesquisadores já tinha demonstrado anteriormente que um receptor denominado Gpr41 tem como ligante ácidos graxos de cadeia curta. A partir desta descoberta, eles se concentraram em duas espécies de bactérias que digerem a fibra alimentar presente nos alimentos neste tipo de ácido graxo. As bactérias utilizadas no estudo foram Bacteroides thetaiotaomicron, uma bactéria sacarolítica, e a arqueobactéria metanogênica Methanobrevibacter smithii.

Utilizando camundongos com deleção do gene da proteína Gpr41 e camundongos germ-free, a comunicação com as bactérias foi impedida e em ambos os casos os camundongos ganharam menos peso do que os normais, mesmo comendo a mesma quantidade.

Além disso, os cientistas descobriram que nos camundongos nocauteados a comida passou pelos intestinos mais rapidamente, o que leva a crer que o receptor Gpr41 está envolvido no controle dos movimentos peristálticos, o que explicaria o menor peso dos camundongos.

Esta pesquisa abre portas para novos métodos farmacêuticos de controle de peso, já que adimistrando um inibidor de Gpr41 o peristaltismo diminui e a absorção de fontes energéticas abaixa, mas não cessa.

Samuel, S. B. et al. Effects of the gut microbiota on host adiposity are modulated by the short-chain fatty-acid binding G protein-coupled receptor, Gpr41. PNAS published October 17, 2008, doi:10.1073/pnas.0808567105

Interruptor luminoso

2008-10-19T21:23:00.005-02:00

Proteínas controladas por luz

Um time de pesquisadores da Penn State University e da University of Texas Southwestern Medical Center descobriu uma nova forma de controlar a atividade enzimática através da luz.

Na experiência, os cientistas construíram um híbrido, fusionando um domínio sensível a luz de uma proteína de aveia com um domínio catalítico de uma enzima da bactéria E. coli. Após a formação da proteína de fusão, os pesquisadores descobriram que a atividade enzimática poderia ser manipulada modificando-se a intensidade luminosa: aumentando a luminosidade aumentava-se a atividade enzimática.

A combinação perfeita na qual os dois domínios ligados eram funcionais foi encontrado após o screening por um algorítmo computacional denominado Statistical Coupling Analysis projetado por um dos líderes do projeto.

Lee et al. Surface Sites for Engineering Allosteric Control in Proteins. Science 17 October 2008: 438-442. DOI: 10.1126/science.1159052

PCR Song

2008-10-14T13:54:00.002-03:00

Scientists for Better PCR

Um clipe da BioRad para você!

From: Bio-Rad

Molecular Movies

2008-10-14T11:42:00.008-03:00

Molecular Movies
Um portal de animações de células e moléulas

Ótima fonte de material multimídia sobre diversos assuntos de biologia molecular e celular, como adesão célula-célula, transcrição, tradução, viroses, citoesqueleto, metástase, etc., enfim, muitos assuntos. E você pode baixar os filmes!

Bom proveito!

Dogma da Biologia Molecular

2008-10-13T17:36:00.018-03:00

Aprendendo sobre o Dogma Central da Biologia Molecular

Um dos tópicos mais complicados para se entender com relação à Biologia Molecular são as etapas do chamado Dogma Central, que relaciona o DNA, com RNA e proteínas. Formulado em 1958 por Francis Crick levando em consideração o conhecimento acumulado até então, o Dogma persiste até hoje, com algumas modificações decorrentes de novas descobertas, como a da transcriptase reversa em 1970, que vai contra o fluxo unidirecional proposto inicialmente (DNA -> RNA -> PTN), já que a enzima catalisa a conversão de RNA para DNA. Outras enzimas, como as RNA polimerases RNA-dependentes, também complicaram o estabelecimento do sentido do fluxo da informação como unidirecional.

Mesmo tendo sido proposto a décadas, o mecanismo de como a informação era transmitida permaceu obscura e a explicação do mesmo de difícil compreensão.

