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GENÔNMICA

Uma bactéria salvadora
Cientistas do Genoma Brasileiro já seqüenciaram
70% da ‘Chromobaterium violaceum’

O denominado Genoma Brasileiro – porque integra 25 laboratórios espalhados pelo Brasil na rede de seqüenciamento – estuda a Chromobaterium violaceum, bactéria encontrada principalmente no Rio Negro, Região Amazônica, e que pode ser eficaz no tratamento de algumas endemias como a doença de Chagas e a Leishmaniose. Ana Tereza R. de Vasconcelos, do Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC), área de bioinformática do MCT, afirma que quase 70% do microorganismo já foram seqüenciados.

A Chromobaterium possui propriedades muito interessantes, com várias aplicações práticas: na área de farmacologia, traz uma substância que pode ser usada contra o mal de Chagas; na biotecnologia, produz polímeros plásticos biodegradáveis; e ainda na biomineração, oferece cianeto que forma o ouro coloidal, num processo que permite a extração de uma forma mais segura, sem agredir o meio ambiente. Pode ser usada, também, para combater um besouro que ataca as batatas.

A bioinformática trouxe esquemas de anotações diferentes, que em termos de análise de dados é algo novo, e entrou na segunda fase do seqüenciamento para fechar o genoma nos próximos dois meses. Com a caracterização completa da bactéria podem surgir novas aplicações e desenvolvimentos de produtos. O prazo para término é o final do ano.

“O mais importante deste genoma não é somente a bactéria. É a possibilidade de se integrar 25 laboratórios para seqüenciamento no Brasil inteiro, treinando as pessoas no trabalho de genoma, construção de bibliotecas, análises, anotações de genoma, enfim, formando pessoas especializadas nessa área”, destaca Ana Tereza. O projeto, que conta com R$ 8 milhões do CNPq e MCT, integra 160 pesquisadores coordenados por Andrew Simpson, do Instituto Ludwig para Pesquisa do Câncer. Todos os pesquisadores vão participar da conclusão do projeto, e o pessoal treinado realiza cursos complementares de montagem de bibliotecas de procedimentos em bioinformática, para depois repassar esta tecnologia de ponta.

Protozoário espacial – Um consórcio internacional tentou, sem sucesso, a cristalização de proteínas do protozoário Trypanosoma cruzi em micro-gravidade, na mesma missão espacial que levou o veterano astronauta Glen Ford de volta ao espaço. Depois, as proteínas foram cristalizadas em São Carlos, com a difração obtida pelo Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS). Os dados dessas experiências vêm sendo usados para se obter drogas eficientes no combate à doença. É um trabalho desenvolvido pelo consórcio do Genoma Chagas, integrado pela Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz), Universidade de Mogi das Cruzes (UMC) e o recém-criado Instituto de Biologia Molecular do Paraná (IBMP).

Marco Antonio Krieg, biólogo coordenador do IBMP, explica que o objetivo desse genoma funcional é a descoberta de ferramentas pós-genômicas a partir de novos alvos quimioterápicos do organismo. “Existem 20 milhões de chagásicos, que não contam com quimioterapia eficiente. O controle do inseto evita uma proliferação maior, com controle da infecção, mas a descontinuidade das campanhas, devido ao seu alto custo em algumas regiões, propicia a reinfestação”, explica Krieg.

Mal latino – A doença de Chagas ocorre mais na América Latina. Na Bolívia estima-se que a metade da população esteja infectada, o que aumenta o risco de infestação em outras áreas. Como na malária e dengue, o sucateamento dos mecanismos de controle dos vetores permite que essas doenças voltem a preocupar. “A análise do seqüenciamento pode proporcionar uma droga inibitória do desenvolvimento da doença, ou a possibilidade de usar um coquetel de drogas para combater os parasitas mutantes, o que é uma tendência mundial em alguns tratamentos quimioterápicos”, detalha o biólogo do IBMP.

