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Sirius: acelerador de elétrons revela detalhes do novo coronavírus

Da Redação
12 de julho de 2020 às 15:45
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O Sirius, nome da nova fonte de luz síncrotron brasileira, do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), em Campinas (SP), realizou os primeiros experimentos em uma de suas linhas de luz nesta semana. A primeira estação de pesquisa a entrar em funcionamento é capaz de revelar detalhes da estrutura de moléculas biológicas, como proteínas virais.

Cristal da proteína do novo coronavírus coletado para ser submetido à análise Cristal da proteína do novo coronavírus coletado para ser submetido à análise
Cristal da proteína do novo coronavírus coletado para ser submetido à análise - Divulgação/CNPEM

Nessas análises iniciais, pesquisadores do CNPEM observaram cristais de uma proteína  imprescindível para o ciclo de vida do vírus SARS-CoV-2, o novo coronavírus. Os primeiros resultados revelam detalhes da estrutura dessa proteína, importantes para compreender a biologia do vírus e apoiar pesquisas que buscam novos medicamentos para a covid-19, doença causada pelo novo coronavírus.

A primeira estação de pesquisa a entrar em funcionamento no Sirius é a linha de luz Manacá, dedicada a cristalografia de proteínas. Usando a difração de raios X esta linha de luz é capaz de revelar a posição de cada um dos átomos que compõem a proteína estudada, o que auxilia os pesquisadores a investigar a sua ação no organismo e sua interação com moléculas que têm potencial para o desenvolvimento de fármacos.

Além do Sirius, há outros aceleradores no mundo estudando as moléculas do coronavírus. "Há mais de 200 estruturas de pedaços do coronavírus depositada no banco de dados internacional, mas a nossa [fonte de luz síncrotron], já é uma das melhores em termos de resolução, já estamos competitivos comparados com outros experimentos. é uma corrida, tem muitos pesquisadores no mundo tentando fazer isso, estamos colhendo pistas, e isto que está sendo feito em vários aceleradores. Os pesquisadores querem olhar a estrutura e testar ligantes que podem ser candidatos a fármacos", disse a pesquisadora do CNPEM que coordena a primeira estação de pesquisa a entrar em operação, Ana Carolina Zeri.

Neste primeiro experimento no Brasil foi analisada a 3CL Protease, do SARS- CoV-2. "Também conhecida por Mpro, essa molécula, em formato que lembra um coração, é uma das principais proteases do vírus, essencial para seu ciclo de vida. Essas proteases, fundamentais para a replicação viral, são alvos conhecidos para o desenvolvimento de medicamentos, já que, ao inibir essas proteínas, é possível interferir na proliferação do vírus. Inclusive, as primeiras drogas para HIV foram desenvolvidas mirando proteases do vírus e as drogas com essa ação estão presentes nos coquetéis utilizados para HIV, até hoje", explicou a pesquisadora da força tarefa do CNPEM contra covid-19, Daniela Trivella.

Imagem em 3D de proteína do novo coronavírus obtida no Sirius. Imagem em 3D de proteína do novo coronavírus obtida no Sirius.
Imagem em 3D de proteína do novo coronavírus obtida no Sirius. - Divulgação/CNPEM

O início dos experimentos nas instalações do Sirius envolve um minucioso processo de testes, no qual milhares de parâmetros são avaliados para garantir a geração de dados precisos. "Para constatar que a estação de pesquisa está dentro dos parâmetros projetados, gerando resultados confiáveis, resolvemos primeiramente a estrutura de proteínas bem conhecidas, como lisozima - uma molécula presente na nossa lágrima e saliva. Reproduzimos as medidas esperadas para essas amostras-padrão e, então, ao verificarmos a boa performance da máquina, seguimos para a coleta de dados de experimentos reais, com cristais de proteínas do SARS-CoV-2", explica Ana Carolina Zeri. 

Primeiros experimentos

A amostra analisada nos primeiros experimentos no Sirius foi a proteína 3CL do SARS-CoV-2. Produzida e cristalizada no Laboratório Nacional de Biocências (LNBio), do CNPEM, a 3CL participa do processo de replicação do vírus dentro do organismo durante a infecção.

"Inicialmente, reproduzimos a estrutura de uma proteína já conhecida para testar os resultados gerados pela Manacá. Com a obtenção de dados confiáveis e competitivos, vamos aprofundar os estudos em biologia molecular e estrutural que integram nossa força-tarefa contra o SARS-CoV-2. Temos vários grupos de pesquisadores mobilizados para investigar os mecanismos moleculares relacionados à atividade dessa proteína, buscar inibidores de sua atividade, estudar outras proteínas virais, gerar conhecimentos que podem apoiar o desenvolvimento de medicamentos contra a doença", detalhou o Diretor do Laboratório Nacional de Biociências (LNBio), Kleber Franchini.

Os próximos passos da pesquisa do CNPEM integram a Rede Vírus MCTI, comitê de assessoramento estratégico do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações que atua na articulação de Unidades de Pesquisa envolvidas no combate ao coronavírus.

