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FÁBRICAS SUPER-EFICIENTES EM FORMA DE BACTÉRIAS MARCAM UMA NOVA ERA NO DESIGN CELULAR

FÁBRICAS SUPER-EFICIENTES EM FORMA DE BACTÉRIAS MARCAM UMA NOVA ERA NO DESIGN CELULAR

Edição Vol. 5, N. 04, 28 de Dezembro de 2017

DOI: http://dx.doi.org/10.15729/nanocellnews.2017.12.28.006

Imagine uma célula produzir várias proteínas que você deseja de uma maneira super-eficiente e, sem parar! Pois é, utilizando nanotubos proteicos, essas bactérias são capazes de serem as fábricas mais eficientes do planeta!

Pesquisadores das universidades de Kent e Bristol criaram um suporte em miniatura dentro de bactérias que podem ser usados para reforçar a produtividade celular, com implicações para a próxima geração de produção de biocombustíveis.

Como há uma necessidade crescente tanto para a produção agrícola quanto para a produção renovável de biocombustíveis e outros produtos químicos de commodities que deixem de utilizar os combustíveis fósseis como fonte de matéria prima, os cientistas têm procurado ampliar a organização interna de bactérias e melhorar a eficiência das células em produzir nutrientes, produtos farmacêuticos e produtos químicos (Figura 1).

bacterias

 Figura 1: Esta é uma imagem gráfica de suportes tubulares em células.

A equipe de pesquisa, liderada pelo professor Dr. Martin Warren, da Faculdade de Biosciências de Kent, trabalhando com os professores Dek Woolfson e Paul Verkade em Bristol, descobriram que poderiam criar nanotubos que gerassem um suporte dentro das bactérias.

Com cerca de mil tubos que se encaixam em cada célula, o suporte tubular pode ser usado para aumentar a eficiência das bactérias em produzir commodities e fornecer as bases para uma nova era de engenharia de proteínas celulares.

Os pesquisadores criaram moléculas de proteína e desenvolveram técnicas para permitir que as bactérias E. coli fizessem tubos longos que contenham um dispositivo de acoplamento ao qual outros componentes específicos podem ser conectados. Uma linha de produção de enzimas poderia então ser organizada ao longo dos tubos, gerando fábricas internas eficientes para a produção coordenada de produtos químicos importantes.

Usando uma forma de velcro molecular para manter os componentes juntos, a equipe adicionou uma ponta do fecho à proteína formadora de tubo e a outra à enzimas específicas para mostrar que as enzimas podem se prender aos tubos.

Ao aplicar esta nova tecnologia às enzimas necessárias para a produção de etanol – um biocombustível importante – os pesquisadores conseguiram aumentar a produção de álcool em mais de 200%.

Um exemplo simples de como investir em ciência básica pode se transformar em um “milagre” produtor de dinheiro para as nações que levam as ciências a sério!

É a ciência, mudando os combustíveis de nossos carros e barateando-os (enquanto no Brasil o preço não para de subir com a quebra da Petrobrás…)! Invista você também em ciências!

Fonte: Sandy Fleming, Universidade de Kent

Referência

Matthew J Lee, et al., “Engineered synthetic scaffolds for organizing proteins within the bacterial cytoplasm,” Nature Chemical Biology, 2017; doi:10.1038/nchembio.2535

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