O ano de 2009, oops, o Ano Darwin 200 já foi tarde! Que venga 2010 y la nueva teoría de evolución: a SÍNTESE EVOLUTIVA AMPLIADA - que não deve e nem pode ser selecionista por razões mais do que óbvias - as evidências encontradas na natureza se recusam corroborar as hipóteses transformistas de Charles Robert Darwin, o homem que teve a maior ideia que toda a humanidade já teve!
Darwin, eu tenho más notícias pra você: Lamarck redivivus tem grandes possibilidades de incorporação no novo referencial teórico. Quem viver, verá! Wallace, meu camarada (ele era socialista), você viu que em 2009 você recebeu o reconhecimento que lhe era há muito devido??? A turma do Design Inteligente, em parte, foi responsável por isso.
Alô MEC/SEMTEC/PNLEM, este blogger vai ficar na cola dos autores de livros didáticos de Biologia do ensino médio. Se continuarem com as fraudes dos desenhos dos embriões de vertebrados de Haeckel e as mariposas de Manchester (Biston betularia), só nos resta registrar um Boletim de Ocorrência por crime de 171 epistêmico. Duela a quien duela!!!
Fui, nem sei por que, pensando na Lógica Darwiniana 101 - em 2009 Darwin, por ter escrito o Origem das Espécies, foi festivamente celebrado no mundo inteiro como sendo o homem que teve a maior ideia que toda a humanidade já teve, e seu livro ter provocado uma revolução em 1859. Ué, desde aquele tempo a maioria das teses transformistas de Darwin se mostrou errada. Mesmo assim, Darwin foi um grande cientista, capice?
Ah, Darwin, não me queira mal, mas eu fui sem entender nadica de nada...
Adeus 2009 Ano Darwin 200 - Feliz Ano 2010 Síntese Evolutiva Ampliada
quinta-feira, dezembro 31, 2009
Origem da baleia: agora vai, pois fóssil lança luz sobre blá blá blá
Australian Fossil Unlocks Secrets to the Origin of Whales
ScienceDaily (Dec. 23, 2009) — Museum Victoria palaeobiologist Dr Erich Fitzgerald has made groundbreaking discoveries into the origin of baleen whales, based on a 25-million-year-old fossil found near Torquay in Victoria, Australia.
Dr Fitzgerald's study, which is published in the Zoological Journal of the Linnean Society, is centred on Mammalodon colliveri, a primitive toothed baleen whale, one of a group of whales that includes the largest animal ever to have lived, the blue whale. Although Mammalodon was discovered in 1932 and named in 1939, it has remained relatively unknown until now.
Fossil skull of the whale Mammalodon colliveri. Length of skull about 45 cm. (Credit: Image: Rodney Start / Source: Museum Victoria)
"Through study of Mammalodon, I hypothesise that it was a bottom-feeding mud-sucker that may have used its tongue and short, blunt snout to suck small prey from sand and mud on the seafloor. This indicates early and varied experimentation in the evolution of baleen whales," explained Dr Fitzgerald.
...
Read more here/Leia mais aqui.
+++++
The morphology and systematics of Mammalodon colliveri (Cetacea: Mysticeti), a toothed mysticete from the Oligocene of Australia
ERICH M. G. FITZGERALD 1,2,3 *
1 School of Geosciences, Monash University, Victoria 3800, Australia
2 Museum Victoria, GPO Box 666, Melbourne, Victoria 3001, Australia
3 Division of Mammals, National Museum of Natural History, Smithsonian Institution, NHB MRC 108, PO Box 37012, Washington, DC 20013-7012, USA
Correspondence to *E-mail: efitzgerald@museum.vic.gov.au
KEYWORDS
evolution • Mammalodontidae • phylogeny • whale
ABSTRACT
Mammalodon colliveri is an unusual toothed archaic mysticete (Cetacea) from the Upper Oligocene Jan Juc Formation of south-east Australia. The morphology of the holotype skull and postcrania are described in detail. Superimposed on the generally plesiomorphic archaeocete-like morphology of Mammalodon are subtle mysticete synapomorphies. Derived features of Mammalodon include a short and bluntly rounded rostrum, reduced premaxillae, and anterodorsally directed orbits. Within Mysticeti, this suite of features is unique. The aberrant rostral morphology of Mammalodon suggests specialization for suction feeding. Janjucetus hunderi is placed in an expanded family Mammalodontidae. Phylogenetic analysis corroborates the monophyly of Basilosauridae, Neoceti, Odontoceti, and Mysticeti, and yields a novel hypothesis of toothed mysticete relationships: a basal clade of undescribed toothed mysticetes from South Carolina, a Llanocetidae + Mammalodontidae clade, and monophyletic Aetiocetidae are posited as successive sister taxa to edentulous baleen whales (Chaeomysticeti). Toothed archaic mysticetes clearly employed diverse prey capture strategies, with exaptations for filter feeding evolving sequentially in stem group Mysticeti. A stratigraphically calibrated phylogeny implies that the initial diversification of Mysticeti occurred during the Late Eocene.
© 2009 The Linnean Society of London, Zoological Journal of the Linnean Society, 2009.
Received 25 January 2009; accepted for publication 6 February 2009
DIGITAL OBJECT IDENTIFIER (DOI)
10.1111/j.1096-3642.2009.00572.x About DOI
+++++
Professores, pesquisadores e alunos de universidades públicas e privadas com acesso ao site CAPES/Periódicos podem ler gratuitamente este artigo do Zoological Journal of the Linnean Society e de mais 15.000 publicações científicas.
ScienceDaily (Dec. 23, 2009) — Museum Victoria palaeobiologist Dr Erich Fitzgerald has made groundbreaking discoveries into the origin of baleen whales, based on a 25-million-year-old fossil found near Torquay in Victoria, Australia.
Dr Fitzgerald's study, which is published in the Zoological Journal of the Linnean Society, is centred on Mammalodon colliveri, a primitive toothed baleen whale, one of a group of whales that includes the largest animal ever to have lived, the blue whale. Although Mammalodon was discovered in 1932 and named in 1939, it has remained relatively unknown until now.
Fossil skull of the whale Mammalodon colliveri. Length of skull about 45 cm. (Credit: Image: Rodney Start / Source: Museum Victoria)
"Through study of Mammalodon, I hypothesise that it was a bottom-feeding mud-sucker that may have used its tongue and short, blunt snout to suck small prey from sand and mud on the seafloor. This indicates early and varied experimentation in the evolution of baleen whales," explained Dr Fitzgerald.
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Read more here/Leia mais aqui.
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The morphology and systematics of Mammalodon colliveri (Cetacea: Mysticeti), a toothed mysticete from the Oligocene of Australia
ERICH M. G. FITZGERALD 1,2,3 *
1 School of Geosciences, Monash University, Victoria 3800, Australia
2 Museum Victoria, GPO Box 666, Melbourne, Victoria 3001, Australia
3 Division of Mammals, National Museum of Natural History, Smithsonian Institution, NHB MRC 108, PO Box 37012, Washington, DC 20013-7012, USA
Correspondence to *E-mail: efitzgerald@museum.vic.gov.au
KEYWORDS
evolution • Mammalodontidae • phylogeny • whale
ABSTRACT
Mammalodon colliveri is an unusual toothed archaic mysticete (Cetacea) from the Upper Oligocene Jan Juc Formation of south-east Australia. The morphology of the holotype skull and postcrania are described in detail. Superimposed on the generally plesiomorphic archaeocete-like morphology of Mammalodon are subtle mysticete synapomorphies. Derived features of Mammalodon include a short and bluntly rounded rostrum, reduced premaxillae, and anterodorsally directed orbits. Within Mysticeti, this suite of features is unique. The aberrant rostral morphology of Mammalodon suggests specialization for suction feeding. Janjucetus hunderi is placed in an expanded family Mammalodontidae. Phylogenetic analysis corroborates the monophyly of Basilosauridae, Neoceti, Odontoceti, and Mysticeti, and yields a novel hypothesis of toothed mysticete relationships: a basal clade of undescribed toothed mysticetes from South Carolina, a Llanocetidae + Mammalodontidae clade, and monophyletic Aetiocetidae are posited as successive sister taxa to edentulous baleen whales (Chaeomysticeti). Toothed archaic mysticetes clearly employed diverse prey capture strategies, with exaptations for filter feeding evolving sequentially in stem group Mysticeti. A stratigraphically calibrated phylogeny implies that the initial diversification of Mysticeti occurred during the Late Eocene.
© 2009 The Linnean Society of London, Zoological Journal of the Linnean Society, 2009.
Received 25 January 2009; accepted for publication 6 February 2009
DIGITAL OBJECT IDENTIFIER (DOI)
10.1111/j.1096-3642.2009.00572.x About DOI
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Alô MEC/SEMTEC/PNLEM: a explosão Cambriana ‘detona’ Darwin de vez no Ano Darwin 200!
A explosão Cambriana, um dos maiores eventos na história evolutiva das coisas bióticas, é apenas uma nota de rodapé em muitos livros didáticos de Biologia do ensino médio aprovados pelo MEC/SEMTEC/PNLEM. As implicações negativas contra a teoria da evolução através da seleção natural no contexto de justificação teórica não são expostas para os alunos. Desonestidade acadêmica da parte dos autores??? Eu tenho uma amigo biólogo e autor de um desses livros. Ele sabe do que estou falando...
Para não dizer que não falei de flores, um artigo publicado na BioEssays de julho de 2009 admite a inexistência, NOTA BENE, a inexistência de uma base materialista, de uma explicação materialista plausível para a explosão Cambriana. Os autores afirmam:
“Thus, elucidating the materialistic basis of the Cambrian explosion has become more elusive, not less, the more we know about the event itself, and cannot be explained away by coupling extinction of intermediates with long stretches of geologic time, despite the contrary claims of some modern neo-Darwinists.”
[Assim, a elucidação da base materialista da explosão Cambriana se tornou mais, não menos elusiva, quanto mais nós sabemos sobre o evento em si, e não pode ser atenuada pela junção da extinção de intermediários com vastas extensões de tempo geológico, apesar das afirmações contrárias de alguns neodarwinistas modernos]
Para piorar ainda mais o status epistêmico da teoria da evolução através da seleção natural de Darwin, o resto do artigo focaliza na explicação da grande perda de filos e planos corporais desde o período Cambriano, em vez da emergência gradual de novos planos corporais conforme predito por Darwin, o homem que teve a maior ideia que toda a humanidade já teve...
+++++
Bioessays. 2009 Jul;31(7):736-47.
MicroRNAs and metazoan macroevolution: insights into canalization, complexity, and the Cambrian explosion.
Peterson KJ, Dietrich MR, McPeek MA.
Department of Biological Sciences, Dartmouth College, Hanover, NH 03755, USA.
kevin.j.peterson@dartmouth.edu
Abstract
One of the most interesting challenges facing paleobiologists is explaining the Cambrian explosion, the dramatic appearance of most metazoan animal phyla in the Early Cambrian, and the subsequent stability of these body plans over the ensuing 530 million years. We propose that because phenotypic variation decreases through geologic time, because microRNAs (miRNAs) increase genic precision, by turning an imprecise number of mRNA transcripts into a more precise number of protein molecules, and because miRNAs are continuously being added to metazoan genomes through geologic time, miRNAs might be instrumental in the canalization of development. Further, miRNAs ultimately allow for natural selection to elaborate morphological complexity, because by reducing gene expression variability, miRNAs increase heritability, allowing selection to change characters more effectively. Hence, miRNAs might play an important role in shaping metazoan macroevolution, and might be part of the solution to the Cambrian conundrum.
+++++
Professores, pesquisadores e alunos de universidades públicas e privadas com acesso ao site CAPES/Periódicos podem ler gratuitamente este artigo da Bioessays e de mais 15.000 publicações científicas.
+++++
NOTA IMPERTINENTE DESTE BLOGGER:
Pensar que meu bom amigo Charbel Niño El-Hani, UFBA, me disse no encerramento de uma palestra que eu dei em 2007 na ABFHiB - Associação Brasileira de Filosofia e História da Biologia, sobre a plausibilidade científica da teoria do Design Inteligente:
"Enézio, você entrou numa canoa furada. Eu, se fosse você, abandonaria a canoa do Design Inteligente."
Charbel, o barco do Darwinismo está afundando. Eu, se fosse você...
Para não dizer que não falei de flores, um artigo publicado na BioEssays de julho de 2009 admite a inexistência, NOTA BENE, a inexistência de uma base materialista, de uma explicação materialista plausível para a explosão Cambriana. Os autores afirmam:
“Thus, elucidating the materialistic basis of the Cambrian explosion has become more elusive, not less, the more we know about the event itself, and cannot be explained away by coupling extinction of intermediates with long stretches of geologic time, despite the contrary claims of some modern neo-Darwinists.”
[Assim, a elucidação da base materialista da explosão Cambriana se tornou mais, não menos elusiva, quanto mais nós sabemos sobre o evento em si, e não pode ser atenuada pela junção da extinção de intermediários com vastas extensões de tempo geológico, apesar das afirmações contrárias de alguns neodarwinistas modernos]
Para piorar ainda mais o status epistêmico da teoria da evolução através da seleção natural de Darwin, o resto do artigo focaliza na explicação da grande perda de filos e planos corporais desde o período Cambriano, em vez da emergência gradual de novos planos corporais conforme predito por Darwin, o homem que teve a maior ideia que toda a humanidade já teve...
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Bioessays. 2009 Jul;31(7):736-47.
MicroRNAs and metazoan macroevolution: insights into canalization, complexity, and the Cambrian explosion.
Peterson KJ, Dietrich MR, McPeek MA.
Department of Biological Sciences, Dartmouth College, Hanover, NH 03755, USA.
kevin.j.peterson@dartmouth.edu
Abstract
One of the most interesting challenges facing paleobiologists is explaining the Cambrian explosion, the dramatic appearance of most metazoan animal phyla in the Early Cambrian, and the subsequent stability of these body plans over the ensuing 530 million years. We propose that because phenotypic variation decreases through geologic time, because microRNAs (miRNAs) increase genic precision, by turning an imprecise number of mRNA transcripts into a more precise number of protein molecules, and because miRNAs are continuously being added to metazoan genomes through geologic time, miRNAs might be instrumental in the canalization of development. Further, miRNAs ultimately allow for natural selection to elaborate morphological complexity, because by reducing gene expression variability, miRNAs increase heritability, allowing selection to change characters more effectively. Hence, miRNAs might play an important role in shaping metazoan macroevolution, and might be part of the solution to the Cambrian conundrum.
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Professores, pesquisadores e alunos de universidades públicas e privadas com acesso ao site CAPES/Periódicos podem ler gratuitamente este artigo da Bioessays e de mais 15.000 publicações científicas.
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NOTA IMPERTINENTE DESTE BLOGGER:
Pensar que meu bom amigo Charbel Niño El-Hani, UFBA, me disse no encerramento de uma palestra que eu dei em 2007 na ABFHiB - Associação Brasileira de Filosofia e História da Biologia, sobre a plausibilidade científica da teoria do Design Inteligente:
"Enézio, você entrou numa canoa furada. Eu, se fosse você, abandonaria a canoa do Design Inteligente."
Charbel, o barco do Darwinismo está afundando. Eu, se fosse você...
A ciência abomina o vácuo epistêmico, mas em evolução, va bene, Darwin é tutti cosa nostra, capice?
Collectivist revolution in evolution
Mark Buchanan
Introduction
Physics in the past few decades has become increasingly focused on collective phenomena — on the fundamentals of phase transitions and other ordering phenomena in condensed-matter systems, on pattern formation out of equilibrium, and on the rich cooperative dynamics of granular and glassy systems, polymers and other forms of ’soft matter’, or charge carriers in high-temperature superconductors and other exotic materials. Maybe this was the inevitable second act following the heroic development of the standard model of the fundamental forces in the 1960s and 1970s.
It now seems clear that biology may also have a second act linked to the widespread importance of collective phenomena. The explosion of genetic and proteomic data, of course, has ushered in the era of systems biology, as biologists have come to recognize the need to gain a more holistic understanding of the functioning of organisms. But this may not be the most radical transformation in store for biological science. A coming revolution in biology, some suggest, may go so far as to unseat Darwinian evolution (in its modern form) from its position as the key explanatory process in biology, and may just bring back some form of Lamarckian evolution — that old idea of the inheritance of acquired characteristics.
The evidence for this radical turnabout has been accruing at an accelerating pace. Nearly a decade ago, a review in Nature already surveyed broad evidence showing that the genetic diversity of many bacteria has arisen not solely through inheritance from earlier generations, but also through so-called horizontal gene transfer — the direct bacterial acquisition of new gene sequences from other contemporary organisms (H. Ochman et al. Nature 405, 299–304; 2000). For example, the traits that distinguish the bacterial species Escherichia coli andSalmonella don’t seem to have derived only from a long history of genetic mutation following the divergence of these species from their common ancestral lineage — the typical image of evolutionary differentiation. Rather, the differences seem to have been driven by different genes entering individual bacteria from the environment and spreading within populations, which have subsequently remained genetically distinct.
It seems that a fair fraction of most bacterial genomes have been acquired this way, and that DNA flows readily between bacterial chromosomes and the external world. How does it happen? Apparently, by at least three mechanisms known at present, the simplest of which is ‘natural transformation’, in which bacteria under ordinary conditions simply take up foreign DNA from their immediate environment — DNA that has been either actively excreted from other bacteria, or that comes from decomposing cells or viral particles. A wide range of bacteria, including human pathogenic bacteria, such as Staphylococcus and Streptococcus, do this routinely, typically in response to environmental cues such as altered growth conditions or starvation, which trigger a physiological change to a state known as ‘competence’.
A bacterium can also take up new genetic material more indirectly when infected by a bacteriophage, which can introduce random DNA fragments from another organism it has previously infected. Or genes can be transferred during physical contact between a bacterium and a cell of some other organism, including many plants. Further research will no doubt explain other mechanisms of horizontal gene transfer.
But whatever the mechanism, it is clear that such gene flow exerts an enormous influence on evolutionary dynamics. This was first suspected even in the 1950s, when a number of bacteria around the world rapidly gained resistance to multiple antibiotic drugs. Such resistance spread too fast to have been ‘invented’ independently by distinct species, but clearly seemed to have spread from one species to another. Recent studies show that bacteria exploit pools of available genetic material in a variety of ways, including the discovery and adoption of new genes required for establishing virulence in specific organisms. This seems to be a crude analogue of social learning, in which one species can learn the good tricks already discovered by another.
And what we know now is presumably only a beginning. The clear impact of horizontal gene transfer on bacterial evolution has been established only fairly recently using large-scale genome sequencing, and in the context of a small number of bacteria.
Biologists have only begun exploring the various environmental factors that promote or limit horizontal gene transfer, and know almost nothing of how this mechanism of genetic sharing influences the overall logic of the evolutionary process itself.
After all, the apparent ubiquity of horizontal gene transfer implies that microorganisms have an impressive capacity to actively alter their genomes in response to environmental stresses or opportunities, and this capability is intimately linked to their involvement in a larger community in which the diversity of genetic material resides. Consequently, as some authors have suggested (N. Goldenfeld and C. Woese, Nature 445, 369; 2007), the basic concept of an organism as an isolated biological entity with a unique genetic make-up makes little sense in the bacterial world, as the genetic repertoire of an entire population, as well as foreign species, is available to any individual within it.
This profound difference also raises the interesting possibility that horizontal gene exchange may have been the dominant force in an earlier era of evolution. A host of empirical studies suggest as much, and the need for such a perspective has also arisen from careful consideration of the genetic code and its optimality. Some suggest that the structure of the code can be understood as having an optimal character, but not if considered from a perspective based on standard vertical evolution with genes only flowing downwards through inheritance (K. Vetsigian, C. Woese and N. Goldenfeld Proc. Natl Acad. Sci. USA 103, 10696–10701; 2006). The conjecture is that horizontal gene transfer was indeed required for the present genetic code to take the form it has, and that the emergence of life most likely went through a series of stages, with the early stage more Lamarckian in character, and only the latter stages becoming more Darwinian.