Sirius está aberto aos pesquisadores

"Além do nosso compromisso com a agenda pública de pesquisas com o SARS-CoV-2, coordenada pelo MCTI, o início da operação da Manacá vai beneficiar a comunidade científica de todo o País. Pesquisadores dedicados a estudar os detalhes moleculares relacionados à doença poderão submeter, a partir da próxima semana, propostas de pesquisa para utilizar essa linha de luz", anunciou o Chefe da Divisão de Materiais Moles e Biológicos do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS) do CNPEM, Mateus Cardoso.

Para utilizar o Sirius, as propostas de pesquisa da comunidade científica passarão por uma avaliação técnica dos especialistas do LNLS. "Neste momento, consideramos que a máquina está em fase de comissionamento científico (fase final de testes), realizando experimentos ainda em condições que impõem algumas limitações. Entretanto, em resposta à crise causada pela covid-19, optamos por disponibilizar antecipadamente essa ferramenta aos pesquisadores que já têm familiaridade com experimentos de cristalografia de proteínas, para que eles possam avançar no entendimento molecular do vírus", ponderou o Diretor do LNLS, Harry Westfahl Jr.

Dentre as 13 estações de pesquisa do Sirius previstas para a 1ª fase do projeto, duas delas tiveram as montagens priorizadas, desde o início da pandemia, por permitirem estudos sobre o vírus e sua interação com células humanas. Além da Manacá, a equipe do projeto corre contra o tempo para entregar, ainda nos próximos meses, a linha de luz Catereté, voltada a técnicas de Espalhamento Coerente de Raios X, onde será possível produzir imagens celulares tridimensionais de alta resolução.

O diretor-geral do CNPEM e do projeto Sirius, José Roque, destaca que, em resposta à uma situação emergencial, a comunidade científica está sendo chamada a apresentar suas propostas de pesquisa em SARS-CoV-2. "Começamos a oferecer condições de pesquisa inéditas para os pesquisadores do país. Neste momento, em que se fala tanto da importância da ciência e tecnologia para a solução de problemas, estamos diante de uma máquina avançada, projetada por brasileiros e construída em parceria com a indústria nacional. Espero que, cada vez mais, todos os setores da sociedade reconheçam a importância da ciência para a solução dos nossos problemas e as capacidades que temos no país", conclui.

Sirius

Projetado e construído por brasileiros, o Sirius é uma das fontes de luz síncrotron mais avançadas do mundo. Este grande equipamento científico possui em seu núcleo um acelerador de elétrons de última geração, que gera um tipo de luz capaz de revelar a microestrutura de materiais orgânicos e inorgânicos. Essas análises são realizadas em estações de pesquisa, chamadas linhas de luz. O Sirius irá comportar diversas linhas de luz, otimizadas para experimentos diversos, e que funcionarão de forma independente entre si, permitindo que diversos grupos de pesquisadores trabalhem simultaneamente, em diferentes pesquisas nas mais diversas áreas, como saúde, energia, novos materiais, meio ambiente, dentre outras. Sirius é financiado pelo Ministério de Ciência, Tecnologia e Inovações.

Edição: Aline Leal

Fonte: EBC Geral

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Horóscopo Cigano - 30 de julho a 6 de agosto

  • COROA - 30 de julho a 6 de agosto

     (20 DE ABRIL A 20 DE MAIO) Fase de revoluções onde você vira o jogo e busca respostas de uma maneira mais agressiva, é preciso ter cautela com as palavras para não ter problemas maiores. Cuidado para não confundir o seu relacionamento amoroso com suas questões profissionais. Bom momento para cuidar da sua saúde física e espiritual, buscando o equilíbrio para lidar com algumas questões particulares. Questões familiares são melhores resolvidas depois de uma conversa amiga.

  • CANDEIAS - 30 de julho a 6 de agosto

     (21 DE MAIO A 20 DE JUNHO) O momento não te favorece muito, porém tudo pode mudar dentro de um determinado tempo, basta você saber lidar com todas as situações e não se precipitar diante dos fatos. Cuide-se mais em questões profissionais, fuja do comodismo e arrisque um pouco mais, as questões que te rondam podem não estar favoráveis mas isso não quer dizer que você não tenha a capacidade para dar a volta por cima. Saiba lidar com todas as situações.

  • RODA - 30 de julho a 6 de agosto

     (21 DE JUNHO A 21 DE JULHO) Fase de renovação, de entusiasmo e muita fé, você se depara com boas respostas porém os dias esclarecem os assuntos e você passa a se preocupar menos, tudo começa a fazer mais sentido enfim até mesmo há uma melhora nas questões de saúde. O momento é de bons pensamentos, bons sentimentos enfim aquela nuvem de preocupações familiares começa a se dissipar e os dias ficam melhores, mais oportunos.

