terça-feira, 24 de janeiro de 2012

Biologia Mecânica: um novo campo de estudo

Julio Fernandez, professor de Ciências Biológicas na Universidade de Columbia têm desenvolvido em sua carreira um novo campo – a Biologia Mecânica -  a fim de compreender  as substâncias orgânicas por meio da Física, Engenharia e Ciência da Computação. Ele estuda as proteínas que constroem o corpo humano, que, quando se ligam de forma errada, podem causar doenças. Sua equipe constrói seu próprio equipamento e seus próprios softwares para analisar os  dados.
Tradicionalmente, os cientistas estudam proteínas em tubos de ensaio, método que Fernandez acredita não oferecer acurácia suficiente para a complexa bioquímica do corpo, pois “no tubo de ensaio, como é possível saber o que está acontecendo a algo que requer força mecânica para estender e relaxar?”, ele diz, se referindo à extensão e contração que acontece com as proteínas quando elas se ligam umas às outras no corpo.
Em artigo  publicado na edição de novembro de 2011 da Nature Chemistry, a equipe de Fernandez fez a primeira observação direta de como as pontes dissulfeto se reordenam dentro de uma proteína. Elas desempenham um papel central no controle da elasticidade dos tecidos. Para esse experimento a equipe usou uma força atômica microscópica – um dispositivo desenvolvido por físicos nos anos 80 para estudar itens tais como chips de computador em nanoescala, mas adaptado para examinar  substâncias biológicas.
Além de estudarem como a elasticidade do músculo funciona, eles também estão tentando entender a elasticidade do principal receptor implicado na infecção pelo HIV – outra proteína com pontes dissulfeto. “Nós estamos tentando revolucionar a bioquímica das proteínas a partir do ponto de visão das forças mecânicas”, diz Fernandez.
Assista o vídeo onde o prof. Julio Fernandez fala sobre esse novo campo que estuda a dinâmica das proteínas:




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