Exploring that point in greater detail will be a task for a new kind of biology, one that breaks with many of the presuppositions of traditional evolutionary thinking, and explores the potential for rich and surprising dynamics in a collective setting. It will almost surely benefit from the ideas and experience of physics, which has already experienced its own collectivist revolution.
Nature Physics 5, 531 (2009)
doi:10.1038/nphys1352
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UMA PERGUNTA E UMA NOTA DESTE BLOGGER:
Se a ciência abomina o vácuo epistêmico, sob qual referencial teórico nós estamos operando em Biologia Evolutiva 101???
Gente, o status epistêmico da teoria geral da evolução através da seleção natural de Darwin está em farrapos, e a Nomenklatura científica tem a cara de pau de dizer que não existe nenhuma crise? E a Grande Mídia em silêncio pétreo sobre essas dificuldades e de que brevemente teremos uma nova teoria geral da evolução: a SÍNTESE EVOLUTIVA AMPLIADA, que não deve e nem pode ser selecionista pelas muitas evidências encontradas na natureza que teimam em não confirmar as especulações transformistas de Darwin, o homem que teve a maior ideia que toda a humanidade já teve.
Evolucionistas mais honestos como Buchanan dizem o contrário: chegou a hora de dizer adeus a Darwin!
Eu? Eu já disse adeus a Darwin em 1998 após ler o livro A Caixa Preta de Darwin, de Michael Behe.
Mark Buchanan
Introduction
Physics in the past few decades has become increasingly focused on collective phenomena — on the fundamentals of phase transitions and other ordering phenomena in condensed-matter systems, on pattern formation out of equilibrium, and on the rich cooperative dynamics of granular and glassy systems, polymers and other forms of ’soft matter’, or charge carriers in high-temperature superconductors and other exotic materials. Maybe this was the inevitable second act following the heroic development of the standard model of the fundamental forces in the 1960s and 1970s.
It now seems clear that biology may also have a second act linked to the widespread importance of collective phenomena. The explosion of genetic and proteomic data, of course, has ushered in the era of systems biology, as biologists have come to recognize the need to gain a more holistic understanding of the functioning of organisms. But this may not be the most radical transformation in store for biological science. A coming revolution in biology, some suggest, may go so far as to unseat Darwinian evolution (in its modern form) from its position as the key explanatory process in biology, and may just bring back some form of Lamarckian evolution — that old idea of the inheritance of acquired characteristics.
The evidence for this radical turnabout has been accruing at an accelerating pace. Nearly a decade ago, a review in Nature already surveyed broad evidence showing that the genetic diversity of many bacteria has arisen not solely through inheritance from earlier generations, but also through so-called horizontal gene transfer — the direct bacterial acquisition of new gene sequences from other contemporary organisms (H. Ochman et al. Nature 405, 299–304; 2000). For example, the traits that distinguish the bacterial species Escherichia coli andSalmonella don’t seem to have derived only from a long history of genetic mutation following the divergence of these species from their common ancestral lineage — the typical image of evolutionary differentiation. Rather, the differences seem to have been driven by different genes entering individual bacteria from the environment and spreading within populations, which have subsequently remained genetically distinct.
It seems that a fair fraction of most bacterial genomes have been acquired this way, and that DNA flows readily between bacterial chromosomes and the external world. How does it happen? Apparently, by at least three mechanisms known at present, the simplest of which is ‘natural transformation’, in which bacteria under ordinary conditions simply take up foreign DNA from their immediate environment — DNA that has been either actively excreted from other bacteria, or that comes from decomposing cells or viral particles. A wide range of bacteria, including human pathogenic bacteria, such as Staphylococcus and Streptococcus, do this routinely, typically in response to environmental cues such as altered growth conditions or starvation, which trigger a physiological change to a state known as ‘competence’.
A bacterium can also take up new genetic material more indirectly when infected by a bacteriophage, which can introduce random DNA fragments from another organism it has previously infected. Or genes can be transferred during physical contact between a bacterium and a cell of some other organism, including many plants. Further research will no doubt explain other mechanisms of horizontal gene transfer.
But whatever the mechanism, it is clear that such gene flow exerts an enormous influence on evolutionary dynamics. This was first suspected even in the 1950s, when a number of bacteria around the world rapidly gained resistance to multiple antibiotic drugs. Such resistance spread too fast to have been ‘invented’ independently by distinct species, but clearly seemed to have spread from one species to another. Recent studies show that bacteria exploit pools of available genetic material in a variety of ways, including the discovery and adoption of new genes required for establishing virulence in specific organisms. This seems to be a crude analogue of social learning, in which one species can learn the good tricks already discovered by another.
And what we know now is presumably only a beginning. The clear impact of horizontal gene transfer on bacterial evolution has been established only fairly recently using large-scale genome sequencing, and in the context of a small number of bacteria.
Biologists have only begun exploring the various environmental factors that promote or limit horizontal gene transfer, and know almost nothing of how this mechanism of genetic sharing influences the overall logic of the evolutionary process itself.
After all, the apparent ubiquity of horizontal gene transfer implies that microorganisms have an impressive capacity to actively alter their genomes in response to environmental stresses or opportunities, and this capability is intimately linked to their involvement in a larger community in which the diversity of genetic material resides. Consequently, as some authors have suggested (N. Goldenfeld and C. Woese, Nature 445, 369; 2007), the basic concept of an organism as an isolated biological entity with a unique genetic make-up makes little sense in the bacterial world, as the genetic repertoire of an entire population, as well as foreign species, is available to any individual within it.
This profound difference also raises the interesting possibility that horizontal gene exchange may have been the dominant force in an earlier era of evolution. A host of empirical studies suggest as much, and the need for such a perspective has also arisen from careful consideration of the genetic code and its optimality. Some suggest that the structure of the code can be understood as having an optimal character, but not if considered from a perspective based on standard vertical evolution with genes only flowing downwards through inheritance (K. Vetsigian, C. Woese and N. Goldenfeld Proc. Natl Acad. Sci. USA 103, 10696–10701; 2006). The conjecture is that horizontal gene transfer was indeed required for the present genetic code to take the form it has, and that the emergence of life most likely went through a series of stages, with the early stage more Lamarckian in character, and only the latter stages becoming more Darwinian.
Exploring that point in greater detail will be a task for a new kind of biology, one that breaks with many of the presuppositions of traditional evolutionary thinking, and explores the potential for rich and surprising dynamics in a collective setting. It will almost surely benefit from the ideas and experience of physics, which has already experienced its own collectivist revolution.
Nature Physics 5, 531 (2009)
doi:10.1038/nphys1352
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UMA PERGUNTA E UMA NOTA DESTE BLOGGER:
Se a ciência abomina o vácuo epistêmico, sob qual referencial teórico nós estamos operando em Biologia Evolutiva 101???
Gente, o status epistêmico da teoria geral da evolução através da seleção natural de Darwin está em farrapos, e a Nomenklatura científica tem a cara de pau de dizer que não existe nenhuma crise? E a Grande Mídia em silêncio pétreo sobre essas dificuldades e de que brevemente teremos uma nova teoria geral da evolução: a SÍNTESE EVOLUTIVA AMPLIADA, que não deve e nem pode ser selecionista pelas muitas evidências encontradas na natureza que teimam em não confirmar as especulações transformistas de Darwin, o homem que teve a maior ideia que toda a humanidade já teve.
Evolucionistas mais honestos como Buchanan dizem o contrário: chegou a hora de dizer adeus a Darwin!
Eu? Eu já disse adeus a Darwin em 1998 após ler o livro A Caixa Preta de Darwin, de Michael Behe.
A radiação adaptiva é um fato, Fato, FATO, mas nós não temos evidência robusta de como isso acontece...
Science 6 February 2009:
Vol. 323. no. 5915, pp. 732 - 737
DOI: 10.1126/science.1157966
Adaptive Radiation: Contrasting Theory with Data
Sergey Gavrilets1* and Jonathan B. Losos2
Biologists have long been fascinated by the exceptionally high diversity displayed by some evolutionary groups. Adaptive radiation in such clades is not only spectacular, but is also an extremely complex process influenced by a variety of ecological, genetic, and developmental factors and strongly dependent on historical contingencies. Using modeling approaches, we identify 10 general patterns concerning the temporal, spatial, and genetic/morphological properties of adaptive radiation. Some of these are strongly supported by empirical work, whereas for others, empirical support is more tentative. In almost all cases, more data are needed. Future progress in our understanding of adaptive radiation will be most successful if theoretical and empirical approaches are integrated, as has happened in other areas of evolutionary biology.
1 Departments of Ecology and Evolutionary Biology and Mathematics, National Institute for Mathematical and Biological Synthesis, University of Tennessee, Knoxville, TN 37996, USA.
2 Museum of Comparative Zoology and Department of Organismic and Evolutionary Biology, Harvard University, 26 Oxford Street, Cambridge, MA 02138, USA.
* To whom correspondence should be addressed. E-mail: sergey@tiem.utk.edu
Source/Fonte: Science
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Professores, pesquisadores e alunos de universidades públicas e privadas com acesso ao site CAPES/Periódicos podem ler gratuitamente este artigo da Science e de mais 15.000 publicações científicas.
Vol. 323. no. 5915, pp. 732 - 737
DOI: 10.1126/science.1157966
Adaptive Radiation: Contrasting Theory with Data
Sergey Gavrilets1* and Jonathan B. Losos2
Biologists have long been fascinated by the exceptionally high diversity displayed by some evolutionary groups. Adaptive radiation in such clades is not only spectacular, but is also an extremely complex process influenced by a variety of ecological, genetic, and developmental factors and strongly dependent on historical contingencies. Using modeling approaches, we identify 10 general patterns concerning the temporal, spatial, and genetic/morphological properties of adaptive radiation. Some of these are strongly supported by empirical work, whereas for others, empirical support is more tentative. In almost all cases, more data are needed. Future progress in our understanding of adaptive radiation will be most successful if theoretical and empirical approaches are integrated, as has happened in other areas of evolutionary biology.
1 Departments of Ecology and Evolutionary Biology and Mathematics, National Institute for Mathematical and Biological Synthesis, University of Tennessee, Knoxville, TN 37996, USA.
2 Museum of Comparative Zoology and Department of Organismic and Evolutionary Biology, Harvard University, 26 Oxford Street, Cambridge, MA 02138, USA.
* To whom correspondence should be addressed. E-mail: sergey@tiem.utk.edu
Source/Fonte: Science
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2009: Ano Darwin 200, mas também o ano da 'morte' da Síntese Moderna Evolutiva
quarta-feira, dezembro 30, 2009
Ironia do destino: 2009 foi o Ano Darwin 200, mas foi também o ano em que finalmente 'morreu' a Síntese Evolutiva Moderna.
O artigo que 'pregou' os pregos epistêmicos no caixão desta teoria científica já considerada morta por Stephen Jay Gould em 1980, foi a análise primorosa de Eugene Koonin publicada em fevereiro de 2009 sobre o impacto da genômica sobre o pensamento evolutivo: “Darwinian evolution in the light of genomics”, in Nucleic Acids Research, 2009, 37(4), 1011-1034).
Nesta análise, Koonin destacou que a celebração do centenário do Origem das Espécies em 1959 Origins foi “marked by the consolidation of the modern synthesis” [marcado pela consolidação da síntese moderna], mas os anos subsequentes testemunharam grandes mudanças que solaparam a sua credibilidade teórica em explicar a evolução no contexto de justificação teórica. A Síntese Evolutiva Moderna foi elaborada nos anos 1930s e 1940s trazendo evidência aparentemente conflitante da seleção natural, genética de população, citologia, sistemática, botânica, morfologia, ecologia e paleontologia na formação de uma teoria moderna de evolução neodarwiniana.
Na literatura especializada podem ser notadas a ocorrência de três revoluções distintas na metade do século 20 solapando a robustez epistêmica da teoria da Síntese Moderna: a molecular, a microbiológica, e a genômica. Koonin tentativamente identifica duas teorias candidatas para preencher o vácuo epistêmico deixado pelo descarte da Síntese Moderna. A primeira teoria parece enfatizar o papel do acaso; a segunda parece enfatizar o papel de lei.
Sem dúvida que muitos na comunidade científica ainda se agarrarão com unhas e dentes à Síntese Evolutiva Moderna, por muitos anos, o que é muito bom e até significativamente bem-vindo é que artigos assim como o de Koonin estão aparecendo na literatura com revisão por pares [peer-reviewing é très chic, chéri, très chic]declarando, NOTA BENE, declarando que a teoria precisa ser abandonada porque ela já não responde aos dados moleculares, microbiológicos e genômicos.
Gente, como é bom ser vindicado por um cientista evolucionista diante da Galera dos meninos e meninas de Darwin: vocês se lembram que desde o início deste blog eu afirmei no meu perfil que vinha aí uma eminente e iminente mudança paradigmática em biologia evolutiva??? Eu seguia os passos de Gould de 1980 quando afirmou que a Síntese Evolutiva Moderna era uma teoria científica morta que posava como ortodoxia somente nos livros didáticos, e agora Koonin que não me deixa mentir: que venga la nueva teoría de evolución - a SÍNTESE EVOLUTIVA AMPLIADA que não pode e nem deve ser selecionista.
O artigo de Koonin foi eleito por este blogger como O MELHOR ARTIGO DE 2009 escrito por um evolucionista honesto.
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Nucleic Acids Research Advance Access originally published online on February 12, 2009
Nucleic Acids Research 2009 37(4):1011-1034; doi:10.1093/nar/gkp089
Darwinian evolution in the light of genomics
Eugene V. Koonin*
National Center for Biotechnology Information, National Library of Medicine, National Institutes of Health, Bethesda, MD, USA
*To whom correspondence should be addressed. Tel: 301 496 2477 (Ext 294); Fax: 30 480 9241; Email: koonin@ncbi.nlm.nih.gov
Received January 9, 2009. Revised January 30, 2009. Accepted February 4, 2009.
Comparative genomics and systems biology offer unprecedented opportunities for testing central tenets of evolutionary biology formulated by Darwin in the Origin of Species in 1859 and expanded in the Modern Synthesis 100 years later. Evolutionary-genomic studies show that natural selection is only one of the forces that shape genome evolution and is not quantitatively dominant, whereas non-adaptive processes are much more prominent than previously suspected. Major contributions of horizontal gene transfer and diverse selfish genetic elements to genome evolution undermine the Tree of Life concept. An adequate depiction of evolution requires the more complex concept of a network or ‘forest’ of life. There is no consistent tendency of evolution towards increased genomic complexity, and when complexity increases, this appears to be a non-adaptive consequence of evolution under weak purifying selection rather than an adaptation. Several universals of genome evolution were discovered including the invariant distributions of evolutionary rates among orthologous genes from diverse genomes and of paralogous gene family sizes, and the negative correlation between gene expression level and sequence evolution rate. Simple, non-adaptive models of evolution explain some of these universals, suggesting that a new synthesis of evolutionary biology might become feasible in a not so remote future.
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FREE PDF GRÁTIS [OPEN ACCESS]
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Fui, nem sei por que, rindo e querendo ver a cara da turma que participou das nauseabundas celebrações de louvaminhices, beija-mão e beija-pé de Darwin, Brasil a fora e no mundo inteiro...
O artigo que 'pregou' os pregos epistêmicos no caixão desta teoria científica já considerada morta por Stephen Jay Gould em 1980, foi a análise primorosa de Eugene Koonin publicada em fevereiro de 2009 sobre o impacto da genômica sobre o pensamento evolutivo: “Darwinian evolution in the light of genomics”, in Nucleic Acids Research, 2009, 37(4), 1011-1034).
Nesta análise, Koonin destacou que a celebração do centenário do Origem das Espécies em 1959 Origins foi “marked by the consolidation of the modern synthesis” [marcado pela consolidação da síntese moderna], mas os anos subsequentes testemunharam grandes mudanças que solaparam a sua credibilidade teórica em explicar a evolução no contexto de justificação teórica. A Síntese Evolutiva Moderna foi elaborada nos anos 1930s e 1940s trazendo evidência aparentemente conflitante da seleção natural, genética de população, citologia, sistemática, botânica, morfologia, ecologia e paleontologia na formação de uma teoria moderna de evolução neodarwiniana.
Na literatura especializada podem ser notadas a ocorrência de três revoluções distintas na metade do século 20 solapando a robustez epistêmica da teoria da Síntese Moderna: a molecular, a microbiológica, e a genômica. Koonin tentativamente identifica duas teorias candidatas para preencher o vácuo epistêmico deixado pelo descarte da Síntese Moderna. A primeira teoria parece enfatizar o papel do acaso; a segunda parece enfatizar o papel de lei.
Sem dúvida que muitos na comunidade científica ainda se agarrarão com unhas e dentes à Síntese Evolutiva Moderna, por muitos anos, o que é muito bom e até significativamente bem-vindo é que artigos assim como o de Koonin estão aparecendo na literatura com revisão por pares [peer-reviewing é très chic, chéri, très chic]declarando, NOTA BENE, declarando que a teoria precisa ser abandonada porque ela já não responde aos dados moleculares, microbiológicos e genômicos.
Gente, como é bom ser vindicado por um cientista evolucionista diante da Galera dos meninos e meninas de Darwin: vocês se lembram que desde o início deste blog eu afirmei no meu perfil que vinha aí uma eminente e iminente mudança paradigmática em biologia evolutiva??? Eu seguia os passos de Gould de 1980 quando afirmou que a Síntese Evolutiva Moderna era uma teoria científica morta que posava como ortodoxia somente nos livros didáticos, e agora Koonin que não me deixa mentir: que venga la nueva teoría de evolución - a SÍNTESE EVOLUTIVA AMPLIADA que não pode e nem deve ser selecionista.
O artigo de Koonin foi eleito por este blogger como O MELHOR ARTIGO DE 2009 escrito por um evolucionista honesto.
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Nucleic Acids Research 2009 37(4):1011-1034; doi:10.1093/nar/gkp089
Darwinian evolution in the light of genomics
Eugene V. Koonin*
National Center for Biotechnology Information, National Library of Medicine, National Institutes of Health, Bethesda, MD, USA
*To whom correspondence should be addressed. Tel: 301 496 2477 (Ext 294); Fax: 30 480 9241; Email: koonin@ncbi.nlm.nih.gov
Received January 9, 2009. Revised January 30, 2009. Accepted February 4, 2009.
Comparative genomics and systems biology offer unprecedented opportunities for testing central tenets of evolutionary biology formulated by Darwin in the Origin of Species in 1859 and expanded in the Modern Synthesis 100 years later. Evolutionary-genomic studies show that natural selection is only one of the forces that shape genome evolution and is not quantitatively dominant, whereas non-adaptive processes are much more prominent than previously suspected. Major contributions of horizontal gene transfer and diverse selfish genetic elements to genome evolution undermine the Tree of Life concept. An adequate depiction of evolution requires the more complex concept of a network or ‘forest’ of life. There is no consistent tendency of evolution towards increased genomic complexity, and when complexity increases, this appears to be a non-adaptive consequence of evolution under weak purifying selection rather than an adaptation. Several universals of genome evolution were discovered including the invariant distributions of evolutionary rates among orthologous genes from diverse genomes and of paralogous gene family sizes, and the negative correlation between gene expression level and sequence evolution rate. Simple, non-adaptive models of evolution explain some of these universals, suggesting that a new synthesis of evolutionary biology might become feasible in a not so remote future.
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Desembaraçando a diversidade genômica de pequenos eucariotos
Unraveling the genomic diversity of small eukaryotes
Gilles Fischer1, Dawn Thompson2, Jennifer Russo Wortman3 and Cécile Fairhead4
1 Microorganism Genomics, UPMC/CNRS FRE3214, Paris, France
2 Broad Institute, Cambridge, MA 02139, USA
3 Institute for Genome Sciences, University of Maryland, School of Medicine, Baltimore, MD 21201, USA
4 Institut de Génétique et Microbiologie, Université Paris Sud 11, CNRS UMR8621, Orsay, France
author email corresponding author email
Genome Biology 2009, 10:318doi:10.1186/gb-2009-10-12-318
Published: 22 December 2009
Subject areas: Evolution, Microbiology and parasitology, Genome studies
Abstract
A report of the meeting Comparative Genomics of Eukaryotic Microorganisms, 17-22 October 2009, San Feliu de Guixols, Spain.