  • SINO - 30 de julho a 6 de agosto

     (23 DE AGOSTO A 22 DE SETEMBRO)  Momento de renovação, de fé e entusiasmo, você volta a agir diante das situações, consegue mudar o que for preciso e vai um pouco mais além daquilo que você precisa. As mudanças favorecem o seu astral, mas você precisa resolver certos assuntos pendentes, encarar de frente certas situações que acabaram te trazendo uma certa dor de cabeça. No amor tente entender a pessoa amada, muitas vezes voc~e age com grosseria sem necessidade.

  • MOEDAS - 30 de julho a 6 de agosto

     (23 DE SETEMBRO A 22 DE OUTUBRO) Você tende a mudar a sua maneira de agir nas questões profissionais, está mais tranquilo(a) diante dos assuntos financeiros porém ainda enfrenta certas dificuldades em particular. Controle-se diante dos fatos, busque a paz acima de tudo, deixe o tempo agir e liberte-se do passado vivendo uma vida mais equilibrada no presente. No amor tudo tende a ficar bem dentro de alguns dias, os relacionamentos começam a acontecer de maneira positiva.

  • ADAGA - 30 de julho a 6 de agosto

    ( 23 DE OUTUBRO A 21 DE NOVEMBRO) Fase de fé e determinação, momento de luz e boas energias astrais, você busca novidades para os seus caminhos, está decidido(a) a inverter as situações e seguir uma nova jornada muito mais positiva. Garra e determinação não vão faltar neste momento de mudanças radicais e sentimentos fortes e intensos, será preciso fôlego para seguir com seus bons planos. No amor será preciso tomar cuidado com as palavras pois sem querer você pode ofender a pessoa amada.

  • FERRADURA - 30 de julho a 6 de agosto

    (22 DE DEZEMBRO A 20 DE JANEIRO) Dias de luz e alegrias, momento de boas realizações e novidades que mudam o seu astral, é hora de agir diante das questões, favorecer a sua vida de maneira positiva. Concentre-se mais em seus objetivos, busque a paz espiritual para os seus caminhos, não se deixe levar pelos imprevistos que rondam a sua vida. Esqueça o passado e viva o presente, corra atrás dos seus objetivos com mais intensidade e muita fé.

  • TAÇA - 30 de julho a 6 de agosto

     (21 DE JANEIRO A 29 DE FEVEREIRO) Será preciso muito equilíbrio e muita compreensão de sua parte para virar o jogo diante das questões, não se deixe levar pelos fatos, faça o que for preciso para vencer seus obstáculos, deixe pra lá tudo aquilo que só atrapalha os seus caminhos, vá viver as suas oportunidades de maneira positiva sem se deixar levar pelos acontecimentos. Mudanças em sua maneira de pensar e de agir, reviravoltas favoráveis que trazem a ti uma alegria a mais para continuar, para criar uma nova história.

  • CAPELA - 30 de julho a 6 de agosto

     (20 DE FEVEREIRO A 20 DE MARÇO) Você decide seguir com mais fé e entusiasmo, porém ainda enfrenta certas situações de maneira firme e decidida, sabe que está enfrentando grandes batalhas porém ainda mantém o foco dos seus objetivos. Mudanças costumam acontecer em seus caminhos para que você aprenda a se desapegar de situações nada favoráveis. Tente manter o foco dos seus objetivos e se liberte de tudo aquilo que de uma certa maneira te perturba.

  • PUNHAL - 30 de julho a 6 de agosto

     (21 DE MARÇO A 20 DE ABRIL)  Momento de reorganizar seus planos buscando o equilíbrio diante de todos os assuntos.No amor tente ser compreensivo(a) para não resultar num término desnecessário. Tudo tem o tempo certo para acontecer portanto não insista em algo que ainda está longe de te dar uma resposta positiva, você pode estar perdendo tempo e outras boas oportunidades que com certeza te trarão melhores respostas profissionais e financeiras.

  • ESTRELA - 30 de julho a 6 de agosto

     (22 DE JULHO A 22 DE AGOSTO)  Fase de amor e fé, momento de boas realizações e de novidades que esclarecem os seus ideais, é hora de seguir em frente, aceitar os fatos e virar o jogo com mais entusiasmo e alegria, embora ainda existam certas questões a serem resolvidas você segue a sua intuição e as respostas surgem de maneira satisfatória em seus caminhos. Na busca de dias melhores tudo começa a acontecer de maneira positiva, você se liberta dos seus medos e encara uma nova jornada.

  • MACHADO - 30 de julho a 6 de agosto

     ( 22 DE NOVEMBRO A 21 DE DEZEMBRO) Boas vibrações, maravilhosas respostas, momento de luz e alegrias, fase de paz, de união e reviravoltas favoráveis em seus caminhos. Mudanças necessárias e oportunas surgem e você se depara com situações agradáveis que incentivam os seus bons projetos. Cuide-se bem sempre e não se deixe levar pelos imprevistos ao seu redor, continue focado(a) em seus objetivos pois você já sentiu que tudo tende a dar certo. No amor novas respostas surgem porém seu foco é outro nos dias de hoje.