Química natural [sic]

segunda-feira, março 01, 2010

1/3/2010

Por Fábio Reynol

Agência FAPESP – Entre os dias 25 e 26 de fevereiro, pesquisadores especialistas em metabolômica do Brasil e do exterior se reuniram na sede da FAPESP para apresentar e debater conhecimentos e novas técnicas na área.

O Workshop Internacional Biota-FAPESP sobre Metabolômica no Contexto da Biologia de Sistemas teve foco na descoberta de moléculas prospectadas na natureza por meio da utilização dessa área da genômica que identifica as funções dos genes a partir de informações sobre o metabolismo dos organismos.



Workshop Biota-FAPESP debate resultados de pesquisas mundiais em metabolômica voltadas a descobrir moléculas na natureza (Foto: Eduardo Cesar)

O aperfeiçoamento de ferramentas utilizadas em metabolômica foi destaque em palestras como a do professor Arthur Edison, da Universidade da Flórida, Estados Unidos, que apresentou aprimoramentos que seu grupo desenvolveu na técnica de ressonância nuclear magnética (RNM).

A RNM é um detector universal e largamente utilizado em pesquisas em metabolômica. De acordo com Edison, isso se deve às vantagens da técnica como, por exemplo, a possibilidade de analisar amostras em diferentes estados físicos, englobando tanto sólidos como líquidos e gases.

A técnica também fornece informações fundamentais para a identificação de moléculas. Ela permite, por exemplo, aferir e corrigir o desenho de moléculas ao mostrar a localização exata de pontes e de outras ligações entre átomos.

No entanto, as desvantagens da técnica limitam o seu uso. Entre os maiores problemas da RNM listados pelo professor norte-americano estaria a sua baixa sensibilidade.

Para contornar esse obstáculo, Edison e equipe desenvolveram técnicas voltadas às diversas aplicações da RNM. De maneira geral, o grupo conseguiu aumentar a sensibilidade das análises desenvolvendo sondas menores e mais sensíveis por meio de novos designs para o dispositivo.

Outra recomendação do pesquisador para melhorar a sensibilidade da técnica é aumentar a potência do campo magnético empregado. Essa solução, no entanto, esbarra em outra grande desvantagem da RNM, o seu custo.

“O preço de um equipamento RNM está diretamente relacionado à potência de seu campo magnético. Uma máquina de 1 Ghz chega a custar US$ 16 milhões”, disse à Agência FAPESP.

Além do aumento da potência e do aperfeiçoamento das sondas, o grupo da Universidade da Flórida obteve bons resultados ao resfriar os componentes eletrônicos da máquina por meio de criogenia. “O resfriamento criogênico por volta dos 20º K permitiu uma boa relação sinal-ruído”, afirmou.

Estresses em plantas

No workshop, o professor Norberto Peporine Lopes, da Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo (USP), falou sobre a aplicação de outra técnica importante para a metabolômica: a espectrometria de massas (EM).

Após apresentar os princípios da ionização de elétrons e da técnica de spray de elétrons, Lopes destacou aplicações da EM para a obtenção de um conjunto de dados importantes para a abordagem metabolômica e o desenvolvimento de novos fármacos.

Jean-Luc Wolfender, professor da Universidade de Genebra, na Suíça, apresentou pesquisa de identificação de biomarcadores por meio de estresses causados em plantas.

Ao comparar perfis metabolômicos de plantas sadias com outras que tiveram folhas arrancadas ou cortadas, Wolfender observou quais genes são utilizados após o estresse.

Para fazer isso, separou cada metabólito sinalizado em um mapa e o comparou aos demais grafados nos outros diagramas, de modo a verificar quais se repetiam.

“Essa é uma tarefa impossível de se fazer manualmente. Dependemos da ajuda da área de mineração de dados para conseguir esses resultados”, disse Wolfender.

Além de entender melhor esse evento biológico, o pesquisador suíço conseguiu identificar biomarcadores cuja expressão é bastante baixa, algo muito difícil nesse tipo de pesquisa.

Natureza inspiradora

Em sua palestra, Leandro Helgueira Andrade, professor do Instituto de Química da USP, contou sobre a coleta de microrganismos feita em solo no Estado de São Paulo e na Península Antártica.

Andrade apresentou os resultados de pesquisa na qual utilizou o método de avaliação de microrganismos para a chamada oxidação enantiosseletiva de alcoóis. No total, foram identificadas 177 cepas de microrganismos em São Paulo e 232 no continente antártico por meio do método.

Para a coordenadora do Workshop Internacional Biota-FAPESP sobre Metabolômica no Contexto da Biologia de Sistemas, Vanderlan da Silva Bolzani, professora do Instituto de Química de Araraquara da Universidade Estadual Paulista, o evento deixou claro que a química tradicional de produtos naturais precisa colaborar com outras áreas para que possa avançar.

“Somente com a formação de uma cadeia colaborativa interdisciplinar poderemos progredir na descoberta de novos fármacos”, disse. Ela também ressaltou os altos investimentos que essa área de pesquisa demanda. “Os participantes evidenciaram a necessidade de adquirir equipamentos caros, como os de ressonância nuclear magnética e espectrômetros de massa. Por isso, são importantes apoios como os da FAPESP”, afirmou.

Segundo Vanderlan, o workshop proporcionou um grande conjunto de lições, entre as quais a importância dos recursos naturais para o avanço da ciência. “Ficou claro que a natureza ainda é fonte de inspiração para inúmeros trabalhos científicos”, disse.

Palestras realizadas no workshop estão disponíveis no endereço: www.fapesp.br/materia/5536