Com o objetivo de reverter este quadro, o Departamento de Química da Universidade de Standford produziu um vídeo na década de 1970, marcadamente influenciado pela áurea de "amor e liberdade" da época. Com direção de Robert Alan Weiss e narração de Paul Berg, ganhador do Prêmio Nobel de Química de 1980, o filme é imperdível.

Aproveite.

Retirado do BlogSci.

Crick, F. Central Dogma of Molecular Biology. Nature 227, 561-563, 1970.

Wikipedia. Central Dogma of Molecular Biology. Outubro, 2008.

Prêmio Nobel Medicina

2008-10-12T22:40:00.006-03:00

Ganhadores do Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina de 2008

Harald zur Hausen, nasc. 1936

Pela descoberta que Papiloma Vírus Humano causa o Câncer Cervical

Françoise Barré-Sinoussi, nasc. 1947

Pela descoberta que Papiloma Vírus Humano causa o Câncer Cervical

Luc Montagnier, nasc. 1932
Pela descoberta do Vírus da Imunodeficiência Humana

Nobel Fundation: http://nobelprize.org

Vivendo sozinha e distante

2008-10-12T19:02:00.010-03:00

Ecossistema de um organismo só

“Descende, audax viator, et terrestre centrum attinges” (Desce, corajoso viajante ... e você irá atingir o centro da Terra) é uma linha do livro Jornada ao Centro da Terra (Júlio Verne) utilizada recentemente para nomear um microrganismo que é capaz de viver sozinho a quase 3 kilômetros de profundidade em uma mina de ouro na África do Sul.

Este microrganismo, uma bactéria cujo nome proposto é Desulforudis audaxviator compõe o primeiro ecossistema encontrado composto por somente uma espécie biológica. O ecossistema em questão corresponde a fendas localizadas a 2,8 km de profundidade da superfície da Terra, encontradas na mina de ouro Mponeng, próxima a Johannesburg, África do Sul.

Nestas fendas, esta bactéria baciliforme sobrevive em isolamento completo, ausência de luz, sem oxigênio, temperatura de 60º C e pH 8,6, um ambiente inóspito para a maioria dos organismos.

Após a filtragem de 5.600 litros de água da mina a amostra resultante teve seu DNA sequênciado e através da metagenômica, percebeu-se que>99,9% das seqüências de DNA obtidas da amostra provinham de uma única espécie, sendo o restante provavelmente contaminação do próprio laboratório, o que possibilou que o genoma completo deste organismo pudesse ser recuperado a partir das sequências obtidas.

A análise do genoma desta bactéria indicou algumas características como motilidade, esporulação, redução de sulfato, e algumas características de um organismo quimioautotrófico termófilo, capaz de fixar seu próprio nitrogênio e carbono utilizando uma maquinaria compartilhada com archaea (que poderiam ter sido adquiridas por transferência horizontal).

D. audaxviator possui um estilo de vida bem adaptado ao isolamento total da fotosfera a uma grande profundidade da crosta terrestre e demonstra um exemplo de um ecossistema natural que se assemelha ao de outros fora de Terra como Marte ou Enceladus, uma lua de Saturno.

Esta bactéria obtém sua energia a partir do hidrogênio e sulfato produzidos pelo decaimento radioativo do urânio, construindo todas as moléculas orgânicas a partir da água, carbono inorgânico e nitrogênio a partir da amônio das rochas circundantes, porém, quando fontes orgânicas de carbono e nitrogênio estão presentes (bactérias mortas) também podem ser metabolizadas, graças ao pool genômico carregado por estas bactérias, que contém tudo necessário para o organismo sustentar sua existência independente e reprodução, incluindo a habilidade de se mover livremente e se proteger contra vírus, períodos de baixa nutricional, podendo se tornam um esporo.

Sobre o fato de D. audaxviator não resistir ao oxigênio, provavelmente deve-se ao fato dela não se expor aos oxigênio a muito tempo, o que provavelmente permitiu a perda dos genes necessário para combater os efeitos deletérios do oxigênio.