The first meeting in a new series of EMBO meetings aimed at bringing together those working on genome-enabled research encompassing the great diversity of eukaryotic microorganisms was held recently in Spain. New technology such as high-throughput sequencing now allows less well studied eukaryotic microbes to come into the limelight, providing some fascinating glimpses into the eukaryotic world that lies outside multicellular plants and animals. Some of the highlights of the meeting are presented here.
In celebration of the 150th anniversary of the publication of Charles Darwin’s On the Origin of Species, the meeting opened with ‘The Darwin Lecture’ delivered by Bernard Dujon (Institut Pasteur, Paris, France), who highlighted the fact that our current knowledge of eukaryotic genomes is highly biased towards the two supergroups of Unikonts (the animals and fungi) and Plantae (red and green algae and plants) and to a lesser extent towards the Chromalveolates (ciliates, brown algae, diatoms, and dinoflagellates, for example). Dujon pointed out the need for more genomics data representing the other two eukaryotic supergroups - the Excavata (which contains some important parasites of humans) and the Rhizaria (the pseudopodial amoeboids) - to foster a clearer understanding of eukaryotic diversity. A spectacular illustration of this diversity was presented by Gertraud Burger (University of Montreal, Canada), whose research on the mitochondrial genome of diplonemids (members of the Excavates) has shown that each core gene is split into several small modules scattered across multiple circular chromosomes. The concatenation of these modules occurs at the RNA level via an unusual trans-splicing mechanism, along with RNA editing at the junctions, in order to reconstruct a full transcript of each gene.
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Gilles Fischer1, Dawn Thompson2, Jennifer Russo Wortman3 and Cécile Fairhead4
1 Microorganism Genomics, UPMC/CNRS FRE3214, Paris, France
2 Broad Institute, Cambridge, MA 02139, USA
3 Institute for Genome Sciences, University of Maryland, School of Medicine, Baltimore, MD 21201, USA
4 Institut de Génétique et Microbiologie, Université Paris Sud 11, CNRS UMR8621, Orsay, France
author email corresponding author email
Genome Biology 2009, 10:318doi:10.1186/gb-2009-10-12-318
Published: 22 December 2009
Subject areas: Evolution, Microbiology and parasitology, Genome studies
Abstract
A report of the meeting Comparative Genomics of Eukaryotic Microorganisms, 17-22 October 2009, San Feliu de Guixols, Spain.
The first meeting in a new series of EMBO meetings aimed at bringing together those working on genome-enabled research encompassing the great diversity of eukaryotic microorganisms was held recently in Spain. New technology such as high-throughput sequencing now allows less well studied eukaryotic microbes to come into the limelight, providing some fascinating glimpses into the eukaryotic world that lies outside multicellular plants and animals. Some of the highlights of the meeting are presented here.
In celebration of the 150th anniversary of the publication of Charles Darwin’s On the Origin of Species, the meeting opened with ‘The Darwin Lecture’ delivered by Bernard Dujon (Institut Pasteur, Paris, France), who highlighted the fact that our current knowledge of eukaryotic genomes is highly biased towards the two supergroups of Unikonts (the animals and fungi) and Plantae (red and green algae and plants) and to a lesser extent towards the Chromalveolates (ciliates, brown algae, diatoms, and dinoflagellates, for example). Dujon pointed out the need for more genomics data representing the other two eukaryotic supergroups - the Excavata (which contains some important parasites of humans) and the Rhizaria (the pseudopodial amoeboids) - to foster a clearer understanding of eukaryotic diversity. A spectacular illustration of this diversity was presented by Gertraud Burger (University of Montreal, Canada), whose research on the mitochondrial genome of diplonemids (members of the Excavates) has shown that each core gene is split into several small modules scattered across multiple circular chromosomes. The concatenation of these modules occurs at the RNA level via an unusual trans-splicing mechanism, along with RNA editing at the junctions, in order to reconstruct a full transcript of each gene.
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Descoberto um 'controlador' de circuito cerebral: acaso, necessidade, design não inteligente ou design inteligente?
Scientists Discover a Controller of Brain Circuitry
ScienceDaily (Dec. 30, 2009) — By combining a research technique that dates back 136 years with modern molecular genetics, a Johns Hopkins neuroscientist has been able to see how a mammal's brain shrewdly revisits and reuses the same molecular cues to control the complex design of its circuits.
A pyramidal neuron in the mouse cerebral cortex is labeled using the Golgi technique. (Credit: Image by Tracy Tran, David Ginty and Alex Kolodkin of Johns Hopkins Medicine)
Details of the observation in lab mice, published Dec. 24 in Nature, reveal that semaphorin, a protein found in the developing nervous system that guides filament-like processes, called axons, from nerve cells to their appropriate targets during embryonic life, apparently assumes an entirely different role later on, once axons reach their targets. In postnatal development and adulthood, semaphorins appear to be regulating the creation of synapses -- those connections that chemically link nerve cells.
"With this discovery we're able to understand how semaphorins regulate the number of synapses and their distribution in the part of the brain involved in conscious thought," says David Ginty, Ph.D., a professor in the neuroscience department at the Johns Hopkins University School of Medicine and a Howard Hughes Medical Institute investigator. "It's a major step forward, we believe, in our understanding of the assembly of neural circuits that underlie behavior."
Because the brain's activity is determined by how and where these connections form, Ginty says that semaphorin's newly defined role could have an impact on how scientists think about the early origins of autism, schizophrenia, epilepsy and other neurological disorders.
The discovery came as a surprise finding in studies by the Johns Hopkins team to figure out how nerve cells develop axons, which project information from the cells, as well as dendrites, which essentially bring information in. Because earlier work from the Johns Hopkins labs of Ginty and Alex Kolodkin, Ph.D., showed that semaphorins affect axon trajectory and growth, they suspected that perhaps these guidance molecules might have some involvement with dendrites.
Kolodkin, a professor in the neuroscience department at Johns Hopkins and a Howard Hughes Medical Institute investigator, discovered and cloned the first semaphorin gene in the grasshopper when he was a postdoctoral fellow. Over the past 15 years, numerous animal models, including strains of genetically engineered mice, have been created to study this family of molecules.
...
Read more here/Leia mais aqui.
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Journal Reference:
Nature 462, 1065-1069 (24 December 2009) | doi:10.1038/nature08628; Received 3 September 2009; Accepted 30 October 2009; Published online 13 December 2009
Secreted semaphorins control spine distribution and morphogenesis in the postnatal CNS
Tracy S. Tran1,2, Maria E. Rubio3, Roger L. Clem1,2, Dontais Johnson1,2, Lauren Case4, Marc Tessier-Lavigne4,5, Richard L. Huganir1,2, David D. Ginty1,2 & Alex L. Kolodkin1,2
1. Solomon H. Snyder Department of Neuroscience,
2. Howard Hughes Medical Institute, The Johns Hopkins University School of Medicine, Baltimore, Maryland 21205, USA
3. Departments of Physiology and Neurobiology, University of Connecticut, Storrs, Connecticut 06269, USA
4. Graduate Program in Neurosciences, Stanford University, Stanford, California 94305, USA
5. Division of Research, Genentech, South San Francisco, California 94080, USA
Correspondence to: David D. Ginty1,2Alex L. Kolodkin1,2 Correspondence and requests for materials should be addressed to D.D.G. (Email: dginty@jhmi.edu) and A.L.K. (Email: kolodkin@jhmi.edu).
Top of page
Abstract
The majority of excitatory synapses in the mammalian CNS (central nervous system) are formed on dendritic spines1, and spine morphology and distribution are critical for synaptic transmission2, 3, 4, 5, 6, synaptic integration and plasticity7. Here, we show that a secreted semaphorin, Sema3F, is a negative regulator of spine development and synaptic structure. Mice with null mutations in genes encoding Sema3F, and its holoreceptor components neuropilin-2 (Npn-2, also known as Nrp2) and plexin A3 (PlexA3, also known as Plxna3), exhibit increased dentate gyrus (DG) granule cell (GC) and cortical layer V pyramidal neuron spine number and size, and also aberrant spine distribution. Moreover, Sema3F promotes loss of spines and excitatory synapses in dissociated neurons in vitro, and in Npn-2-/- brain slices cortical layer V and DG GCs exhibit increased mEPSC (miniature excitatory postsynaptic current) frequency. In contrast, a distinct Sema3A–Npn-1/PlexA4 signalling cascade controls basal dendritic arborization in layer V cortical neurons, but does not influence spine morphogenesis or distribution. These disparate effects of secreted semaphorins are reflected in the restricted dendritic localization of Npn-2 to apical dendrites and of Npn-1 (also known as Nrp1) to all dendrites of cortical pyramidal neurons. Therefore, Sema3F signalling controls spine distribution along select dendritic processes, and distinct secreted semaphorin signalling events orchestrate CNS connectivity through the differential control of spine morphogenesis, synapse formation, and the elaboration of dendritic morphology.
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Professores, pesquisadores e alunos de universidades públicas e privadas com acesso ao site CAPES/Periódicos podem ler gratuitamente este artigo da Nature e de mais 15 mil publicações científicas.
ScienceDaily (Dec. 30, 2009) — By combining a research technique that dates back 136 years with modern molecular genetics, a Johns Hopkins neuroscientist has been able to see how a mammal's brain shrewdly revisits and reuses the same molecular cues to control the complex design of its circuits.
A pyramidal neuron in the mouse cerebral cortex is labeled using the Golgi technique. (Credit: Image by Tracy Tran, David Ginty and Alex Kolodkin of Johns Hopkins Medicine)
Details of the observation in lab mice, published Dec. 24 in Nature, reveal that semaphorin, a protein found in the developing nervous system that guides filament-like processes, called axons, from nerve cells to their appropriate targets during embryonic life, apparently assumes an entirely different role later on, once axons reach their targets. In postnatal development and adulthood, semaphorins appear to be regulating the creation of synapses -- those connections that chemically link nerve cells.
"With this discovery we're able to understand how semaphorins regulate the number of synapses and their distribution in the part of the brain involved in conscious thought," says David Ginty, Ph.D., a professor in the neuroscience department at the Johns Hopkins University School of Medicine and a Howard Hughes Medical Institute investigator. "It's a major step forward, we believe, in our understanding of the assembly of neural circuits that underlie behavior."
Because the brain's activity is determined by how and where these connections form, Ginty says that semaphorin's newly defined role could have an impact on how scientists think about the early origins of autism, schizophrenia, epilepsy and other neurological disorders.
The discovery came as a surprise finding in studies by the Johns Hopkins team to figure out how nerve cells develop axons, which project information from the cells, as well as dendrites, which essentially bring information in. Because earlier work from the Johns Hopkins labs of Ginty and Alex Kolodkin, Ph.D., showed that semaphorins affect axon trajectory and growth, they suspected that perhaps these guidance molecules might have some involvement with dendrites.
Kolodkin, a professor in the neuroscience department at Johns Hopkins and a Howard Hughes Medical Institute investigator, discovered and cloned the first semaphorin gene in the grasshopper when he was a postdoctoral fellow. Over the past 15 years, numerous animal models, including strains of genetically engineered mice, have been created to study this family of molecules.
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Nature 462, 1065-1069 (24 December 2009) | doi:10.1038/nature08628; Received 3 September 2009; Accepted 30 October 2009; Published online 13 December 2009
Secreted semaphorins control spine distribution and morphogenesis in the postnatal CNS
Tracy S. Tran1,2, Maria E. Rubio3, Roger L. Clem1,2, Dontais Johnson1,2, Lauren Case4, Marc Tessier-Lavigne4,5, Richard L. Huganir1,2, David D. Ginty1,2 & Alex L. Kolodkin1,2
1. Solomon H. Snyder Department of Neuroscience,
2. Howard Hughes Medical Institute, The Johns Hopkins University School of Medicine, Baltimore, Maryland 21205, USA
3. Departments of Physiology and Neurobiology, University of Connecticut, Storrs, Connecticut 06269, USA
4. Graduate Program in Neurosciences, Stanford University, Stanford, California 94305, USA
5. Division of Research, Genentech, South San Francisco, California 94080, USA
Correspondence to: David D. Ginty1,2Alex L. Kolodkin1,2 Correspondence and requests for materials should be addressed to D.D.G. (Email: dginty@jhmi.edu) and A.L.K. (Email: kolodkin@jhmi.edu).
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Abstract
The majority of excitatory synapses in the mammalian CNS (central nervous system) are formed on dendritic spines1, and spine morphology and distribution are critical for synaptic transmission2, 3, 4, 5, 6, synaptic integration and plasticity7. Here, we show that a secreted semaphorin, Sema3F, is a negative regulator of spine development and synaptic structure. Mice with null mutations in genes encoding Sema3F, and its holoreceptor components neuropilin-2 (Npn-2, also known as Nrp2) and plexin A3 (PlexA3, also known as Plxna3), exhibit increased dentate gyrus (DG) granule cell (GC) and cortical layer V pyramidal neuron spine number and size, and also aberrant spine distribution. Moreover, Sema3F promotes loss of spines and excitatory synapses in dissociated neurons in vitro, and in Npn-2-/- brain slices cortical layer V and DG GCs exhibit increased mEPSC (miniature excitatory postsynaptic current) frequency. In contrast, a distinct Sema3A–Npn-1/PlexA4 signalling cascade controls basal dendritic arborization in layer V cortical neurons, but does not influence spine morphogenesis or distribution. These disparate effects of secreted semaphorins are reflected in the restricted dendritic localization of Npn-2 to apical dendrites and of Npn-1 (also known as Nrp1) to all dendrites of cortical pyramidal neurons. Therefore, Sema3F signalling controls spine distribution along select dendritic processes, and distinct secreted semaphorin signalling events orchestrate CNS connectivity through the differential control of spine morphogenesis, synapse formation, and the elaboration of dendritic morphology.
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Esquadrão de reparos do DNA: acaso, necessidade, design não inteligente ou design inteligente?
Mobilizing the Repair Squad: Critical Protein Helps Mend Damaged DNA
ScienceDaily (Dec. 30, 2009) — In order to preserve our DNA, cells have developed an intricate system for monitoring and repairing DNA damage. Yet precisely how the initial damage signal is converted into a repair response remains unclear. Researchers at the Salk Institute for Biological Studies have now solved a crucial piece of the complex puzzle.
The protein CtIP is recruited to sites of DNA damage in human cells, where it helps convert the initial DNA damage signal into a repair response. (Credit: Courtesy of Dr. Zhongsheng You, Washington University School of Medicine.)
In a forthcoming article in the Dec. 24 issue of Molecular Cell, they show that a protein named CtIP plays an essential role in the DNA damage "signal-to-repair" conversion process. "Being able to repair damaged DNA is extremely important; the cell has to know when it has received this type of damage and respond appropriately," explains Tony Hunter, Ph.D., American Cancer Society Professor in the Molecular and Cell Biology Laboratory and director of the Salk Institute Cancer Center, who led the study. "Failure to do so can have disastrous consequences."
The DNA in our cells is under constant attack from reactive chemicals generated as byproducts of cellular metabolism. In addition, it is assaulted by x-rays, ultraviolet radiation from the sun, and environmental carcinogens such as tobacco smoke. As a result of this continuous bombardment, some studies have estimated that the DNA in a single human cell gets damaged over 10,000 times every day.
If not repaired properly, the damage leads to mutations, which over time can cause cancer. "As a result, individuals with an inherited impairment in DNA repair capability are often at increased risk of cancer," notes first author Zhongsheng You, Ph.D., a former postdoctoral researcher at the Salk Institute and now an assistant professor at Washington University School of Medicine in St. Louis.
DNA consists of two intertwined strands so that when the DNA is broken, two ends are revealed, one from each strand. In order to repair the DNA break, one strand is trimmed away -- or resected -- like a loose thread, leaving only the second strand. This exposed strand then searches for a copy of itself (located on its sister chromosome), and "photocopies" past the broken region, repairing the DNA and zipping itself back up.
In yeast, CtIP is required for resection of the broken end, and since it is also recruited to sites of DNA damage in human cells, Hunter's team wanted to know whether CtIP plays a similar role there. To find out, they depleted CtIP from human cells and caused DNA damage. Without the CtIP, they discovered, the cells could no longer trim back the damaged DNA strands, which brought the whole repair process to an abrupt halt.
"It looks like CtIP recruitment is a very important control point in the DNA repair process," You observes. "Once CtIP is recruited, resection and repair begin, so regulating CtIP recruitment is one way to regulate DNA repair itself."
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Molecular Cell
Volume 36, Issue 6, 24 December 2009, Pages 954-969
CtIP Links DNA Double-Strand Break Sensing to Resection
Zhongsheng You1, 2, , , Linda Z. Shi4, Quan Zhu3, Peng Wu1, You-Wei Zhang2, 6, Andrew Basilio4, Nina Tonnu3, Inder M. Verma3, Michael W. Berns4, 5 and Tony Hunter2, ,
1 Department of Cell Biology and Physiology, Washington University School of Medicine, St. Louis, MO 63110, USA
2 Molecular and Cell Biology Laboratory, The Salk Institute, La Jolla, CA 92037, USA
3 Laboratory of Genetics, The Salk Institute, La Jolla, CA 92037, USA
4 Department of Bioengineering, University of California, San Diego, La Jolla, CA 92093, USA
5 Beckman Laser Institute and Department of Biomedical Engineering, University of California, Irvine, Irvine, CA 92715, USA
Received 15 March 2009; revised 18 September 2009; accepted 3 December 2009.
Published: December 24, 2009. Available online 24 December 2009.
Summary
In response to DNA double-strand breaks (DSBs), cells sense the DNA lesions and then activate the protein kinase ATM. Subsequent DSB resection produces RPA-coated ssDNA that is essential for activation of the DNA damage checkpoint and DNA repair by homologous recombination (HR). However, the biochemical mechanism underlying the transition from DSB sensing to resection remains unclear. Using Xenopus egg extracts and human cells, we show that the tumor suppressor protein CtIP plays a critical role in this transition. We find that CtIP translocates to DSBs, a process dependent on the DSB sensor complex Mre11-Rad50-NBS1, the kinase activity of ATM, and a direct DNA-binding motif in CtIP, and then promotes DSB resection. Thus, CtIP facilitates the transition from DSB sensing to processing: it does so by binding to the DNA at DSBs after DSB sensing and ATM activation and then promoting DNA resection, leading to checkpoint activation and HR.
Author Keywords: DNA; PROTEINS
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ScienceDaily (Dec. 30, 2009) — In order to preserve our DNA, cells have developed an intricate system for monitoring and repairing DNA damage. Yet precisely how the initial damage signal is converted into a repair response remains unclear. Researchers at the Salk Institute for Biological Studies have now solved a crucial piece of the complex puzzle.
The protein CtIP is recruited to sites of DNA damage in human cells, where it helps convert the initial DNA damage signal into a repair response. (Credit: Courtesy of Dr. Zhongsheng You, Washington University School of Medicine.)
In a forthcoming article in the Dec. 24 issue of Molecular Cell, they show that a protein named CtIP plays an essential role in the DNA damage "signal-to-repair" conversion process. "Being able to repair damaged DNA is extremely important; the cell has to know when it has received this type of damage and respond appropriately," explains Tony Hunter, Ph.D., American Cancer Society Professor in the Molecular and Cell Biology Laboratory and director of the Salk Institute Cancer Center, who led the study. "Failure to do so can have disastrous consequences."
The DNA in our cells is under constant attack from reactive chemicals generated as byproducts of cellular metabolism. In addition, it is assaulted by x-rays, ultraviolet radiation from the sun, and environmental carcinogens such as tobacco smoke. As a result of this continuous bombardment, some studies have estimated that the DNA in a single human cell gets damaged over 10,000 times every day.
If not repaired properly, the damage leads to mutations, which over time can cause cancer. "As a result, individuals with an inherited impairment in DNA repair capability are often at increased risk of cancer," notes first author Zhongsheng You, Ph.D., a former postdoctoral researcher at the Salk Institute and now an assistant professor at Washington University School of Medicine in St. Louis.
