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Biologia molecular

Mapeamento de proteínas

Rede de 16 laboratórios vai analisar estrutura e função de 200 moléculas

LNLS/CMBE - Grupo de Cristalografia de proteínasEstrutura tridimensional de uma proteína de leveduraLNLS/CMBE - Grupo de Cristalografia de proteínas

A FAPESP aprovou o financiamento a 16 grupos de pesquisa que formarão a Rede de Biologia Molecular Estrutural – SMOLBnet, para o estudo das estruturas tridimensionais e funções de cerca de 200 proteínas. Cada um dos grupos receberá US$ 78 mil, ao longo de quatro anos de trabalho, para analisar entre quatro e oito proteínas. No caso de alguns laboratórios, esse valor poderá atingir a cifra de US$ 105 mil, se forem somados os recursos para a aquisição de equipamentos. A expectativa é que as pesquisas forneçam pistas para o desenvolvimento de medicamentos de combate a diversos tipos de doenças.

Os grupos selecionados vão analisar os genes mapeados nos projetos Genoma Humano do Câncer, Genoma Cana e nos genomas das bactérias Xylella fastidiosa e Xanthomonas citrii. Também estão sendo propostos estudos da estrutura de proteínas ligadas a outros problemas de saúde pública que já vinham sendo estudados pelos diversos laboratórios.

A SMOLBnet deve ampliar a competência brasileira no campo da biologia molecular estrutural, contribuindo para a capacitação de pesquisadores e para o aumento da quantidade de proteínas estudadas. O Brasil participa, atualmente, com cerca de 0,25% da produção mundial de proteínas analisadas.

As proteínas são compostos orgânicos com estruturas muito versáteis. São responsáveis por quase todos os processos biológicos de um organismo e participam dos processos orgânicos de grande complexidade. O conhecimento de sua estrutura e funções em células normais pemitirá comparar a manifestação em células doentes. Essas informações poderão fornecer pistas importantes para que os cientistas decifrem o processo da doença e cheguem a diagnósticos mais eficazes e novos tratamentos. A partir da análise da estrutura da proteína associada ao HIV, por exemplo, foi possível desenvolver inibidores de protease, presentes no coquetel de medicamentos utilizado, desde 1996, por portadores da Aids.

Apoio do CBME
A grande maioria dos laboratórios que integrarão a rede já realiza a clonagem do gene até a sua expressão em proteína. Alguns estão equipados para chegar à fase de purificação e apenas três grupos têm experiência em cristalização. Todos poderão utilizar a infra-estrutura do Centro de Biologia Molecular Estrutural (CBME), instalado no Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS), em Campinas. “Podemos apoiá-los em todas as etapas da pesquisa, desde a clonagem do gene, na sua expressão em proteína, na purificação e cristalização das proteínas, até a determinação de sua estrutura por difração de raios X”, diz Rogério Meneghini, diretor do CBME.

O centro também dispõe de dois aparelhos, adquiridos com recursos da FAPESP, que permitem a análise da estrutura de proteína por ressonância nuclear magnética. É com o auxílio de equipamentos como esse que oCBME está analisando a estrutura de duas dezenas de proteínas, algumas delas com potencial para combater diversos tipos de doenças como hepatite B, malária e câncer.

A expectativa é que, ainda nesta década, seja possível chegar ao primeiro grupo de produtos do genoma estrutural, como, por exemplo, o aperfeiçoamento de formas de diagnósticos de tumores e o desenvolvimento de tratamentos e inibidores de moléculas protéicas ativas em doenças graves.

Laboratórios selecionados
Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética – Unicamp
Depto. de Física Aplicada do Instituto de Física de São Carlos – USP
Depto. de Histologia e Embriologia do Instituto de Ciências Biomédicas – USP
Depto. de Bioquímica do Instituto de Química – USP
Depto. de Ginecologia – Unifesp
Depto. de Microbiologia do ICB – USP
Depto. de Biologia, do Instituto de Biociências – USP
Depto de Biofísica da Unifesp e Universidade de Mogi das Cruzes (UMC)
Depto. de Biologia Celular e Molecular e Bioagentes Patogênicos da FMRP – USP
Instituto de Química da Unesp de Araraquara
Depto. de Microbiologia, Imunologia e Parasitologia – Unifesp
Depto. de Bioquímica do Instituto de Química – USP
Depto. de Microbiologia e Imunologia do Instituto de Biologia – Unicamp
Depto. de Física – Unesp
Depto. Bioquímica do Instituto de Química – USP

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