Brahic, C. Goldmine bug DNA may be key to alien life. NewScientist.com news service, 2008.

Dylan Chivian, Eoin L. Brodie, Eric J. Alm, et al. Environmental genomics reveals a single-species ecosystem deep within the Earth. Science, 2008.

Wikipedia. Desulforudis audaxviator. Outubro, 2008.

Mutante entre nós

2008-10-12T16:43:00.014-03:00

Fungo que se "alimenta" de radiação

Numa matéria da Cosmos Magazine (Issue 21, Junho de 2008), Lauren Monaghan comenta que uma equipe de cientistas encontrou uma espécie de fungo vivendo nas entranhas do reator número 4 da famosa Usina Nuclear de Chernobil. Trata-se do fungo Cladosporium sphaerospermum, um fungo melanizado com distribuição mundial, comumente isolado do ar, solo, tecidos, como também material de construção, como paredes pintadas (Vide figura).

A pergunta que se faz imediatamente é: Como esse fungo sobreviveu à radiação do interior deste reator? E qual seria sua fonte de energia, uma vez que o reator estava isolado do resto do mundo por um sarcófago de ferragens e cimento?

Para tentar resolver estas questões, a equipe de pesquisadores do Albert Einstein College of Medicine (New York), começaram a analisar os efeitos da radiação sobre o crescimento deste fungo e de outros, tomando a fotossíntese como modelo: Se plantas podem usar um pigmento verde, a clorofila, para absorver a energia do Sol e produzir energia química metabolizável, estes fungos poderiam de alguma forma absorver a energia radioativa com algum pigmento, como por exemplo a melanina, e produzir energia metabolizável também, em uma espécie de "radiossíntese".

De acordo com o artigo publicado pelos pesquisadores na revista PLoS One, no qual três espécies de fungos, incluindo C. sphaerospermum, foram irradiados com doses similares às presentes no interior do reator (cerca de 500 vezes maiores do que a normalmente presente na Terra), ocorreu um aumento de 4 vezes na capacidade da melanina dos fungos de reduzir NADH em relação aos fungos não irradiados.

Além disso, a análise da melanina dos fungos crescidos em diferentes substratos revelou uma complexidade química, dependente da composição da melanina no substrato de crescimento e sua interação com a radiação ionizante.

O fungos melanizados Wangiella dermatitidis e Cryptococcus neoformans, com a exposição maior a radiação, cresceram significantemente mais rápido, produzindo uma maior massa seca com uma maior absorção de acetato marcado quando comparados com os mutantes albinos (sem pigmento). Em adição, a radiação aumentou a velocidade de crescimento das células de C. sphaerospermum sob condição de limitação nutricional.

Porém estes resultados somente indicam que fungos irradiados apresentam uma maior crescimento, não demonstrando entretando, porquê isso acontece. Mais informações metabólicas e bioquímicas são necessárias antes de se conluir que a "radiossíntese" realmente está atuando nestes organismos.

Porém, se ficar demonstrado que realmente, a radiação ionizante pode ser uma fonte de energia para reações metabólicas mantedoras da vida, esta nova abordagem terá diversas aplicações, além de fortalecer a esperança de existir vida fora da Terra.

Dadachova E, Bryan RA, Huang X, Moadel T, Schweitzer AD, et al. Ionizing Radiation Changes the Electronic Properties of Melanin and Enhances the Growth of Melanized Fungi. PLoS ONE 2(5), 2007. e457 doi:10.1371/journal.pone.0000457.

Monaghan L. Deep in the radioactive bowels of the smashed Chernobyl reactor, a strange new lifeform is blooming. Cosmos, n.21, 2008.

Boas Vindas!

2008-10-12T16:17:00.006-03:00

É com muito orgulho que dou início às postagens do Blog BioScientia.

Este blog se destinará a comentar os fatos mais recentes sobre biotecnologia, biologia molecular e engenharia genética, com foco especial em microrganismos.

Um abraço a todos e sejam benvindos.

Edson Delatorre