DNA consists of two intertwined strands so that when the DNA is broken, two ends are revealed, one from each strand. In order to repair the DNA break, one strand is trimmed away -- or resected -- like a loose thread, leaving only the second strand. This exposed strand then searches for a copy of itself (located on its sister chromosome), and "photocopies" past the broken region, repairing the DNA and zipping itself back up.
In yeast, CtIP is required for resection of the broken end, and since it is also recruited to sites of DNA damage in human cells, Hunter's team wanted to know whether CtIP plays a similar role there. To find out, they depleted CtIP from human cells and caused DNA damage. Without the CtIP, they discovered, the cells could no longer trim back the damaged DNA strands, which brought the whole repair process to an abrupt halt.
"It looks like CtIP recruitment is a very important control point in the DNA repair process," You observes. "Once CtIP is recruited, resection and repair begin, so regulating CtIP recruitment is one way to regulate DNA repair itself."
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Molecular Cell
Volume 36, Issue 6, 24 December 2009, Pages 954-969
CtIP Links DNA Double-Strand Break Sensing to Resection
Zhongsheng You1, 2, , , Linda Z. Shi4, Quan Zhu3, Peng Wu1, You-Wei Zhang2, 6, Andrew Basilio4, Nina Tonnu3, Inder M. Verma3, Michael W. Berns4, 5 and Tony Hunter2, ,
1 Department of Cell Biology and Physiology, Washington University School of Medicine, St. Louis, MO 63110, USA
2 Molecular and Cell Biology Laboratory, The Salk Institute, La Jolla, CA 92037, USA
3 Laboratory of Genetics, The Salk Institute, La Jolla, CA 92037, USA
4 Department of Bioengineering, University of California, San Diego, La Jolla, CA 92093, USA
5 Beckman Laser Institute and Department of Biomedical Engineering, University of California, Irvine, Irvine, CA 92715, USA
Received 15 March 2009; revised 18 September 2009; accepted 3 December 2009.
Published: December 24, 2009. Available online 24 December 2009.
Summary
In response to DNA double-strand breaks (DSBs), cells sense the DNA lesions and then activate the protein kinase ATM. Subsequent DSB resection produces RPA-coated ssDNA that is essential for activation of the DNA damage checkpoint and DNA repair by homologous recombination (HR). However, the biochemical mechanism underlying the transition from DSB sensing to resection remains unclear. Using Xenopus egg extracts and human cells, we show that the tumor suppressor protein CtIP plays a critical role in this transition. We find that CtIP translocates to DSBs, a process dependent on the DSB sensor complex Mre11-Rad50-NBS1, the kinase activity of ATM, and a direct DNA-binding motif in CtIP, and then promotes DSB resection. Thus, CtIP facilitates the transition from DSB sensing to processing: it does so by binding to the DNA at DSBs after DSB sensing and ATM activation and then promoting DNA resection, leading to checkpoint activation and HR.
Author Keywords: DNA; PROTEINS
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Professores, pesquisadores e alunos de universidades públicas e privadas com acesso ao site CAPES/Periódicos podem ler gratuitamente este artigo da Molecular Cell e de mais 15 mil publicações científicas.
Evolution Experiments With Flowers
ScienceDaily (Dec. 30, 2009) — Evolution uses every chance it gets to try something new. Dutch researcher Anneke Rijpkema investigated how petunia flowers are formed and discovered that nature is even more varied than the naked eye can spot. The genes involved in flower formation can function differently in different species. Evolution has discovered a system that works, but within that system it continues to innovate.
A flowerbed of petunias. Although the petunia flower structure is similar to that of Arabidopsis thaliana, there are considerable differences in how the flowers of these plants are formed. (Credit: iStockphoto)
Up until now, research into the regulation of flower formation focused mostly on two model species: Arabidopsis and Anthirrhinum. Yet according to Rijpkema that is not enough to gain a complete picture. She investigated Petunia hybrida, related to plants such as the tomato and potato. Although the petunia flower structure is similar to that of Arabidopsis thaliana, there are considerable differences in how the flowers of these plants are formed. The result is more or less the same, yet in the process preceding this there are considerable differences. So there is even more variation in the natural world than the naked eye can spot.
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ScienceDaily (Dec. 30, 2009) — Evolution uses every chance it gets to try something new. Dutch researcher Anneke Rijpkema investigated how petunia flowers are formed and discovered that nature is even more varied than the naked eye can spot. The genes involved in flower formation can function differently in different species. Evolution has discovered a system that works, but within that system it continues to innovate.
A flowerbed of petunias. Although the petunia flower structure is similar to that of Arabidopsis thaliana, there are considerable differences in how the flowers of these plants are formed. (Credit: iStockphoto)
Up until now, research into the regulation of flower formation focused mostly on two model species: Arabidopsis and Anthirrhinum. Yet according to Rijpkema that is not enough to gain a complete picture. She investigated Petunia hybrida, related to plants such as the tomato and potato. Although the petunia flower structure is similar to that of Arabidopsis thaliana, there are considerable differences in how the flowers of these plants are formed. The result is more or less the same, yet in the process preceding this there are considerable differences. So there is even more variation in the natural world than the naked eye can spot.
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Do cérebro ao coração
Do cérebro ao coração
30/12/2009
Por Alex Sander Alcântara
Agência FAPESP – O doutorando Fernando Vagner Lobo Ladd, da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp), ganhou o prêmio José Carlos Prates 2009, concedido pela instituição aos melhores trabalhos apresentados durante o 12º Congresso do Programa de Pós-graduação em Morfologia, realizado este mês.
O bolsista de doutorado da FAPESP Fernando Vagner Lobo Ladd, da Unifesp, ganhou o Prêmio José Carlos Prates 2009 por pesquisa que tenta entender mecanismos da doença de Huntington e os efeitos no coração dessa desordem neurodegenerativa hereditária (Foto: Divulgação)
O trabalho, intitulado “Cardiomiopatia induzida por ácido 3-nitropropiônico (3-NP) em camundongos – possível modelo de estudo para a doença de Huntington (DH)”, foi escolhido o melhor pôster de doutorado nas categorias Anatomia, Biologia Celular, Biologia do Desenvolvimento, Histologia e Genética, entre 83 trabalhos inscritos.
O estudo tem apoio da FAPESP na modalidade Bolsa de Doutorado e está sendo desenvolvido sob orientação do professor Antonio Augusto Coppi, responsável pelo Laboratório de Estereologia Estocástica e Anatomia Química (LSSCA) da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade de São Paulo (FMVZ-USP).
A doença de Huntington (DH) é uma desordem neurodegenerativa hereditária que afeta principalmente o sistema nervoso central e atinge cerca de 50% dos filhos de pais e mães portadores da doença.
A pesquisa associa o estudo estereológico (morfológico) em três dimensões a uma abordagem multidisciplinar que envolve análise comportamental, funcional e bioquímica. O objetivo é caracterizar um modelo para se estudar os mecanismos pelos quais a DH ocasiona cardiomiopatias.
Para obter resultados preliminares, os pesquisadores injetaram em camundongos o ácido 3-nitropropiônico (3-NP), que é o modelo químico estabelecido para provocar a doença.
“Induzimos em animais o ácido nitropropiônico para quantificar o tamanho e o número total de neurônios cardíacos e de fibras musculares do miocárdio e ver se existe atrofia ou hipertrofia e, ao mesmo tempo, investigar se há redução de neurônios no sistema nervoso central”, disse Coppi à Agência FAPESP.
“Nos camundongos que receberam a droga, observamos principalmente uma hipertrofia no ventrículo esquerdo do coração, seguida de um aumento na frequência e na desnervação cardíaca vagal”, contou.
De acordo com o professor associado da FMVZ-USP, a ideia é tentar investigar se a droga causa alteração no coração e, simultaneamente, no encéfalo. “O objetivo é ver se esse pode ser um bom modelo para estudar a doença de Huntington”, disse.
A DH é considerada uma doença neurológica – causada por uma mutação em um gene do cromossomo 4 – cujos sintomas mais frequentes são perda de células em uma parte do cérebro denominada gânglios da base (núcleo estriado), que afeta a capacidade cognitiva.
O mais marcante dos sintomas são os movimentos descoordenados do tronco e dos membros, seguidos por deficiências cognitivas (demência) e um amplo espectro de distúrbios psiquiátricos, notadamente depressão e alucinações.
“Mas estudos epidemiológicos mostram também que os problemas cardíacos são uma importante causa de morte entre os pacientes portadores da doença, estando relacionados a 30% dos óbitos entre os pacientes com DH”, disse.
Abordagem multidisciplinar
Coppi ressalta que os mecanismos de comprometimento cardíaco em relação à doença permanecem desconhecidos e pouco estudados tanto clínica como morfologicamente.
Os principais achados na literatura identificam a disfunção autonômica em 44% dos pacientes portadores da DH, ou seja, um prejuízo nas atividades involuntárias do sistema nervoso periférico, envolvendo tanto o sistema simpático (excitatório) como o parassimpático (inibitório).
Segundo o pesquisador, nos pacientes com DH detecta-se um desequilíbrio na inervação cardíaca. Essa relação, aponta, estaria associada ao fato de que a destruição primária dos neurônios do núcleo estriado afeta – direta ou indiretamente – os centros autonômicos onde se origina a inervação cardíaca.
“Contudo, não se destaca uma ação direta da DH em destruir primariamente os neurônios de dentro do coração sem qualquer dependência das lesões do sistema nervoso central”, disse. Neurônios não estão presentes apenas no cérebro, mas também no coração e em outros órgãos, como, por exemplo, bexiga urinária, estômago e intestinos (neurônios entéricos), entre outros.
De acordo com a Associação Brasil Huntington, atualmente cerca de 30 mil pessoas têm DH nos Estados Unidos e outras 150 mil estão em risco, mas não há dados sobre a incidência da doença no Brasil.
O próximo passo, segundo Coppi, será utilizar animais geneticamente modificados, ou seja, que já têm o gene da doença. “Vamos analisar o que acontecerá com o coração e com o encéfalo do animal e avaliar se haverá similaridade com o que esperamos encontrar com o modelo químico”, disse.
O professor destaca o caráter inovador do projeto, que pretende contribuir para a explicação dos mecanismos pelos quais a DH ocasiona as cardiomiopatias.
“Os poucos trabalhos publicados na literatura médica que tentam explicar os efeitos da DH no coração realçam a importância de pesquisas experimentais que possam elucidar esses mecanismos por meio de uma abordagem multidisciplinar”, disse, ao destacar a participação de outros colaboradores no estudo, entre os quais docentes da FMVZ-USP, Unifesp e da EEFE-USP.
Mais detalhes sobre a pesquisa podem ser obtidos com o professor Coppi por e-mail (guto@usp.br, skype (antonio.augusto.stereo) ou visitando o site do LSSCA (www2.fmvz.usp.br/lssca).
30/12/2009
Por Alex Sander Alcântara
Agência FAPESP – O doutorando Fernando Vagner Lobo Ladd, da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp), ganhou o prêmio José Carlos Prates 2009, concedido pela instituição aos melhores trabalhos apresentados durante o 12º Congresso do Programa de Pós-graduação em Morfologia, realizado este mês.
O bolsista de doutorado da FAPESP Fernando Vagner Lobo Ladd, da Unifesp, ganhou o Prêmio José Carlos Prates 2009 por pesquisa que tenta entender mecanismos da doença de Huntington e os efeitos no coração dessa desordem neurodegenerativa hereditária (Foto: Divulgação)
O trabalho, intitulado “Cardiomiopatia induzida por ácido 3-nitropropiônico (3-NP) em camundongos – possível modelo de estudo para a doença de Huntington (DH)”, foi escolhido o melhor pôster de doutorado nas categorias Anatomia, Biologia Celular, Biologia do Desenvolvimento, Histologia e Genética, entre 83 trabalhos inscritos.
O estudo tem apoio da FAPESP na modalidade Bolsa de Doutorado e está sendo desenvolvido sob orientação do professor Antonio Augusto Coppi, responsável pelo Laboratório de Estereologia Estocástica e Anatomia Química (LSSCA) da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade de São Paulo (FMVZ-USP).
A doença de Huntington (DH) é uma desordem neurodegenerativa hereditária que afeta principalmente o sistema nervoso central e atinge cerca de 50% dos filhos de pais e mães portadores da doença.
A pesquisa associa o estudo estereológico (morfológico) em três dimensões a uma abordagem multidisciplinar que envolve análise comportamental, funcional e bioquímica. O objetivo é caracterizar um modelo para se estudar os mecanismos pelos quais a DH ocasiona cardiomiopatias.
Para obter resultados preliminares, os pesquisadores injetaram em camundongos o ácido 3-nitropropiônico (3-NP), que é o modelo químico estabelecido para provocar a doença.
“Induzimos em animais o ácido nitropropiônico para quantificar o tamanho e o número total de neurônios cardíacos e de fibras musculares do miocárdio e ver se existe atrofia ou hipertrofia e, ao mesmo tempo, investigar se há redução de neurônios no sistema nervoso central”, disse Coppi à Agência FAPESP.
“Nos camundongos que receberam a droga, observamos principalmente uma hipertrofia no ventrículo esquerdo do coração, seguida de um aumento na frequência e na desnervação cardíaca vagal”, contou.
De acordo com o professor associado da FMVZ-USP, a ideia é tentar investigar se a droga causa alteração no coração e, simultaneamente, no encéfalo. “O objetivo é ver se esse pode ser um bom modelo para estudar a doença de Huntington”, disse.
A DH é considerada uma doença neurológica – causada por uma mutação em um gene do cromossomo 4 – cujos sintomas mais frequentes são perda de células em uma parte do cérebro denominada gânglios da base (núcleo estriado), que afeta a capacidade cognitiva.
O mais marcante dos sintomas são os movimentos descoordenados do tronco e dos membros, seguidos por deficiências cognitivas (demência) e um amplo espectro de distúrbios psiquiátricos, notadamente depressão e alucinações.
“Mas estudos epidemiológicos mostram também que os problemas cardíacos são uma importante causa de morte entre os pacientes portadores da doença, estando relacionados a 30% dos óbitos entre os pacientes com DH”, disse.
Abordagem multidisciplinar
Coppi ressalta que os mecanismos de comprometimento cardíaco em relação à doença permanecem desconhecidos e pouco estudados tanto clínica como morfologicamente.
Os principais achados na literatura identificam a disfunção autonômica em 44% dos pacientes portadores da DH, ou seja, um prejuízo nas atividades involuntárias do sistema nervoso periférico, envolvendo tanto o sistema simpático (excitatório) como o parassimpático (inibitório).
Segundo o pesquisador, nos pacientes com DH detecta-se um desequilíbrio na inervação cardíaca. Essa relação, aponta, estaria associada ao fato de que a destruição primária dos neurônios do núcleo estriado afeta – direta ou indiretamente – os centros autonômicos onde se origina a inervação cardíaca.
“Contudo, não se destaca uma ação direta da DH em destruir primariamente os neurônios de dentro do coração sem qualquer dependência das lesões do sistema nervoso central”, disse. Neurônios não estão presentes apenas no cérebro, mas também no coração e em outros órgãos, como, por exemplo, bexiga urinária, estômago e intestinos (neurônios entéricos), entre outros.
De acordo com a Associação Brasil Huntington, atualmente cerca de 30 mil pessoas têm DH nos Estados Unidos e outras 150 mil estão em risco, mas não há dados sobre a incidência da doença no Brasil.
O próximo passo, segundo Coppi, será utilizar animais geneticamente modificados, ou seja, que já têm o gene da doença. “Vamos analisar o que acontecerá com o coração e com o encéfalo do animal e avaliar se haverá similaridade com o que esperamos encontrar com o modelo químico”, disse.
O professor destaca o caráter inovador do projeto, que pretende contribuir para a explicação dos mecanismos pelos quais a DH ocasiona as cardiomiopatias.
“Os poucos trabalhos publicados na literatura médica que tentam explicar os efeitos da DH no coração realçam a importância de pesquisas experimentais que possam elucidar esses mecanismos por meio de uma abordagem multidisciplinar”, disse, ao destacar a participação de outros colaboradores no estudo, entre os quais docentes da FMVZ-USP, Unifesp e da EEFE-USP.
Mais detalhes sobre a pesquisa podem ser obtidos com o professor Coppi por e-mail (guto@usp.br, skype (antonio.augusto.stereo) ou visitando o site do LSSCA (www2.fmvz.usp.br/lssca).
Diabetes em expansão
Diabetes em expansão
30/12/2009
Por Fábio de Castro
Agência FAPESP – Um estudo de base populacional realizado em São Carlos (SP) mostra que a prevalência de diabetes mellitus chega a 13,5% entre os habitantes da cidade do interior paulista. O número sugere um aumento na prevalência da doença em relação a estudos anteriores feitos no Brasil.
O estudo, realizado por pesquisadores da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), foi publicado na revista Arquivos Brasileiros de Endocrinologia e Metabologia.
Estudo realizado por pesquisadores da UFSCar com 1.116 indivíduos indica que prevalência de diabetes mellitus em São Carlos (SP) chega a 13,5% (Foto: Departamento de Saúde do Kentucky, Estados Unidos)
De acordo com dados da Organização Mundial da Saúde (OMS), mais de 220 milhões de pessoas são portadoras da doença, que causa cerca de 5% de todas as mortes no mundo a cada ano. Aproximadamente 80% dos diabéticos vivem em países de baixa e média renda.
De acordo com a autora principal do estudo, Angela Leal, professora do Departamento de Medicina da UFSCar, os dados são coerentes com a tendência mundial de aumento da prevalência de diabetes em todo o mundo.
“Um estudo multicêntrico nacional realizado no final da década de 1980 mostrava que a prevalência no país era de 7,6%. Outra pesquisa, realizada em 2003 na região de Ribeirão Preto, no interior paulista, mostrou que a prevalência era de 12%. O estudo feito em São Carlos indica que a prevalência continua crescendo”, disse Angela à Agência FAPESP.
A professora explicou que há poucos estudos epidemiológicos desse tipo, pois sua execução requer uma metodologia específica e participação de grande número de indivíduos, com amostras selecionadas minuciosamente. “É preciso que a metodologia seja muito rigorosa para que o estudo seja robusto e os dados possam ser extrapolados para o resto da população”, afirmou.
O estudo, que teve apoio da FAPESP por meio da modalidade Auxílio à Pesquisa – Regular, foi feito com uma amostra de 1.116 indivíduos de 30 a 79 anos de idade, habitantes da área urbana de São Carlos. A pesquisa fez parte da dissertação de mestrado de Paula Lima Bosi, do Departamento de Fisioterapia da UFSCar, orientada por Angela.
“A diabetes mellitus está avançando em todo o mundo. Considera-se que há uma pandemia e que essa prevalência continuará aumentando, em especial nos países em desenvolvimento. No passado, já se considerou que a diabetes era uma doença de ricos, mas atualmente está claro que ela ganha espaço entre as populações mais carentes”, declarou Angela.
Segundo a professora, esse tipo de estudo é importante para dimensionar o problema no país e, eventualmente, orientar políticas públicas. Ela afirma que a doença tem um grande impacto negativo no sistema público de saúde, já que o paciente frequentemente deixa de ser produtivo, necessitando do tratamento com diálise.
“Trata-se de uma doença complexa, não apenas pelo grande número de pessoas atingido, mas porque ela traz complicações crônicas, comprometendo olhos, rins, coração e membros inferiores, por exemplo”, disse.
Os dados, segundo Angela, foram coletados por meio de visitas domiciliares, no período de agosto de 2007 a junho de 2008. Os pacientes que participaram do estudo tiveram o sangue colhido com um glicosímetro. Os voluntários também foram examinados e responderam um questionário que checava os dados sociodemográficos, agregando dados sobre condições de saúde, constituição da dieta e hábitos de atividade física.
“Os indivíduos que não apresentaram níveis de glicose suficientes para serem diagnosticados como diabéticos eram submetidos a um teste de tolerância à glicose, que tem maior sensibilidade. Embora não sejam diabéticas, algumas pessoas apresentam índices elevados demais para serem consideradas normais e são classificadas como indivíduos com tolerância à glicose diminuída”, explicou.