O trabalho de Carlos Chagas, médico que descobriu a causa da doença, é inédito na história da medicina porque identificou o inseto (Triatoma infestans, conhecido por “barbeiro”) como vetor da doença e a causa de contaminação (infecção parasitária provocada pelo Trypanosoma cruzi). Com a descoberta de novos alvos nos próximos dois anos – tempo previsto para conclusão da pesquisa – será possível obter um avanço significativo no combate à doença, que ainda causa óbitos em casos mais graves. (C.T.)

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Biotecnologia faz surgir uma nova área do Direito

Biodireito é uma área em nascimento que abrange todas as possibilidades de defesa dos produtos de biotecnologia: defende patentes através de legislações internacionais, e contratos entre universidades e órgão de pesquisa. A única forma de se garantir que não haverá apropriação indébita de propriedade intelectual e científica é a prevenção com registro da pesquisa.
Esta é uma das principais razões porque os dados de estudos de genoma não estão disponibilizados ao público. A corrida por informações genéticas é acirrada em todo o mundo. As patentes de produtos biotecnológicos possuem um mercado mundial de valor inestimável. A lei de propriedade industrial possibilita a defesa de espaços do que vai se tornar uma futura patente, para resguardar os direitos do autor ou autores.

“Existe um capital mal-intencionado de olho nessa tecnologia, aguardando tirar proveito sem grandes esforços e investimentos”, alerta Leonardo Grecco, que presta serviços de consultoria jurídica aos pesquisadores de genoma.
Os cursos de direito ainda não possuem disciplina nesse ramo e existem poucos profissionais voltados para o Biodireito, talvez uma dezena no Brasil. Uma boa parte trabalha em defesa de grandes empresas que pesquisam novos produtos genéticos. “O grande problema dos transgênicos é a ignorância das pessoas em relação às reais propriedades de determinados produtos. O direito se limita ao mundo dos fatos e nesse contexto é fácil liberar alimento transgênico”, afirma Grecco.

 

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Como funcionam os seqüenciadores

Os equipamentos utilizados para os estudos de genoma são basicamente seqüenciadores e amplificadores de DNA. Embora não estejam entre os mais modernos, os seqüenciadores 377, robustos e confiáveis, são os mais usados. Segundo Gonçalo Pereira, ainda é um Fórmula-1 nas pesquisas. Três novas ferramentas de informática que auxiliam no processo de seqüenciamento e mapeamento genômico estão sendo desenvolvidas na Unicamp. Uma delas é um sistema de agrupamento de genes por palavra-chave; a outra é uma anotadora automática baseada em domínios perfeitos; e a terceira é complementar às outras duas. Os programas utilizados como ferramenta até então eram, e ainda são em alguns casos, três aplicativos SQL–Blaste.

O seqüenciador decifra a estrutura molecular do organismo, informando, através de uma série de reações, qual a seqüência das bases. Feito isso é obtido um gráfico que define as probabilidades de aquilo ser exatamente o que se pretende pesquisar. Esses arquivos, chamados cromatogramas, são enviados para o processamento. Ao receber esse material, os computadores analisam a estrutura por meio de vários programas ligados em série.

Como os genomas são muito grandes, não é possível analisá-los por inteiro. Por isso, são quebrados em partes, para análises independentes. Com as várias seqüências definidas, elas são relacionadas de acordo com a compatibilidade de ligamentos. “Nesse momento está se montando o genoma e, então, os programas fazem o seqüenciamento”, explica Fernando Tsuzumo, um dos responsáveis pela bioinformática na Unicamp.
Depois de montado o genoma é realizada uma série de avaliações e estudos da inferência dos genes, baseados em similaridade com outros genes já montados. Essa integração é melhor administrada com o sistema de busca, um programa desenvolvido na Unicamp. Quanto maior for o banco de dados – como o do genoma do câncer, que catalogou aproximadamente 1,1 milhão de seqüências, com uma média de 400 a 500 bases cada uma –, mais fáceis ficam a pesquisa e a antecipação dos trabalhos de seqüenciamento de outros genomas.

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