Angela afirmou que o estudo utilizou um plano de amostragem probabilística em múltiplos estágios estratificado em duas variáveis: renda familiar e grau de escolaridade do chefe da família. “Com isso, constatamos que a prevalência aumenta conforme diminui a escolaridade do indivíduo”, afirmou. Os pesquisadores também mediram a altura, a circunferência abdominal e o peso dos indivíduos.
“Dos 1.116 voluntários, 862 foram classificados como possuindo tolerância normal à glicose. Outros 69 ficaram no grupo dos indivíduos com tolerância à glicose diminuída. Os portadores de diabetes mellitus foram 185. Após ajuste por idade das taxas de prevalência a partir dos dados populacionais de São Carlos, concluímos que a prevalência de diabetes é de 13,5% e a de tolerância à glicose diminuída é de 5%”, afirmou.
Segundo Angela, atualmente o grupo está finalizando um trabalho semelhante para detectar a prevalência de síndrome metabólica na mesma região. “A síndrome metabólica inclui hiperglicemia – com diabetes ou não –, hipertensão arterial e aumento da circunferência da cintura. É um complexo de fatores”, disse Angela.
Para ler o artigo Prevalência de diabetes melito e tolerância à glicose diminuída na população urbana de 30 a 79 anos da cidade de São Carlos, São Paulo, de Paula Lima Bosi e outros, disponível na biblioteca on-line SciELO (Bireme/FAPESP), clique aqui.
30/12/2009
Por Fábio de Castro
Agência FAPESP – Um estudo de base populacional realizado em São Carlos (SP) mostra que a prevalência de diabetes mellitus chega a 13,5% entre os habitantes da cidade do interior paulista. O número sugere um aumento na prevalência da doença em relação a estudos anteriores feitos no Brasil.
O estudo, realizado por pesquisadores da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), foi publicado na revista Arquivos Brasileiros de Endocrinologia e Metabologia.
Estudo realizado por pesquisadores da UFSCar com 1.116 indivíduos indica que prevalência de diabetes mellitus em São Carlos (SP) chega a 13,5% (Foto: Departamento de Saúde do Kentucky, Estados Unidos)
De acordo com dados da Organização Mundial da Saúde (OMS), mais de 220 milhões de pessoas são portadoras da doença, que causa cerca de 5% de todas as mortes no mundo a cada ano. Aproximadamente 80% dos diabéticos vivem em países de baixa e média renda.
De acordo com a autora principal do estudo, Angela Leal, professora do Departamento de Medicina da UFSCar, os dados são coerentes com a tendência mundial de aumento da prevalência de diabetes em todo o mundo.
“Um estudo multicêntrico nacional realizado no final da década de 1980 mostrava que a prevalência no país era de 7,6%. Outra pesquisa, realizada em 2003 na região de Ribeirão Preto, no interior paulista, mostrou que a prevalência era de 12%. O estudo feito em São Carlos indica que a prevalência continua crescendo”, disse Angela à Agência FAPESP.
A professora explicou que há poucos estudos epidemiológicos desse tipo, pois sua execução requer uma metodologia específica e participação de grande número de indivíduos, com amostras selecionadas minuciosamente. “É preciso que a metodologia seja muito rigorosa para que o estudo seja robusto e os dados possam ser extrapolados para o resto da população”, afirmou.
O estudo, que teve apoio da FAPESP por meio da modalidade Auxílio à Pesquisa – Regular, foi feito com uma amostra de 1.116 indivíduos de 30 a 79 anos de idade, habitantes da área urbana de São Carlos. A pesquisa fez parte da dissertação de mestrado de Paula Lima Bosi, do Departamento de Fisioterapia da UFSCar, orientada por Angela.
“A diabetes mellitus está avançando em todo o mundo. Considera-se que há uma pandemia e que essa prevalência continuará aumentando, em especial nos países em desenvolvimento. No passado, já se considerou que a diabetes era uma doença de ricos, mas atualmente está claro que ela ganha espaço entre as populações mais carentes”, declarou Angela.
Segundo a professora, esse tipo de estudo é importante para dimensionar o problema no país e, eventualmente, orientar políticas públicas. Ela afirma que a doença tem um grande impacto negativo no sistema público de saúde, já que o paciente frequentemente deixa de ser produtivo, necessitando do tratamento com diálise.
“Trata-se de uma doença complexa, não apenas pelo grande número de pessoas atingido, mas porque ela traz complicações crônicas, comprometendo olhos, rins, coração e membros inferiores, por exemplo”, disse.
Os dados, segundo Angela, foram coletados por meio de visitas domiciliares, no período de agosto de 2007 a junho de 2008. Os pacientes que participaram do estudo tiveram o sangue colhido com um glicosímetro. Os voluntários também foram examinados e responderam um questionário que checava os dados sociodemográficos, agregando dados sobre condições de saúde, constituição da dieta e hábitos de atividade física.
“Os indivíduos que não apresentaram níveis de glicose suficientes para serem diagnosticados como diabéticos eram submetidos a um teste de tolerância à glicose, que tem maior sensibilidade. Embora não sejam diabéticas, algumas pessoas apresentam índices elevados demais para serem consideradas normais e são classificadas como indivíduos com tolerância à glicose diminuída”, explicou.
Angela afirmou que o estudo utilizou um plano de amostragem probabilística em múltiplos estágios estratificado em duas variáveis: renda familiar e grau de escolaridade do chefe da família. “Com isso, constatamos que a prevalência aumenta conforme diminui a escolaridade do indivíduo”, afirmou. Os pesquisadores também mediram a altura, a circunferência abdominal e o peso dos indivíduos.
“Dos 1.116 voluntários, 862 foram classificados como possuindo tolerância normal à glicose. Outros 69 ficaram no grupo dos indivíduos com tolerância à glicose diminuída. Os portadores de diabetes mellitus foram 185. Após ajuste por idade das taxas de prevalência a partir dos dados populacionais de São Carlos, concluímos que a prevalência de diabetes é de 13,5% e a de tolerância à glicose diminuída é de 5%”, afirmou.
Segundo Angela, atualmente o grupo está finalizando um trabalho semelhante para detectar a prevalência de síndrome metabólica na mesma região. “A síndrome metabólica inclui hiperglicemia – com diabetes ou não –, hipertensão arterial e aumento da circunferência da cintura. É um complexo de fatores”, disse Angela.
Para ler o artigo Prevalência de diabetes melito e tolerância à glicose diminuída na população urbana de 30 a 79 anos da cidade de São Carlos, São Paulo, de Paula Lima Bosi e outros, disponível na biblioteca on-line SciELO (Bireme/FAPESP), clique aqui.
Sequências genômicas mais rápidas
Sequências mais rápidas
30/12/2009
Agência FAPESP – Um método para sequenciar genomas mais rapidamente e com menor custo está sendo desenvolvido por cientistas dos Estados Unidos e de Israel. A pesquisa foi descrita na revista Nature Nanotechnology.
A novidade reduz a quantidade de DNA necessária para o sequenciamento e elimina a fase de amplificação de DNA, que é cara, demorada e sujeita a erros, apontam os autores do estudo.
Cientistas desenvolvem método para sequenciar genomas sem necessidade de amplificação de DNA, mais rápido e gastando menos (Foto: Divulgação)
A técnica apresentada pelo grupo, liderado por Amit Meller, professor do Departamento de Engenharia Biomédica da Universidade de Boston, consiste em detectar moléculas de DNA à medida que elas passam por nanoporos de silício.
Campos elétricos são usados para “alimentar” longas fitas de DNA por meio de poros com 4 nanômetros de largura, de forma análoga a passar um fio por uma agulha de costura. Medidas de correntes elétricas são usadas para detectar cada molécula de DNA à medida que ela passa pelos nanoporos.
“A fase atual da pesquisa indica que podemos detectar quantidades muito menores de amostras de DNA do que se estimava. Quando começarem a implementar o sequenciamento de genomas ou a obtenção de perfis genômicos com o uso de nanoporos, nossa abordagem poderá ser empregada de modo a reduzir grandemente o número de cópias usadas para as medidas”, disse Meller.
Atualmente, o sequenciamento de genomas usa a amplificação de DNA para fazer bilhões de cópias moleculares de modo a produzir uma amostra grande o suficiente para ser analisada. Além do tempo e do custo desse processo, algumas das moléculas – como fotocópias de fotocópias – não saem perfeitas.
O sistema de Meller e colegas usa campos elétricos em torno das entradas dos nanoporos de modo a atrair fitas extensas de DNA, com carga elétrica negativa, e passá-las pelos orifícios para que possam ser detectadas. Como o DNA é atraído para os nanoporos a distância, poucas cópias da molécula são necessárias para que a análise possa ser feita.
“As tecnologias atuais de amplificação de DNA limitam o tamanho da molécula a ser utilizada a menos de mil pares de base. Como nosso método não usa a amplificação, ele não apenas reduz o custo, o tempo e a taxa de erros como também permite que a análise seja feita em fitas extensas de DNA, muito maiores do que as usadas atualmente”, afirmou Meller.
O artigo Electrostatic Focusing of Unlabelled DNA into Nanoscale Pores Using a Salt Gradient de Amit Meller e outros, pode ser lido por assinantes da Nature Nanotechnology.
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Nature Nanotechnology
Published online: 20 December 2009 | doi:10.1038/nnano.2009.379
Electrostatic focusing of unlabelled DNA into nanoscale pores using a salt gradient
Meni Wanunu1, Will Morrison1, Yitzhak Rabin2, Alexander Y. Grosberg3 & Amit Meller1
Abstract
Solid-state nanopores are sensors capable of analysing individual unlabelled DNA molecules in solution. Although the critical information obtained from nanopores (for example, DNA sequence) comes from the signal collected during DNA translocation, the throughput of the method is determined by the rate at which molecules arrive and thread into the pores. Here, we study the process of DNA capture into nanofabricated SiN pores of molecular dimensions. For fixed analyte concentrations we find an increase in capture rate as the DNA length increases from 800 to 8,000 base pairs, a length-independent capture rate for longer molecules, and increasing capture rates when ionic gradients are established across the pore. Furthermore, we show that application of a 20-fold salt gradient allows the detection of picomolar DNA concentrations at high throughput. The salt gradients enhance the electric field, focusing more molecules into the pore, thereby advancing the possibility of analysing unamplified DNA samples using nanopores.
top of page
Department of Biomedical Engineering and Department of Physics, Boston University, Boston, Massachusetts 02215, USA
Department of Physics, Institute of Nanotechnology and Advanced Materials, Bar-Ilan University, Ramat-Gan 52900, Israel
Department of Physics, New York University, New York, New York 10003, USA
Correspondence to: Amit Meller1 e-mail: ameller@bu.edu
30/12/2009
Agência FAPESP – Um método para sequenciar genomas mais rapidamente e com menor custo está sendo desenvolvido por cientistas dos Estados Unidos e de Israel. A pesquisa foi descrita na revista Nature Nanotechnology.
A novidade reduz a quantidade de DNA necessária para o sequenciamento e elimina a fase de amplificação de DNA, que é cara, demorada e sujeita a erros, apontam os autores do estudo.
Cientistas desenvolvem método para sequenciar genomas sem necessidade de amplificação de DNA, mais rápido e gastando menos (Foto: Divulgação)
A técnica apresentada pelo grupo, liderado por Amit Meller, professor do Departamento de Engenharia Biomédica da Universidade de Boston, consiste em detectar moléculas de DNA à medida que elas passam por nanoporos de silício.
Campos elétricos são usados para “alimentar” longas fitas de DNA por meio de poros com 4 nanômetros de largura, de forma análoga a passar um fio por uma agulha de costura. Medidas de correntes elétricas são usadas para detectar cada molécula de DNA à medida que ela passa pelos nanoporos.
“A fase atual da pesquisa indica que podemos detectar quantidades muito menores de amostras de DNA do que se estimava. Quando começarem a implementar o sequenciamento de genomas ou a obtenção de perfis genômicos com o uso de nanoporos, nossa abordagem poderá ser empregada de modo a reduzir grandemente o número de cópias usadas para as medidas”, disse Meller.
Atualmente, o sequenciamento de genomas usa a amplificação de DNA para fazer bilhões de cópias moleculares de modo a produzir uma amostra grande o suficiente para ser analisada. Além do tempo e do custo desse processo, algumas das moléculas – como fotocópias de fotocópias – não saem perfeitas.
O sistema de Meller e colegas usa campos elétricos em torno das entradas dos nanoporos de modo a atrair fitas extensas de DNA, com carga elétrica negativa, e passá-las pelos orifícios para que possam ser detectadas. Como o DNA é atraído para os nanoporos a distância, poucas cópias da molécula são necessárias para que a análise possa ser feita.
“As tecnologias atuais de amplificação de DNA limitam o tamanho da molécula a ser utilizada a menos de mil pares de base. Como nosso método não usa a amplificação, ele não apenas reduz o custo, o tempo e a taxa de erros como também permite que a análise seja feita em fitas extensas de DNA, muito maiores do que as usadas atualmente”, afirmou Meller.
O artigo Electrostatic Focusing of Unlabelled DNA into Nanoscale Pores Using a Salt Gradient de Amit Meller e outros, pode ser lido por assinantes da Nature Nanotechnology.
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Nature Nanotechnology
Published online: 20 December 2009 | doi:10.1038/nnano.2009.379
Electrostatic focusing of unlabelled DNA into nanoscale pores using a salt gradient
Meni Wanunu1, Will Morrison1, Yitzhak Rabin2, Alexander Y. Grosberg3 & Amit Meller1
Abstract
Solid-state nanopores are sensors capable of analysing individual unlabelled DNA molecules in solution. Although the critical information obtained from nanopores (for example, DNA sequence) comes from the signal collected during DNA translocation, the throughput of the method is determined by the rate at which molecules arrive and thread into the pores. Here, we study the process of DNA capture into nanofabricated SiN pores of molecular dimensions. For fixed analyte concentrations we find an increase in capture rate as the DNA length increases from 800 to 8,000 base pairs, a length-independent capture rate for longer molecules, and increasing capture rates when ionic gradients are established across the pore. Furthermore, we show that application of a 20-fold salt gradient allows the detection of picomolar DNA concentrations at high throughput. The salt gradients enhance the electric field, focusing more molecules into the pore, thereby advancing the possibility of analysing unamplified DNA samples using nanopores.
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Department of Biomedical Engineering and Department of Physics, Boston University, Boston, Massachusetts 02215, USA
Department of Physics, Institute of Nanotechnology and Advanced Materials, Bar-Ilan University, Ramat-Gan 52900, Israel
Department of Physics, New York University, New York, New York 10003, USA
Correspondence to: Amit Meller1 e-mail: ameller@bu.edu
Intoxicação caseira
Intoxicação caseira
30/12/2009
Agência FAPESP – Se comer fora de casa pode ser arriscado, preparar o próprio alimento também não garante isenção de contaminações. A Secretaria de Saúde do Estado de São Paulo levantou que 27% dos casos de intoxicação alimentar, registrados entre 1998 e 2008, foram gerados por ingestão de alimentos preparados nas residências.
Nesse período, a Secretaria computou 76,8 mil casos de doenças transmitidas por água e alimentos (DTA). A grande maioria deles – 72,5 mil – são casos de diarreia aguda causada por bactéria, principalmente a Salmonella, responsável por 7 mil deles.
Levantamento da Secretaria Estadual da Saúde mostra que quase um terço das intoxicações alimentares ocorre dentro de casa (Foto: Senado Federal)
No entanto, de acordo com o órgão, o dado que mais chamou a atenção foi o alto número de intoxicações ocorridas nas residências, que superou as provocadas por alimentos ingeridos em estabelecimentos comerciais ligados à área de alimentação como restaurantes, bares e padarias, que respondem por 24% do total.
Creches, escolas, asilos e outros locais representaram 39% das intoxicações alimentares e em 10% dos casos não houve registros do local de contaminação.
A Secretaria Estadual da Saúde divulgou uma série de dicas para o preparo de alimentos em casa, como atenção especial aos utensílios de madeira, não utilizar a mesma faca em alimentos diferentes sem lavá-la antes, entre outros divulgados no site.
30/12/2009
Agência FAPESP – Se comer fora de casa pode ser arriscado, preparar o próprio alimento também não garante isenção de contaminações. A Secretaria de Saúde do Estado de São Paulo levantou que 27% dos casos de intoxicação alimentar, registrados entre 1998 e 2008, foram gerados por ingestão de alimentos preparados nas residências.
Nesse período, a Secretaria computou 76,8 mil casos de doenças transmitidas por água e alimentos (DTA). A grande maioria deles – 72,5 mil – são casos de diarreia aguda causada por bactéria, principalmente a Salmonella, responsável por 7 mil deles.
Levantamento da Secretaria Estadual da Saúde mostra que quase um terço das intoxicações alimentares ocorre dentro de casa (Foto: Senado Federal)
No entanto, de acordo com o órgão, o dado que mais chamou a atenção foi o alto número de intoxicações ocorridas nas residências, que superou as provocadas por alimentos ingeridos em estabelecimentos comerciais ligados à área de alimentação como restaurantes, bares e padarias, que respondem por 24% do total.
Creches, escolas, asilos e outros locais representaram 39% das intoxicações alimentares e em 10% dos casos não houve registros do local de contaminação.
A Secretaria Estadual da Saúde divulgou uma série de dicas para o preparo de alimentos em casa, como atenção especial aos utensílios de madeira, não utilizar a mesma faca em alimentos diferentes sem lavá-la antes, entre outros divulgados no site.
Cursos de férias na Esalq
Cursos de férias na Esalq
30/12/2009
Agência FAPESP – A Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz da Universidade de São Paulo (Esalq-USP) promove uma série de cursos de verão gratuitos durante o meses de janeiro e fevereiro.
Entre eles: “Noções de probabilidade”, “Matrizes”, “Cálculo diferencial e integral” e “Métodos estatísticos multivariados”. Os cursos são voltados especialmente para alunos de graduação e pós-graduação que queiram se aprofundar nos temas propostos. Alguns exigem conhecimentos fundamentais das matérias.
Mais informações e inscrições:
Métodos estatísticos multivariados
Cálculo diferencial e integral
Noções de probabilidade
Matrizes
30/12/2009
Agência FAPESP – A Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz da Universidade de São Paulo (Esalq-USP) promove uma série de cursos de verão gratuitos durante o meses de janeiro e fevereiro.
Entre eles: “Noções de probabilidade”, “Matrizes”, “Cálculo diferencial e integral” e “Métodos estatísticos multivariados”. Os cursos são voltados especialmente para alunos de graduação e pós-graduação que queiram se aprofundar nos temas propostos. Alguns exigem conhecimentos fundamentais das matérias.
Mais informações e inscrições:
Métodos estatísticos multivariados
Cálculo diferencial e integral
Noções de probabilidade
Matrizes
Uma camada fina de seleção natural na Síntese Evolutiva Ampliada
Agentes do Design Inteligente infiltrados no bunker da Nomenklatura científica onde está sendo elaborada a nova teoria geral da evolução - a SÍNTESE EVOLUTIVA AMPLIADA, obtiveram esta foto onde uma camada fina de seleção natural será mantida nesta nova teoria.
Quem viver, verá...
Remoção de citosinas desaminadas e detecção de metilação in vivo em DNA antigo
Nucleic Acids Research Advance Access published online on December 22, 2009
Nucleic Acids Research, doi:10.1093/nar/gkp1163
Removal of deaminated cytosines and detection of in vivo methylation in ancient DNA
Adrian W. Briggs*, Udo Stenzel, Matthias Meyer, Johannes Krause, Martin Kircher and Svante Pääbo
Max-Planck-Institute for Evolutionary Anthropology, D-04103 Leipzig, Germany
*To whom correspondence should be addressed. Tel: +49 (0) 341 3550 539; Fax: 49 (0) 341 3550 550; Email: briggs@eva.mpg.de
Received September 28, 2009. Revised October 30, 2009. Accepted November 24, 2009.
DNA sequences determined from ancient organisms have high error rates, primarily due to uracil bases created by cytosine deamination. We use synthetic oligonucleotides, as well as DNA extracted from mammoth and Neandertal remains, to show that treatment with uracil–DNA–glycosylase and endonuclease VIII removes uracil residues from ancient DNA and repairs most of the resulting abasic sites, leaving undamaged parts of the DNA fragments intact. Neandertal DNA sequences determined with this protocol have greatly increased accuracy. In addition, our results demonstrate that Neandertal DNA retains in vivo patterns of CpG methylation, potentially allowing future studies of gene inactivation and imprinting in ancient organisms.
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FREE PDF GRÁTIS [OPEN ACCESS]
Nucleic Acids Research, doi:10.1093/nar/gkp1163
Removal of deaminated cytosines and detection of in vivo methylation in ancient DNA
Adrian W. Briggs*, Udo Stenzel, Matthias Meyer, Johannes Krause, Martin Kircher and Svante Pääbo
Max-Planck-Institute for Evolutionary Anthropology, D-04103 Leipzig, Germany
*To whom correspondence should be addressed. Tel: +49 (0) 341 3550 539; Fax: 49 (0) 341 3550 550; Email: briggs@eva.mpg.de
Received September 28, 2009. Revised October 30, 2009. Accepted November 24, 2009.
DNA sequences determined from ancient organisms have high error rates, primarily due to uracil bases created by cytosine deamination. We use synthetic oligonucleotides, as well as DNA extracted from mammoth and Neandertal remains, to show that treatment with uracil–DNA–glycosylase and endonuclease VIII removes uracil residues from ancient DNA and repairs most of the resulting abasic sites, leaving undamaged parts of the DNA fragments intact. Neandertal DNA sequences determined with this protocol have greatly increased accuracy. In addition, our results demonstrate that Neandertal DNA retains in vivo patterns of CpG methylation, potentially allowing future studies of gene inactivation and imprinting in ancient organisms.
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Uma entropia tetraédrica da água
A tetrahedral entropy for water
Pradeep Kumar a,1, Sergey V. Buldyrev b and H. Eugene Stanley c,1
- Author Affiliations
aCenter for Studies in Physics and Biology, The Rockefeller University, 1230 York Avenue, New York, NY 10021;
bDepartment of Physics, Yeshiva University, 500 West 185th Street, New York, NY 10033; and
cCenter for Polymer Studies and Department of Physics, Boston University, Boston, MA 02215
Contributed by H. Eugene Stanley, October 5, 2009 (received for review May 15, 2009)
Abstract
We introduce the space-dependent correlation function C Q(r) and time-dependent autocorrelation function C Q(t) of the local tetrahedral order parameter Q ≡ Q(r,t). By using computer simulations of 512 waterlike particles interacting through the transferable interaction potential with five points (TIP5 potential), we investigate C Q(r) in a broad region of the phase diagram. We find that at low temperatures C Q(t) exhibits a two-step time-dependent decay similar to the self-intermediate scattering function and that the corresponding correlation time τQ displays a dynamic cross-over from non-Arrhenius behavior for T > T W to Arrhenius behavior for T < T W, where T W denotes the Widom temperature where the correlation length has a maximum as T is decreased along a constant-pressure path. We define a tetrahedral entropy S Q associated with the local tetrahedral order of water molecules and find that it produces a major contribution to the specific heat maximum at the Widom line. Finally, we show that τQ can be extracted from S Q by using an analog of the Adam–Gibbs relation.
specific heat of water orientational entropy of tetrahedral liquids anomalies of liquid water Widom line
Footnotes
1To whom correspondence should be addressed. E-mail: pradeep.kumar@rockefeller.edu or hes@bu.edu
Author contributions: P.K., S.V.B., and H.E.S. designed research, performed research, contributed new reagents/analytic tools, analyzed data, and wrote the paper.
The authors declare no conflict of interest.
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PDF gratuito do artigo aqui.
Pradeep Kumar a,1, Sergey V. Buldyrev b and H. Eugene Stanley c,1
- Author Affiliations
aCenter for Studies in Physics and Biology, The Rockefeller University, 1230 York Avenue, New York, NY 10021;
bDepartment of Physics, Yeshiva University, 500 West 185th Street, New York, NY 10033; and
cCenter for Polymer Studies and Department of Physics, Boston University, Boston, MA 02215
Contributed by H. Eugene Stanley, October 5, 2009 (received for review May 15, 2009)
Abstract
We introduce the space-dependent correlation function C Q(r) and time-dependent autocorrelation function C Q(t) of the local tetrahedral order parameter Q ≡ Q(r,t). By using computer simulations of 512 waterlike particles interacting through the transferable interaction potential with five points (TIP5 potential), we investigate C Q(r) in a broad region of the phase diagram. We find that at low temperatures C Q(t) exhibits a two-step time-dependent decay similar to the self-intermediate scattering function and that the corresponding correlation time τQ displays a dynamic cross-over from non-Arrhenius behavior for T > T W to Arrhenius behavior for T < T W, where T W denotes the Widom temperature where the correlation length has a maximum as T is decreased along a constant-pressure path. We define a tetrahedral entropy S Q associated with the local tetrahedral order of water molecules and find that it produces a major contribution to the specific heat maximum at the Widom line. Finally, we show that τQ can be extracted from S Q by using an analog of the Adam–Gibbs relation.
specific heat of water orientational entropy of tetrahedral liquids anomalies of liquid water Widom line
Footnotes
1To whom correspondence should be addressed. E-mail: pradeep.kumar@rockefeller.edu or hes@bu.edu
Author contributions: P.K., S.V.B., and H.E.S. designed research, performed research, contributed new reagents/analytic tools, analyzed data, and wrote the paper.
The authors declare no conflict of interest.
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DNA antigo revela a última sobrevivência de mamute e cavalo no interior do Alasca
Ancient DNA reveals late survival of mammoth and horse in interior Alaska
James Haile a, Duane G. Froese b, Ross D. E. MacPhee c, Richard G. Roberts d, Lee J. Arnold d,1, Alberto V. Reyes b, Morten Rasmussen a, Rasmus Nielsen e, Barry W. Brook f, Simon Robinson b, Martina Demuro d, M. Thomas P. Gilbert a, Kasper Munch e, Jeremy J. Austin g, Alan Cooper g, Ian Barnes h, Per Möller i and Eske Willerslev a,2
- Author Affiliations
aCentre for GeoGenetics, University of Copenhagen, Copenhagen 2100, Denmark;
bDepartment of Earth and Atmospheric Sciences, University of Alberta, Edmonton, Alberta T6G 2E3, Canada;
cDivision of Vertebrate Zoology, American Museum of Natural History, New York, NY 10024;
dCentre for Archaeological Science, School of Earth and Environmental Sciences, University of Wollongong, Wollongong, NSW 2522, Australia;
eDepartment of Integrative Biology, University of California, Berkeley, CA 94720;
fThe Environment Institute, School of Earth and Environmental Sciences, University of Adelaide, Adelaide, SA 5005, Australia;
gAustralian Centre for Ancient DNA, University of Adelaide, Adelaide, SA 5005, Australia;
hSchool of Biological Sciences, Royal Holloway University of London, Egham, Surrey TW20 0EX, United Kingdom; and
iGeoBiosphere Science Centre, Department of Geology/Quaternary Sciences, Lund University, S-223 62 Lund, Sweden
↵1Present address: Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana, CENIEH, 09002 Burgos, Spain.
Communicated by P. Buford Price, University of California, Berkeley, CA, October 31, 2009 (received for review June 30, 2009)
Abstract
Causes of late Quaternary extinctions of large mammals (“megafauna”) continue to be debated, especially for continental losses, because spatial and temporal patterns of extinction are poorly known. Accurate latest appearance dates (LADs) for such taxa are critical for interpreting the process of extinction. The extinction of woolly mammoth and horse in northwestern North America is currently placed at 15,000–13,000 calendar years before present (yr BP), based on LADs from dating surveys of macrofossils (bones and teeth). Advantages of using macrofossils to estimate when a species became extinct are offset, however, by the improbability of finding and dating the remains of the last-surviving members of populations that were restricted in numbers or confined to refugia. Here we report an alternative approach to detect ‘ghost ranges’ of dwindling populations, based on recovery of ancient DNA from perennially frozen and securely dated sediments (sedaDNA). In such contexts, sedaDNA can reveal the molecular presence of species that appear absent in the macrofossil record. We show that woolly mammoth and horse persisted in interior Alaska until at least 10,500 yr BP, several thousands of years later than indicated from macrofossil surveys. These results contradict claims that Holocene survival of mammoths in Beringia was restricted to ecologically isolated high-latitude islands. More importantly, our finding that mammoth and horse overlapped with humans for several millennia in the region where people initially entered the Americas challenges theories that megafaunal extinction occurred within centuries of human arrival or were due to an extraterrestrial impact in the late Pleistocene.
extinction permafrost megafauna Beringia
Footnotes
2To whom correspondence should be addressed: E-mail: ewillerslev@bio.ku.dk
Author contributions: D.G.F., R.D.E.M., R.G.R., and E.W. designed research; J.H., D.G.F., L.J.A., A.V.R., M.R., S.R., M.D., M.T.P.G., J.J.A., A.C., I.B., and P.M. performed research; J.H., D.G.F., R.D.E.M., R.G.R., L.J.A., R.N., B.W.B., M.D., and K.M. analyzed data; and D.G.F., R.D.E.M., R.G.R., and E.W. wrote the paper.
The authors declare no conflict of interest.
This article contains supporting information online at www.pnas.org/cgi/content/full/0912510106/DCSupplemental.
↵* In this paper, calibrated radiocarbon ages (and OSL ages) are reported in calendar years (yr BP), whereas uncalibrated radiocarbon ages are reported as 14C yr BP.
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James Haile a, Duane G. Froese b, Ross D. E. MacPhee c, Richard G. Roberts d, Lee J. Arnold d,1, Alberto V. Reyes b, Morten Rasmussen a, Rasmus Nielsen e, Barry W. Brook f, Simon Robinson b, Martina Demuro d, M. Thomas P. Gilbert a, Kasper Munch e, Jeremy J. Austin g, Alan Cooper g, Ian Barnes h, Per Möller i and Eske Willerslev a,2
- Author Affiliations
aCentre for GeoGenetics, University of Copenhagen, Copenhagen 2100, Denmark;
bDepartment of Earth and Atmospheric Sciences, University of Alberta, Edmonton, Alberta T6G 2E3, Canada;
cDivision of Vertebrate Zoology, American Museum of Natural History, New York, NY 10024;
dCentre for Archaeological Science, School of Earth and Environmental Sciences, University of Wollongong, Wollongong, NSW 2522, Australia;
eDepartment of Integrative Biology, University of California, Berkeley, CA 94720;
fThe Environment Institute, School of Earth and Environmental Sciences, University of Adelaide, Adelaide, SA 5005, Australia;
gAustralian Centre for Ancient DNA, University of Adelaide, Adelaide, SA 5005, Australia;
hSchool of Biological Sciences, Royal Holloway University of London, Egham, Surrey TW20 0EX, United Kingdom; and
iGeoBiosphere Science Centre, Department of Geology/Quaternary Sciences, Lund University, S-223 62 Lund, Sweden
↵1Present address: Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana, CENIEH, 09002 Burgos, Spain.
Communicated by P. Buford Price, University of California, Berkeley, CA, October 31, 2009 (received for review June 30, 2009)
Abstract
Causes of late Quaternary extinctions of large mammals (“megafauna”) continue to be debated, especially for continental losses, because spatial and temporal patterns of extinction are poorly known. Accurate latest appearance dates (LADs) for such taxa are critical for interpreting the process of extinction. The extinction of woolly mammoth and horse in northwestern North America is currently placed at 15,000–13,000 calendar years before present (yr BP), based on LADs from dating surveys of macrofossils (bones and teeth). Advantages of using macrofossils to estimate when a species became extinct are offset, however, by the improbability of finding and dating the remains of the last-surviving members of populations that were restricted in numbers or confined to refugia. Here we report an alternative approach to detect ‘ghost ranges’ of dwindling populations, based on recovery of ancient DNA from perennially frozen and securely dated sediments (sedaDNA). In such contexts, sedaDNA can reveal the molecular presence of species that appear absent in the macrofossil record. We show that woolly mammoth and horse persisted in interior Alaska until at least 10,500 yr BP, several thousands of years later than indicated from macrofossil surveys. These results contradict claims that Holocene survival of mammoths in Beringia was restricted to ecologically isolated high-latitude islands. More importantly, our finding that mammoth and horse overlapped with humans for several millennia in the region where people initially entered the Americas challenges theories that megafaunal extinction occurred within centuries of human arrival or were due to an extraterrestrial impact in the late Pleistocene.
extinction permafrost megafauna Beringia
Footnotes
2To whom correspondence should be addressed: E-mail: ewillerslev@bio.ku.dk
Author contributions: D.G.F., R.D.E.M., R.G.R., and E.W. designed research; J.H., D.G.F., L.J.A., A.V.R., M.R., S.R., M.D., M.T.P.G., J.J.A., A.C., I.B., and P.M. performed research; J.H., D.G.F., R.D.E.M., R.G.R., L.J.A., R.N., B.W.B., M.D., and K.M. analyzed data; and D.G.F., R.D.E.M., R.G.R., and E.W. wrote the paper.
The authors declare no conflict of interest.
This article contains supporting information online at www.pnas.org/cgi/content/full/0912510106/DCSupplemental.
↵* In this paper, calibrated radiocarbon ages (and OSL ages) are reported in calendar years (yr BP), whereas uncalibrated radiocarbon ages are reported as 14C yr BP.
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Naturalistas brasileiros formaram o embrião de uma comunidade científica no século 19
Primeiros passos
Estudo mostra como naturalistas brasileiros formaram o embrião de uma comunidade científica do país no século 19 por meio de pesquisas de campo, viagens de exploração e publicação de artigos em revistas nacionais de literatura.
Por: Sofia Moutinho
Publicado em 28/12/2009 | Atualizado em 28/12/2009
Acampamento da Comissão Científica de Exploração retratado por José Reis de Carvalho, naturalista e pintor oficial da expedição de 1859 (Acervo do Museu Histórico Nacional).
Ainda hoje alguns historiadores da ciência no Brasil relutam em afirmar que já existia uma comunidade científica ativa em território nacional antes da criação das primeiras universidades, na primeira metade do século 20. Apesar de não haver instituições exclusivamente voltadas para a pesquisa, estudos realizados desde a década de 1980 têm refutado essa visão e mostrado que os cientistas brasileiros do século 19 puseram o pé na estrada e produziram bastante.
Esse novo olhar sobre a ciência brasileira naquele período ganhou mais fôlego com um estudo feito pela bióloga Rachel Pinheiro. O trabalho foi realizado durante seu doutorado em Ensino e História de Ciências da Terra pela Universidade Estadual de Campinas (Unicamp).
Pinheiro, que desde o mestrado estuda a produção científica desse período, analisou artigos e correspondências de naturalistas brasileiros da época e concluiu que eles foram os pioneiros na construção de uma comunidade científica no país, além de resgatarem uma produção científica anterior de naturalistas luso-brasileiros que era por vezes renegada por estrangeiros.
Reunidos em instituições como o Museu Nacional (hoje vinculado à Universidade Federal do Rio de Janeiro) e o Jardim Botânico do Rio de Janeiro, os naturalistas discutiam suas pesquisas, trabalhavam em laboratório e organizavam viagens para a investigação da natureza brasileira.
Uma expedição pioneira nesse sentido foi promovida pela Comissão Científica de Exploração, criada em 1856. Formada por naturalistas brasileiros de áreas como zoologia, botânica e geologia, a comissão partiu para o Ceará em 1859, em busca de riquezas naturais a serem catalogadas e estudadas.
“A Comissão Científica de Exploração foi a primeira iniciativa para a formação de uma comunidade científica brasileira sólida”, diz Pinheiro. A pesquisadora explica que a expedição teria sido criada em resposta a uma carência de trabalhos científicos nacionais sobre o Brasil. “Os cientistas brasileiros estavam irritados pela supervalorização do que os estrangeiros escreviam sobre as riquezas de um país que não era deles.”
Segundo Pinheiro, a expedição não ficava atrás das realizadas por estrangeiros. Dirigida pelo naturalista Francisco Freire Allemão (1797-1874) – que era médico e professor particular das filhas do imperador –, a comissão contou com os melhores naturalistas brasileiros, como Guilherme de Capanema (1824-1908) e Manoel Ferreira Lagos (1816-1871). O escritor Gonçalves Dias (1823-1864), mais conhecido pelo poema Canção do exílio e outras obras literárias do que por sua atuação como naturalista, também participou – foi ele o encarregado da compra de livros e instrumentos na Europa para aparelhar a expedição.
Outra ciência
A ciência daquele período difere muito da praticada atualmente. Os naturalistas possuíam uma formação polivalente e pertenciam ao setor da elite ligado ao governo. Muitos exerciam cargos públicos e eram empregados do Museu Nacional. Praticamente não existia ciência que não fosse financiada pelo governo imperial, embora a formação dos cientistas se desse na Europa.
“Era comum que um naturalista atuasse em mais de uma área, como por exemplo, zoologia e botânica ou geologia”, explica Pinheiro. “Além disso, eram desenhistas, escritores e até mesmo poetas”.
Vista da cidade cearense de Icó, onde a Comissão Científica de Exploração montou acampamento por 40 dias, pintada por José Reis de Carvalho (Acervo do Museu Histórico Nacional).
Contrariando as expectativas de encontrar no Ceará ouro e diamantes, a comissão retornou ao Rio de Janeiro trazendo mais de 15 mil amostras botânicas, além de animais empalhados. Quase nada chegou de minerais, pois o navio que os transportava naufragou. O material coletado foi enviado para o Museu Nacional, onde ainda está abrigado.
Outra contribuição da comissão foi a descoberta de ferro e salitre que serviram para a produção de pólvora. Esse achado foi decisivo na época, pois o Brasil vivia um desconforto político com Paraguai que, anos mais tarde, acabaria culminando no maior conflito armado já ocorrido na América do Sul.
Divulgação científica brasileira
A pesquisa de Pinheiro trouxe novidades sobre a rotina dos cientistas brasileiros do século 19. Ao contrário do que pensava a historiografia tradicional, seu estudo mostra que eles não só possuíam produção escrita, como também mantinham um forte intercâmbio científico com naturalistas da Europa. “Freire Allemão, por exemplo, tinha muitos trabalhos publicados em latim na Europa e recebia trabalhos para publicar no Brasil”, conta Pinheiro.
Como não existiam revistas especializadas em ciência no país, a produção dos naturalistas era publicada em veículos de literatura e variedades, como a Revista Brazileira e a Guanabara. Segundo Rachel, as tentativas de criação de revistas de ciência fracassavam por falta de assinantes e dinheiro. Mas os naturalistas não desistiam e publicavam nas revistas comuns seus artigos e trabalhos que eram traduzidos e enviados para os cientistas da Europa.
Nessa época, ainda não havia uma preocupação em divulgar as ciências naturais entre o público leigo e mesmo o que saía nessas revistas era escrito em linguagem técnica para os cientistas. A produção dos naturalistas era dirigida para os especialistas estrangeiros. “Não havia reconhecimento do trabalho científico na sociedade brasileira, apenas entre um setor da elite muito restrito. Por isso os trabalhos científicos eram produzidos para os estrangeiros.”
Sofia Moutinho
Ciência Hoje On-Line
Estudo mostra como naturalistas brasileiros formaram o embrião de uma comunidade científica do país no século 19 por meio de pesquisas de campo, viagens de exploração e publicação de artigos em revistas nacionais de literatura.
Por: Sofia Moutinho
Publicado em 28/12/2009 | Atualizado em 28/12/2009
Acampamento da Comissão Científica de Exploração retratado por José Reis de Carvalho, naturalista e pintor oficial da expedição de 1859 (Acervo do Museu Histórico Nacional).
Ainda hoje alguns historiadores da ciência no Brasil relutam em afirmar que já existia uma comunidade científica ativa em território nacional antes da criação das primeiras universidades, na primeira metade do século 20. Apesar de não haver instituições exclusivamente voltadas para a pesquisa, estudos realizados desde a década de 1980 têm refutado essa visão e mostrado que os cientistas brasileiros do século 19 puseram o pé na estrada e produziram bastante.
Esse novo olhar sobre a ciência brasileira naquele período ganhou mais fôlego com um estudo feito pela bióloga Rachel Pinheiro. O trabalho foi realizado durante seu doutorado em Ensino e História de Ciências da Terra pela Universidade Estadual de Campinas (Unicamp).
Pinheiro, que desde o mestrado estuda a produção científica desse período, analisou artigos e correspondências de naturalistas brasileiros da época e concluiu que eles foram os pioneiros na construção de uma comunidade científica no país, além de resgatarem uma produção científica anterior de naturalistas luso-brasileiros que era por vezes renegada por estrangeiros.
Reunidos em instituições como o Museu Nacional (hoje vinculado à Universidade Federal do Rio de Janeiro) e o Jardim Botânico do Rio de Janeiro, os naturalistas discutiam suas pesquisas, trabalhavam em laboratório e organizavam viagens para a investigação da natureza brasileira.
Uma expedição pioneira nesse sentido foi promovida pela Comissão Científica de Exploração, criada em 1856. Formada por naturalistas brasileiros de áreas como zoologia, botânica e geologia, a comissão partiu para o Ceará em 1859, em busca de riquezas naturais a serem catalogadas e estudadas.
“A Comissão Científica de Exploração foi a primeira iniciativa para a formação de uma comunidade científica brasileira sólida”, diz Pinheiro. A pesquisadora explica que a expedição teria sido criada em resposta a uma carência de trabalhos científicos nacionais sobre o Brasil. “Os cientistas brasileiros estavam irritados pela supervalorização do que os estrangeiros escreviam sobre as riquezas de um país que não era deles.”
Segundo Pinheiro, a expedição não ficava atrás das realizadas por estrangeiros. Dirigida pelo naturalista Francisco Freire Allemão (1797-1874) – que era médico e professor particular das filhas do imperador –, a comissão contou com os melhores naturalistas brasileiros, como Guilherme de Capanema (1824-1908) e Manoel Ferreira Lagos (1816-1871). O escritor Gonçalves Dias (1823-1864), mais conhecido pelo poema Canção do exílio e outras obras literárias do que por sua atuação como naturalista, também participou – foi ele o encarregado da compra de livros e instrumentos na Europa para aparelhar a expedição.
Outra ciência
A ciência daquele período difere muito da praticada atualmente. Os naturalistas possuíam uma formação polivalente e pertenciam ao setor da elite ligado ao governo. Muitos exerciam cargos públicos e eram empregados do Museu Nacional. Praticamente não existia ciência que não fosse financiada pelo governo imperial, embora a formação dos cientistas se desse na Europa.
“Era comum que um naturalista atuasse em mais de uma área, como por exemplo, zoologia e botânica ou geologia”, explica Pinheiro. “Além disso, eram desenhistas, escritores e até mesmo poetas”.
Vista da cidade cearense de Icó, onde a Comissão Científica de Exploração montou acampamento por 40 dias, pintada por José Reis de Carvalho (Acervo do Museu Histórico Nacional).
Contrariando as expectativas de encontrar no Ceará ouro e diamantes, a comissão retornou ao Rio de Janeiro trazendo mais de 15 mil amostras botânicas, além de animais empalhados. Quase nada chegou de minerais, pois o navio que os transportava naufragou. O material coletado foi enviado para o Museu Nacional, onde ainda está abrigado.
Outra contribuição da comissão foi a descoberta de ferro e salitre que serviram para a produção de pólvora. Esse achado foi decisivo na época, pois o Brasil vivia um desconforto político com Paraguai que, anos mais tarde, acabaria culminando no maior conflito armado já ocorrido na América do Sul.
Divulgação científica brasileira
A pesquisa de Pinheiro trouxe novidades sobre a rotina dos cientistas brasileiros do século 19. Ao contrário do que pensava a historiografia tradicional, seu estudo mostra que eles não só possuíam produção escrita, como também mantinham um forte intercâmbio científico com naturalistas da Europa. “Freire Allemão, por exemplo, tinha muitos trabalhos publicados em latim na Europa e recebia trabalhos para publicar no Brasil”, conta Pinheiro.
Como não existiam revistas especializadas em ciência no país, a produção dos naturalistas era publicada em veículos de literatura e variedades, como a Revista Brazileira e a Guanabara. Segundo Rachel, as tentativas de criação de revistas de ciência fracassavam por falta de assinantes e dinheiro. Mas os naturalistas não desistiam e publicavam nas revistas comuns seus artigos e trabalhos que eram traduzidos e enviados para os cientistas da Europa.
Nessa época, ainda não havia uma preocupação em divulgar as ciências naturais entre o público leigo e mesmo o que saía nessas revistas era escrito em linguagem técnica para os cientistas. A produção dos naturalistas era dirigida para os especialistas estrangeiros. “Não havia reconhecimento do trabalho científico na sociedade brasileira, apenas entre um setor da elite muito restrito. Por isso os trabalhos científicos eram produzidos para os estrangeiros.”
Sofia Moutinho
Ciência Hoje On-Line
A elusiva matéria escura: Em ciência só sabemos o que podemos medir
JC e-mail 3919, de 29 de Dezembro de 2009.
19. A elusiva matéria escura, artigo de Marcelo Gleiser
"Em ciência, só sabemos o que podemos medir"
Marcelo Gleiser é professor de física teórica no Dartmouth College, em Hanover (EUA). Artigo publicado na "Folha de SP":
Na semana retrasada, cientistas do experimento CDMS, localizado numa mina abandonada no estado de Minnesota, nos EUA, divulgaram os esperados resultados de um experimento que realizam. Seu objetivo é capturar exemplares da elusiva matéria escura, que, estima-se, compõe aproximadamente 84% da matéria cósmica. Apesar de a sua existência ter sido conjeturada no início da década de 1930, nenhuma detecção foi realizada até agora.
A dificuldade é que esse tipo de matéria não tem nada a ver com a matéria comum, da qual somos feitos nós e tudo aquilo que vemos à nossa volta e nos céus. Como sabemos, a matéria normal é feita de átomos, e estes, de elétrons, prótons e nêutrons. Essas três partículas interagem entre si de modos diversos, devido à ação de quatro forças fundamentais: a gravidade, o eletromagnetismo e as forças nucleares forte e fraca, que só se manifestam a distâncias nucleares. "Detectar" uma partícula significa medir o seu efeito em outras, o que ocorre através de uma ou mais dessas quatro forças. Em geral, uma detecção envolve uma colisão entre duas ou mais partículas.
Essa colisão transfere energia e momento de uma partícula à outra, e essa transferência pode ser medida. Nas colisões normais, partículas são atraídas ou repelidas por uma ou mais das forças, especialmente a eletricidade e as forças nucleares forte e fraca. O desafio com a detecção de partículas de matéria escura é que sentimos sua presença apenas através da sua massa.
E os efeitos da gravidade são extremamente pequenos em escalas atômicas. Sabemos que a matéria escura existe devido ao seu efeito gravitacional sobre a matéria comum: vemos objetos luminosos se comportarem como se estivessem respondendo à atração gravitacional de coisas invisíveis. Por exemplo, galáxias giram mais rapidamente do que deveriam se toda a sua massa fosse apenas aquela feita de átomos. Elas são envoltas numa espécie de véu de matéria escura que modifica a sua rotação.
É esse véu que nos fornece as partículas de matéria escura que podem ser detectadas na Terra. À medida que viajamos pelo espaço, atravessamos o véu de matéria escura. Em geral, suas partículas passam direto pela Terra, como se fossem fantasmas. Muito raramente, uma delas pode se chocar com a matéria comum e transferir a sua energia e o seu momento.
O laboratório no fundo da mina em Minnesota contém detectores resfriados a baixíssimas temperaturas para eliminar todo o tipo de vibração. Estar nas entranhas da Terra ajuda a filtrar outras partículas indesejadas que também interagem fracamente com a matéria. O desafio é que, mesmo assim, as colisões com as hipotéticas partículas são muito raras, apenas algumas por ano. E elas devem ser diferenciadas de colisões com nêutrons.
Apesar da enorme expectativa, a declaração dos cientistas do CDMS foi muito cautelosa; apenas dois sinais suspeitos, que poderiam ser matéria escura, mas que têm também uma probabilidade razoável de ser apenas dois nêutrons comuns.
Devo congratular os cientistas por terem resistido à tentação demasiado humana de inflar seus resultados. Quando se dedica anos de uma carreira a um experimento, é muito difícil não se deixar levar pela empolgação e pela pressão de mostrar resultados revolucionários. A detecção é inconclusiva, sendo útil para limitar as massas e as interações das partículas candidatas. Mas a busca continua, os detectores estão sendo refinados e, no ano que vem terão maior precisão. Talvez a próxima declaração do grupo seja mais positiva. Em ciência só sabemos o que podemos medir.
(Folha de SP, 27/12)
+++++
NOTA IMPERTINENTE DESTE BLOGGER:
Gleiser sabe que há muitas coisas em ciência que não podem ser medidas, mas fazem parte do corpus teórico aceito pela comunidade científica. Inclusive muita coisa na Física. Por exemplo: teoria das cordas, multiversos e muita metafísica que a coluna de Gleiser na Folha de São Paulo brinda seus leitores...
Ah, ia me esquecendo: a hipótese da ancestralidade comum, a Árvore da Vida (medidas as mais conflitantes) y otras cositas mais em biologia evolutiva que não podemos medir, mas é aceito como fato, Fato, FATO científico...
Pelo rigor epistêmico de Gleiser, nem na Física nós podemos saber...
19. A elusiva matéria escura, artigo de Marcelo Gleiser
"Em ciência, só sabemos o que podemos medir"
Marcelo Gleiser é professor de física teórica no Dartmouth College, em Hanover (EUA). Artigo publicado na "Folha de SP":
Na semana retrasada, cientistas do experimento CDMS, localizado numa mina abandonada no estado de Minnesota, nos EUA, divulgaram os esperados resultados de um experimento que realizam. Seu objetivo é capturar exemplares da elusiva matéria escura, que, estima-se, compõe aproximadamente 84% da matéria cósmica. Apesar de a sua existência ter sido conjeturada no início da década de 1930, nenhuma detecção foi realizada até agora.
A dificuldade é que esse tipo de matéria não tem nada a ver com a matéria comum, da qual somos feitos nós e tudo aquilo que vemos à nossa volta e nos céus. Como sabemos, a matéria normal é feita de átomos, e estes, de elétrons, prótons e nêutrons. Essas três partículas interagem entre si de modos diversos, devido à ação de quatro forças fundamentais: a gravidade, o eletromagnetismo e as forças nucleares forte e fraca, que só se manifestam a distâncias nucleares. "Detectar" uma partícula significa medir o seu efeito em outras, o que ocorre através de uma ou mais dessas quatro forças. Em geral, uma detecção envolve uma colisão entre duas ou mais partículas.
Essa colisão transfere energia e momento de uma partícula à outra, e essa transferência pode ser medida. Nas colisões normais, partículas são atraídas ou repelidas por uma ou mais das forças, especialmente a eletricidade e as forças nucleares forte e fraca. O desafio com a detecção de partículas de matéria escura é que sentimos sua presença apenas através da sua massa.
E os efeitos da gravidade são extremamente pequenos em escalas atômicas. Sabemos que a matéria escura existe devido ao seu efeito gravitacional sobre a matéria comum: vemos objetos luminosos se comportarem como se estivessem respondendo à atração gravitacional de coisas invisíveis. Por exemplo, galáxias giram mais rapidamente do que deveriam se toda a sua massa fosse apenas aquela feita de átomos. Elas são envoltas numa espécie de véu de matéria escura que modifica a sua rotação.
É esse véu que nos fornece as partículas de matéria escura que podem ser detectadas na Terra. À medida que viajamos pelo espaço, atravessamos o véu de matéria escura. Em geral, suas partículas passam direto pela Terra, como se fossem fantasmas. Muito raramente, uma delas pode se chocar com a matéria comum e transferir a sua energia e o seu momento.
O laboratório no fundo da mina em Minnesota contém detectores resfriados a baixíssimas temperaturas para eliminar todo o tipo de vibração. Estar nas entranhas da Terra ajuda a filtrar outras partículas indesejadas que também interagem fracamente com a matéria. O desafio é que, mesmo assim, as colisões com as hipotéticas partículas são muito raras, apenas algumas por ano. E elas devem ser diferenciadas de colisões com nêutrons.
Apesar da enorme expectativa, a declaração dos cientistas do CDMS foi muito cautelosa; apenas dois sinais suspeitos, que poderiam ser matéria escura, mas que têm também uma probabilidade razoável de ser apenas dois nêutrons comuns.
Devo congratular os cientistas por terem resistido à tentação demasiado humana de inflar seus resultados. Quando se dedica anos de uma carreira a um experimento, é muito difícil não se deixar levar pela empolgação e pela pressão de mostrar resultados revolucionários. A detecção é inconclusiva, sendo útil para limitar as massas e as interações das partículas candidatas. Mas a busca continua, os detectores estão sendo refinados e, no ano que vem terão maior precisão. Talvez a próxima declaração do grupo seja mais positiva. Em ciência só sabemos o que podemos medir.
(Folha de SP, 27/12)
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NOTA IMPERTINENTE DESTE BLOGGER:
Gleiser sabe que há muitas coisas em ciência que não podem ser medidas, mas fazem parte do corpus teórico aceito pela comunidade científica. Inclusive muita coisa na Física. Por exemplo: teoria das cordas, multiversos e muita metafísica que a coluna de Gleiser na Folha de São Paulo brinda seus leitores...
Ah, ia me esquecendo: a hipótese da ancestralidade comum, a Árvore da Vida (medidas as mais conflitantes) y otras cositas mais em biologia evolutiva que não podemos medir, mas é aceito como fato, Fato, FATO científico...
Pelo rigor epistêmico de Gleiser, nem na Física nós podemos saber...
Mestrado em Letras na Universidade do Estado do Rio Grande do Norte (Uern)
JC e-mail 3919, de 29 de Dezembro de 2009.
29. Mestrado em Letras na Universidade do Estado do Rio Grande do Norte (Uern)
Inscrições de 25 de janeiro a 12 de março de 2010
A área de concentração do mestrado em Letras da Uern é "Estudos do Discurso e do Texto". São 28 vagas distribuídas em duas linhas de pesquisa: (i) Discurso, memória e identidade; e (ii) Texto, ensino e construção de sentidos.
Mais informações pelo fone (84) 3351-2560 ou 2275, no site www.uern.br/mestrado/letras ou e-mail letras.pferros@mestrado.uern.br
29. Mestrado em Letras na Universidade do Estado do Rio Grande do Norte (Uern)
Inscrições de 25 de janeiro a 12 de março de 2010
A área de concentração do mestrado em Letras da Uern é "Estudos do Discurso e do Texto". São 28 vagas distribuídas em duas linhas de pesquisa: (i) Discurso, memória e identidade; e (ii) Texto, ensino e construção de sentidos.
Mais informações pelo fone (84) 3351-2560 ou 2275, no site www.uern.br/mestrado/letras ou e-mail letras.pferros@mestrado.uern.br
Mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos na UFG
JC e-mail 3919, de 29 de Dezembro de 2009.
28. Mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos na UFG
Inscrições vão de 19 de janeiro a 5 de fevereiro
O Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos inicia o processo seletivo para seu curso de mestrado em 9 de janeiro. As inscrições ficam abertas até 5 de fevereiro.
O mestrado é voltado para formados em Agronomia, Biologia, Engenharia de Alimentos, Engenharia Química, Farmácia, Nutrição, Química, Química Industrial e Zootecnia. Há 22 vagas em 11 áreas de concentração.
O Edital completo e a ficha de inscrição estão disponíveis no endereço: http://www.agro.ufg.br/ppgcta. Mais informações pelo telefone (62) 3521-1541 ou email mestradoalimentos@agro.ufg.br
28. Mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos na UFG
Inscrições vão de 19 de janeiro a 5 de fevereiro
O Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos inicia o processo seletivo para seu curso de mestrado em 9 de janeiro. As inscrições ficam abertas até 5 de fevereiro.
O mestrado é voltado para formados em Agronomia, Biologia, Engenharia de Alimentos, Engenharia Química, Farmácia, Nutrição, Química, Química Industrial e Zootecnia. Há 22 vagas em 11 áreas de concentração.
O Edital completo e a ficha de inscrição estão disponíveis no endereço: http://www.agro.ufg.br/ppgcta. Mais informações pelo telefone (62) 3521-1541 ou email mestradoalimentos@agro.ufg.br
Concurso para professor de física na Uerj
JC e-mail 3919, de 29 de Dezembro de 2009.
27. Concurso para professor de física na Uerj
Inscrições estão abertas de 4 de janeiro a 2 de fevereiro
O Departamento de Eletrônica Quântica, do Instituto de Física "Armando
Dias Tavares" da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (Uerj) tem disponível uma vaga de professor adjunto na área de Física da Matéria Condensada (Experimental). A vaga é para o Campus Maracanã.
O edital está disponível aqui.
27. Concurso para professor de física na Uerj
Inscrições estão abertas de 4 de janeiro a 2 de fevereiro
O Departamento de Eletrônica Quântica, do Instituto de Física "Armando
Dias Tavares" da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (Uerj) tem disponível uma vaga de professor adjunto na área de Física da Matéria Condensada (Experimental). A vaga é para o Campus Maracanã.
O edital está disponível aqui.
Mestrado em Educação em Ciências e em Matemática da UFPR
JC e-mail 3919, de 29 de Dezembro de 2009.
26. Mestrado em Educação em Ciências e em Matemática da UFPR
Inscrições vão de 7 de janeiro a 5 de fevereiro
O Mestrado do Programa de Pós-graduação em Educação em Ciências e em Matemática (PPGECM) da Universidade Federal do Paraná é dividido nas seguintes linhas de pesquisa: Educação Matemática e Interdisciplinaridade, Ensino e Aprendizagem de Ciências e Expressão Gráfica no Ensino de Ciências e Matemática.
O edital de seleção está disponível em http://www.ppgecm.ufpr.br/index_arquivos/page0005.htm
Mais informações podem ser obtidas pelo e-mail ppgecm@ufpr.br
26. Mestrado em Educação em Ciências e em Matemática da UFPR
Inscrições vão de 7 de janeiro a 5 de fevereiro
O Mestrado do Programa de Pós-graduação em Educação em Ciências e em Matemática (PPGECM) da Universidade Federal do Paraná é dividido nas seguintes linhas de pesquisa: Educação Matemática e Interdisciplinaridade, Ensino e Aprendizagem de Ciências e Expressão Gráfica no Ensino de Ciências e Matemática.
O edital de seleção está disponível em http://www.ppgecm.ufpr.br/index_arquivos/page0005.htm
Mais informações podem ser obtidas pelo e-mail ppgecm@ufpr.br
Professores brasileiros publicam na revista da Academia de Ciência dos EUA
JC e-mail 3919, de 29 de Dezembro de 2009.
24. Professores publicam na revista da Academia de Ciência dos EUA
Pesquisadores brasileiros descrevem novos mecanismos no armazenamento de memória de longo prazo
Dois professores da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUC-RS) tiveram artigo selecionado pela revista da Academia de Ciência dos Estados Unidos (PNAS). O texto, publicado na edição on-line de dezembro do veículo, descreve novos mecanismos envolvidos na persistência e no armazenamento da memória de longo prazo.
Iván Izquierdo e Martín Cammarota, da faculdade de Medicina, em colaboração com outros cinco pesquisadores da Universidade de Buenos Aires, demonstram que a persistência da memória de longo prazo depende da expressão de c-Fos no hipocampo 24 horas após a sua aquisição, fase necessária para a manutenção do armazenamento. Os resultados indicam ainda que uma fase tardia de transcrição de DNA é essencial para a manutenção da memória no hipocampo.
O resumo do artigo "Delayed wave of c-Fos expression in the dorsal hippocampus involved specifically in persistence of long-term memory storage" pode ser lido em http://www.pnas.org/content/early/2009/12/10/0912931107.abstract
+++++
Delayed wave of c-Fos expression in the dorsal hippocampus involved specifically in persistence of long-term memory storage
Cynthia Katche a, Pedro Bekinschtein a,b, Leandro Slipczuk a, Andrea Goldin a, Ivan A. Izquierdo c,1, Martin Cammarot ac and Jorge H. Medina a,b,c
- Author Affiliations
aInstituto de Biología Celular y Neurociencias
bDepartamento de Fisiología, Facultad de Medicina, UBA, Buenos Aires, Argentina
cCentro de Memoria, Instituto do Cérebro, Pontifícia Universidade Católica de Rio Grande do Sul, RS 90610–000, Porto Alegre, Brazil
Contributed by Ivan A. Izquierdo, November 11, 2009 (sent for review September 4, 2009)
Abstract
Memory formation is a temporally graded process during which transcription and translation steps are required in the first hours after acquisition. Although persistence is a key characteristic of memory storage, its mechanisms are scarcely characterized. Here, we show that long-lasting but not short-lived inhibitory avoidance long-term memory is associated with a delayed expression of c-Fos in the hippocampus. Importantly, this late wave of c-Fos is necessary for maintenance of inhibitory avoidance long-term storage. Moreover, inhibition of transcription in the dorsal hippocampus 24 h after training hinders persistence but not formation of long-term storage. These findings indicate that a delayed phase of transcription is essential for maintenance of a hippocampus-dependent memory trace. Our results support the hypothesis that recurrent rounds of consolidation-like events take place late after learning in the dorsal hippocampus to maintain memories.
gene expression noradrenaline Inhibitory Avoidance BDNF alpha-amanitin
Footnotes
1To whom correspondence should be addressed. E-mail: izquier@terra.com.br.
Author contributions: C.K., P.B., I.A.I., M.C., and J.H.M. designed research; C.K., P.B., L.S., and A.G. performed research; C.K., P.B., L.S., M.C., and J.H.M. analyzed data; and C.K., P.B., I.A.I., M.C., and J.H.M. wrote the paper.
The authors declare no conflict of interest.
+++++
PDF gratuito do artigo aqui.
24. Professores publicam na revista da Academia de Ciência dos EUA
Pesquisadores brasileiros descrevem novos mecanismos no armazenamento de memória de longo prazo
Dois professores da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUC-RS) tiveram artigo selecionado pela revista da Academia de Ciência dos Estados Unidos (PNAS). O texto, publicado na edição on-line de dezembro do veículo, descreve novos mecanismos envolvidos na persistência e no armazenamento da memória de longo prazo.
Iván Izquierdo e Martín Cammarota, da faculdade de Medicina, em colaboração com outros cinco pesquisadores da Universidade de Buenos Aires, demonstram que a persistência da memória de longo prazo depende da expressão de c-Fos no hipocampo 24 horas após a sua aquisição, fase necessária para a manutenção do armazenamento. Os resultados indicam ainda que uma fase tardia de transcrição de DNA é essencial para a manutenção da memória no hipocampo.
O resumo do artigo "Delayed wave of c-Fos expression in the dorsal hippocampus involved specifically in persistence of long-term memory storage" pode ser lido em http://www.pnas.org/content/early/2009/12/10/0912931107.abstract
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Delayed wave of c-Fos expression in the dorsal hippocampus involved specifically in persistence of long-term memory storage
Cynthia Katche a, Pedro Bekinschtein a,b, Leandro Slipczuk a, Andrea Goldin a, Ivan A. Izquierdo c,1, Martin Cammarot ac and Jorge H. Medina a,b,c
- Author Affiliations
aInstituto de Biología Celular y Neurociencias
bDepartamento de Fisiología, Facultad de Medicina, UBA, Buenos Aires, Argentina
cCentro de Memoria, Instituto do Cérebro, Pontifícia Universidade Católica de Rio Grande do Sul, RS 90610–000, Porto Alegre, Brazil
Contributed by Ivan A. Izquierdo, November 11, 2009 (sent for review September 4, 2009)
Abstract
Memory formation is a temporally graded process during which transcription and translation steps are required in the first hours after acquisition. Although persistence is a key characteristic of memory storage, its mechanisms are scarcely characterized. Here, we show that long-lasting but not short-lived inhibitory avoidance long-term memory is associated with a delayed expression of c-Fos in the hippocampus. Importantly, this late wave of c-Fos is necessary for maintenance of inhibitory avoidance long-term storage. Moreover, inhibition of transcription in the dorsal hippocampus 24 h after training hinders persistence but not formation of long-term storage. These findings indicate that a delayed phase of transcription is essential for maintenance of a hippocampus-dependent memory trace. Our results support the hypothesis that recurrent rounds of consolidation-like events take place late after learning in the dorsal hippocampus to maintain memories.
gene expression noradrenaline Inhibitory Avoidance BDNF alpha-amanitin
Footnotes
1To whom correspondence should be addressed. E-mail: izquier@terra.com.br.
Author contributions: C.K., P.B., I.A.I., M.C., and J.H.M. designed research; C.K., P.B., L.S., and A.G. performed research; C.K., P.B., L.S., M.C., and J.H.M. analyzed data; and C.K., P.B., I.A.I., M.C., and J.H.M. wrote the paper.
The authors declare no conflict of interest.
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PDF gratuito do artigo aqui.
Matemática: Escola Brasileira de Sistemas Dinâmicos ministra cursos em fevereiro
JC e-mail 3919, de 29 de Dezembro de 2009.
23. Escola Brasileira de Sistemas Dinâmicos ministra cursos em fevereiro
O Instituto de Matemática da Universidade Federal de Alagoas (Ufal), em Maceió, recebe, de 1 a 11 de fevereiro, a Escola Brasileira de Sistemas Dinâmicos, que oferece cursos de duas semanas e palestras a interessados no assunto
A primeira semana é dedicada aos alunos de final de graduação, mestrado e doutorado. Informações sobre como se inscrever estão disponíveis no site da conferência: www.im.ufal.br/ebsd
Entre os cursos previstos estão o de "Teoria de Ramsey Ergódica: onde Combinatória e Teoria dos Números se encontram com Dinâmica", com Vitaly Bergelson, da Universidade de Ohio (EUA), e Carlos Matheus, do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (Impa); e o de "Dinâmica Ricas em Modelos Simples", com Federico Rodriguez-Hertz, do Instituto de Matemática y Estadística Professor Rafael Laguardia, do Uruguai, e Ali Tahzibi, da Universidade de São Paulo (USP)
Mais informações pelo e-mail ebsd2010@gmail.com
23. Escola Brasileira de Sistemas Dinâmicos ministra cursos em fevereiro
O Instituto de Matemática da Universidade Federal de Alagoas (Ufal), em Maceió, recebe, de 1 a 11 de fevereiro, a Escola Brasileira de Sistemas Dinâmicos, que oferece cursos de duas semanas e palestras a interessados no assunto
A primeira semana é dedicada aos alunos de final de graduação, mestrado e doutorado. Informações sobre como se inscrever estão disponíveis no site da conferência: www.im.ufal.br/ebsd
Entre os cursos previstos estão o de "Teoria de Ramsey Ergódica: onde Combinatória e Teoria dos Números se encontram com Dinâmica", com Vitaly Bergelson, da Universidade de Ohio (EUA), e Carlos Matheus, do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (Impa); e o de "Dinâmica Ricas em Modelos Simples", com Federico Rodriguez-Hertz, do Instituto de Matemática y Estadística Professor Rafael Laguardia, do Uruguai, e Ali Tahzibi, da Universidade de São Paulo (USP)
Mais informações pelo e-mail ebsd2010@gmail.com
Lançado edital para professor e pesquisador visitante nos EUA
JC e-mail 3919, de 29 de Dezembro de 2009.
15. Lançado edital para professor e pesquisador visitante nos EUA
Parceria Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes) com a Comissão para intercâmbio entre os Estados Unidos e o Brasil (Fulbright) tem novo edital
O Programa de Professor/Pesquisador Visitante nos EUA 2010 tem o objetivo de destacar no meio universitário e de pesquisa americana a atuação de cientistas brasileiros em diversas áreas do conhecimento. As inscrições vão até o dia 31 de março de 2010.
Entre os benefícios para os pesquisadores e professores estão bolsa mensal no valor de US$ 2.100 e auxílio instalação de US$ 110 por mês. A Fulbright ainda concede auxílio pesquisa no valor de US$ 1.500, pago exclusivamente nos meses de efetiva permanência no território norte-americano, e auxílio instalação no valor de US$ 1.500. A duração total da bolsa é de três ou quatro meses.
Alguns dos requisitos para participar do programa são ter concluído doutorado após 1995 e antes de 2006 e estar credenciado como docente e orientador em programa de pós-graduação recomendado pela Capes. Os candidatos também devem ter atuação acadêmica qualificada na área e proficiência em inglês, compatível com o bom desempenho nas atividades previstas.
A seleção dos bolsistas é realizada em quatro fases: verificação da consistência documental; análise do mérito; priorização das propostas previamente aprovadas; e reunião mista entre a Capes e a comissão Fulbright para decisão final. Os bolsistas irão ministrar aulas, realizar pesquisas e desenvolver atividades de orientação técnica e científica em renomadas instituições de ensino superior nos Estados Unidos.
O edital está disponível em http://www.capes.gov.br/editais/abertos/3455-capescomissao-fulbright
(Assessoria de Imprensa da Capes)
15. Lançado edital para professor e pesquisador visitante nos EUA
Parceria Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes) com a Comissão para intercâmbio entre os Estados Unidos e o Brasil (Fulbright) tem novo edital
O Programa de Professor/Pesquisador Visitante nos EUA 2010 tem o objetivo de destacar no meio universitário e de pesquisa americana a atuação de cientistas brasileiros em diversas áreas do conhecimento. As inscrições vão até o dia 31 de março de 2010.
Entre os benefícios para os pesquisadores e professores estão bolsa mensal no valor de US$ 2.100 e auxílio instalação de US$ 110 por mês. A Fulbright ainda concede auxílio pesquisa no valor de US$ 1.500, pago exclusivamente nos meses de efetiva permanência no território norte-americano, e auxílio instalação no valor de US$ 1.500. A duração total da bolsa é de três ou quatro meses.
Alguns dos requisitos para participar do programa são ter concluído doutorado após 1995 e antes de 2006 e estar credenciado como docente e orientador em programa de pós-graduação recomendado pela Capes. Os candidatos também devem ter atuação acadêmica qualificada na área e proficiência em inglês, compatível com o bom desempenho nas atividades previstas.
A seleção dos bolsistas é realizada em quatro fases: verificação da consistência documental; análise do mérito; priorização das propostas previamente aprovadas; e reunião mista entre a Capes e a comissão Fulbright para decisão final. Os bolsistas irão ministrar aulas, realizar pesquisas e desenvolver atividades de orientação técnica e científica em renomadas instituições de ensino superior nos Estados Unidos.
O edital está disponível em http://www.capes.gov.br/editais/abertos/3455-capescomissao-fulbright
(Assessoria de Imprensa da Capes)
Biblioteconomia será novo curso da UAB
JC e-mail 3919, de 29 de Dezembro de 2009.
12. Biblioteconomia será novo curso da UAB
A Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes) estabeleceu parceria com o Conselho Federal de Biblioteconomia (CFB) para a implementação do curso de bacharelado em biblioteconomia a distância, por meio do Sistema Universidade Aberta do Brasil (UAB)
Publicado no Diário Oficial da União na quarta-feira, 23 de dezembro, o acordo tem o objetivo específico de formar profissionais atuantes nas bibliotecas dos polos de apoio presencial em caráter emergencial.
Pelo convênio, o CFB vai planejar e produzir os cursos, enquanto que a Capes deve viabilizar encontros, reuniões e oficinas para elaboração do projeto pedagógico e produção dos conteúdos do curso. Ambos vão elaborar um plano de avaliação e acompanhamento das atividades.
Para o desenvolvimento do curso, foi designada uma comissão de gestão formada por profissionais ligados a ambas as instituições. O resultado dos trabalhos será um edital de convocação de instituições de ensino superior interessadas em ofertar o curso. Ainda não há previsão de início das aulas.
(Assessoria de Imprensa da Capes)
12. Biblioteconomia será novo curso da UAB
A Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes) estabeleceu parceria com o Conselho Federal de Biblioteconomia (CFB) para a implementação do curso de bacharelado em biblioteconomia a distância, por meio do Sistema Universidade Aberta do Brasil (UAB)
Publicado no Diário Oficial da União na quarta-feira, 23 de dezembro, o acordo tem o objetivo específico de formar profissionais atuantes nas bibliotecas dos polos de apoio presencial em caráter emergencial.
Pelo convênio, o CFB vai planejar e produzir os cursos, enquanto que a Capes deve viabilizar encontros, reuniões e oficinas para elaboração do projeto pedagógico e produção dos conteúdos do curso. Ambos vão elaborar um plano de avaliação e acompanhamento das atividades.
Para o desenvolvimento do curso, foi designada uma comissão de gestão formada por profissionais ligados a ambas as instituições. O resultado dos trabalhos será um edital de convocação de instituições de ensino superior interessadas em ofertar o curso. Ainda não há previsão de início das aulas.
(Assessoria de Imprensa da Capes)
Lentes de metamateriais
Lentes de metamateriais
29/12/2009
Agência FAPESP – Dois pesquisadores da Universidade Duke anunciaram a criação de uma nova geração de lentes que poderá ampliar as capacidades de sistemas de telecomunicações, permitindo maiores detalhes e campos de visualização, além de mais recursos de controle.
O curioso é que a novidade não se parece com uma lente. Enquanto os modelos atuais são feitos de substâncias transparentes, como vidro ou plástico, com superfícies uniformes e altamente polidas, as novas lentes se parecem mais com minúsculas venezianas.
Cientistas da Universidade Duke anunciam criação de nova geração de lentes feitas de materiais artificiais que imitam propriedades da natureza e permitem maior campo de visualização (Foto: Divulgação)
Apesar da aparência, o dispositivo não tem como objetivo obscurecer, mas focalizar a direção de raios eletromagnéticos que passam por ele. Essa capacidade faz com que supere as lentes convencionais, segundo os inventores.
A inovação foi possível devido à capacidade disponível atualmente de fabricar materiais compostos exóticos, conhecidos como metamateriais. No caso, o metamaterial usado consiste de uma estrutura totalmente feita pelo homem, que pode ser fabricada de modo a exibir propriedades encontradas na natureza.
Os protótipos desenvolvidos, que medem 10 centímetros de diâmetro por 2 centímetros de espessura, são feitos de mais de mil peças individuais do mesmo material à base de fibra de vidro usado em placas de circuito eletrônico, ligadas por cobre. E é exatamente o arranjo das peças em filas paralelas que direciona os raios à medida que passam pela peça.
“Há centenas de anos os fabricantes de lentes têm trabalhado as superfícies de materiais uniformes de modo a direcionar os raios conforme eles passam pela superfície. Mas, enquanto essas lentes podem focalizar raios de modo extremamente eficiente, elas têm limitações com base no que pode ocorrer com os raios quando eles passam pelo volume das lentes”, disse Nathan Kundtz, um dos autores da pesquisa.
“Em vez de usarmos as superfícies das lentes para controlar os raios, decidimos alterar o material entre as superfícies. Se pudermos controlar o volume ou corpo das lentes, conseguiremos obter mais liberdade e controle para desenhar lentes que se apliquem a necessidades muito específicas”, afirmou.
Os resultados do experimento, conduzidos no laboratório do outro autor da pesquisa, David R. Smith, foram publicados primeiramente na edição on-line da revista Nature Materials.
A nova lente tem um ângulo de visão de quase 180 graus e, por ter um ponto focal plano, pode ser usada em tecnologias de imagens comuns. Os autores testaram recentemente a novidade com micro-ondas e dizem ser teoricamente possível construir lentes para frequências mais elevadas.
“Enquanto os experimentos que conduzimos foram feitos em duas dimensões, o modelo fornece um bom primeiro passo no sentido de desenvolver lentes tridimensionais”, disse Smith. “As propriedades dos metamateriais poderão ainda tornar possível o uso em infravermelho.”
Segundo os autores da pesquisa, uma lente feita de um único metamaterial poderá substituir sistemas ópticos tradicionais que exigem muitos conjuntos de lentes e ainda resultar na obtenção de imagens com definição superior.
Também poderão, apontam, ser usadas em sistemas de radar de grande escala, para direcionar melhor os feixes de sinais, tarefa não possível para as lentes atuais, que teriam que ser grandes demais para isso, o que inviabilizaria a construção dos equipamentos.
O artigo Extreme-angle broadband metamaterial lens, de Amit Meller e outros, pode ser lido por assinantes da Nature Nanotechnology em www.nature.com/nmat/journal/vaop/ncurrent/abs/nmat2610.html.
29/12/2009
Agência FAPESP – Dois pesquisadores da Universidade Duke anunciaram a criação de uma nova geração de lentes que poderá ampliar as capacidades de sistemas de telecomunicações, permitindo maiores detalhes e campos de visualização, além de mais recursos de controle.
O curioso é que a novidade não se parece com uma lente. Enquanto os modelos atuais são feitos de substâncias transparentes, como vidro ou plástico, com superfícies uniformes e altamente polidas, as novas lentes se parecem mais com minúsculas venezianas.
Cientistas da Universidade Duke anunciam criação de nova geração de lentes feitas de materiais artificiais que imitam propriedades da natureza e permitem maior campo de visualização (Foto: Divulgação)
Apesar da aparência, o dispositivo não tem como objetivo obscurecer, mas focalizar a direção de raios eletromagnéticos que passam por ele. Essa capacidade faz com que supere as lentes convencionais, segundo os inventores.
A inovação foi possível devido à capacidade disponível atualmente de fabricar materiais compostos exóticos, conhecidos como metamateriais. No caso, o metamaterial usado consiste de uma estrutura totalmente feita pelo homem, que pode ser fabricada de modo a exibir propriedades encontradas na natureza.
Os protótipos desenvolvidos, que medem 10 centímetros de diâmetro por 2 centímetros de espessura, são feitos de mais de mil peças individuais do mesmo material à base de fibra de vidro usado em placas de circuito eletrônico, ligadas por cobre. E é exatamente o arranjo das peças em filas paralelas que direciona os raios à medida que passam pela peça.
“Há centenas de anos os fabricantes de lentes têm trabalhado as superfícies de materiais uniformes de modo a direcionar os raios conforme eles passam pela superfície. Mas, enquanto essas lentes podem focalizar raios de modo extremamente eficiente, elas têm limitações com base no que pode ocorrer com os raios quando eles passam pelo volume das lentes”, disse Nathan Kundtz, um dos autores da pesquisa.
“Em vez de usarmos as superfícies das lentes para controlar os raios, decidimos alterar o material entre as superfícies. Se pudermos controlar o volume ou corpo das lentes, conseguiremos obter mais liberdade e controle para desenhar lentes que se apliquem a necessidades muito específicas”, afirmou.
Os resultados do experimento, conduzidos no laboratório do outro autor da pesquisa, David R. Smith, foram publicados primeiramente na edição on-line da revista Nature Materials.
A nova lente tem um ângulo de visão de quase 180 graus e, por ter um ponto focal plano, pode ser usada em tecnologias de imagens comuns. Os autores testaram recentemente a novidade com micro-ondas e dizem ser teoricamente possível construir lentes para frequências mais elevadas.
“Enquanto os experimentos que conduzimos foram feitos em duas dimensões, o modelo fornece um bom primeiro passo no sentido de desenvolver lentes tridimensionais”, disse Smith. “As propriedades dos metamateriais poderão ainda tornar possível o uso em infravermelho.”
Segundo os autores da pesquisa, uma lente feita de um único metamaterial poderá substituir sistemas ópticos tradicionais que exigem muitos conjuntos de lentes e ainda resultar na obtenção de imagens com definição superior.
Também poderão, apontam, ser usadas em sistemas de radar de grande escala, para direcionar melhor os feixes de sinais, tarefa não possível para as lentes atuais, que teriam que ser grandes demais para isso, o que inviabilizaria a construção dos equipamentos.
O artigo Extreme-angle broadband metamaterial lens, de Amit Meller e outros, pode ser lido por assinantes da Nature Nanotechnology em www.nature.com/nmat/journal/vaop/ncurrent/abs/nmat2610.html.
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