Happy Halloween!… ou melhor seria, Feliz Dia do Saci!?

Beatrice é uma bióloga e foi convidada para uma festinha de Halloween… Como uma boa bióloga, ela não podia deixar de biologar…

halloween

Beatrice faz tirinhas e as publica no “Beatrice, the biologist”. Veja seu Tumblr e sua página no Facebook! Não deixe de segui-la!

Uma bactéria alquimista

O sonho de criar ouro a partir de outros metais nada nobres e valiosos sempre fascinou as pessoas…

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Desde o século III a.C. até o surgimento da química, os alquimistas buscavam não só a transmutação dos metais, mas um elixir da vida eterna e a elevação do homem como um ser perfeito estavam em seus objetivos… Porém, apesar de séculos de tentativas e muitos alquimistas famosos, esses objetivos não foram atingidos.

Nicolau Flamel… ele bem que tentou mas não virou um imortal da ABL

Bom… Pelo menos não por mãos humanas… (pelo menos não diretamente)
Isolada das minas ouro do Chile, a bactéria Cupribacterium auryphera consegue transformar sulfato de cobre residual do processo de mineração em ouro. Ouro puro, pra ser mais preciso. Bactérias que modificam metais não são novidade. A bacteria Cupriavidus metallidurans*, por exemplo, pode transformar cloreto de ouro em ouro puro. Mas note como os professor são distintos.
No caso de C. metallidurans o ouro é purificado a partir de uma substância da qual já fazia parte. Por outro lado, C. auryphera transforma cobre em ouro por um processo ainda desconhecido. Os cientistas estão muito empolgados com a descoberta, mas ao mesmo tempo muito preocupados com os impactos econômicos que podem advir dessa descoberta.
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Mas você, caro leitor do Meio de Cultura, não precisa se preocupar. Este post não passa de uma brincadeirinha de PRIMEIRO DE  ABRIL! E a ideia surgiu após uma rápida discussão com minha irmãzinha de laboratório Patrícia Oliveira =)
Como sempre, não custa lembrar: nem tudo que reluz é ouro… Sempre desconfie de notícias estranhas da Internet ;)
*Esse trechinho sobre a Cupriavidus metallidurans é verdadeiro. A parte sobre a Cupribacterium auryphera é fictício!

A figura do He-Man eu roubei dos vizinhos do “Colecionadores de Ossos” (a figura tem um link para o blog deles!)

 

sendo cientista até na hora de criar a senha do email

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Geralmente usamos a mesma senha pra tudo… Quando não é isso, geralmente é uma recombinação de senhas… quase um crossing-over!

E quando o desafio é criar uma nova senha!?

DESESPERO!!! (e não é dessa Desespero aí do lado que eu tô falando não)

O que fazer…?

Aniversário? Nome da cachorrinha? A primeira namorada? Um personagem de livro? Colocar letras maiúculas? Quais? Números e símbolos? Em qual posição?

O que Ricki Lewis (do blog DNA Science) sugere é usarmos o nosso código genético para criarmos novas senhas… Quatro letrinhas A, C, U e G. (ou T, mas aqui estamos falando dos códons de mRNA e, daqui a pouquinho, de aminoácidos). São possibilidades quase sem fim de combinações.

A geneticista já usa essa técnica há alguns anos, quando um colega pediu que ela criasse uma senha: alfanumérica, com mais de 7 números ou letras, e que fosse óbvio para ela, e não para outras pessoas… O código genético se encaixa aí! Algo geralmente aleatório para pessoas leigas, mais com sentido próprio para biólogos (e afins).

O código genético gera 64 combinações entre as bases (sendo, 61 códons que relacionam diretamente com os 20 aminoácidos, e mais 3 códons de parada). Ele é compartilhado por todas as formas de vida que conhecemos. Sejam humanos, plantas, protozoários, um macaco, uma lesma, ou mesmo uma bactéria, um fungo ou um vírus. Ele foi desvendado na década de 1960 e é essa universalidade que permite, dentre outras, as técnicas de transgenia e as novas aventuras nas quais a biologia sintética (veja mais detalhes no nosso vizinho, o SynBio Brasil).

Então… a ideia é juntarmos os 64 códons (3 das 4 letrinhas: A, C, U, e G) além dos nomes e códigos de 1 e 3 letras dos 20 aminoácidos. Vixe! Complicou? Vamos com calma então…

 

1. Esta é a tabelinha do código genético… só escolher as três letrinhas do centro para fora e pronto! Temos o código e o nome do aminoácido correspondente!

Codons_aminoacids_table

 

2. Essa é a tabelinha que relaciona cada um dos aminoácidos a seus códigos de 1 e 3 letras

iGen3_06-02_Figure-Lsmc

 

Abaixo, algumas sugestões de senhas! =)

 

Históricas

• A ideia aqui é usar as sequências utilizadas por Marshall Nirenberg e Heinrich Matthaei nos experimentos que elucidaram o código da vida! Eles criaram mRNA sintéticos e curtos com sequências únicas e observaram quais aminoácidos eles correspondiam… por exemplo uma sequência de UUU levava ao aminoácido fenilalanina (phe), uma de AAA à lisina (lys) e, CCC à prolina (pro). Pronto! Primeira dica de senha: UUUpheAAAlysCCCpro

• O primeiro co-polímero sintetizado foi uma dupla de fenilalanina-isoleucina. Segunda dica: UUUAUApheile

 

Aleatórias

• A ideia aqui é pegar sequencias aleatórias de códons e seus respectivos aminoácidos. Por exemplo: CUGleuAAUasnGUAval

 

Pontuação

• O processo de tradução tem um código de início (start) que é indicado por uma metionina (met) com sequencia AUG… AUGmetSTART

• E tem três códigos (UAG, UAA, UGA) que indicam o término da sequência (STOP)… que tal uma senha: UAAUAGUGASTOP

 

Propriedades químicas da cadeia lateral dos aminoácidos

Antes, vamos entender bem simplificadamente a estrutura de um aminoácido para entender o que é a cadeia lateral.

aminoacido

• Presença de enxofre: AUAmetUGUcys

• Anéis: CCUproline; UAUtyrosine

• Simples: GGUglycine; GCAalanine; AGCserine

 

Sinonímia

• Uma das propriedades do código genético é que ele é degenerado, ou seja, alguns aminoácidos podem ser codificado por mais de um um códon. Como por elexemplo a leucina e a alanina: CUUCUCCUACUGleu GCUGCCGCAGCGala

 

Associações com doenças

• Síndome de Ehlers-Danlos (arginina substituindo uma cisteína na posição 134): Arg134Cys

• Doença de Huntington: CAGglnx36HD

• Oncogene p53: UGAACAGUAp53

 

Dicas dadas, use por sua conta e risco!

Lembrando que: se você trabalha com uma mutação específica, não é muito inteligente usá-la como senha… e, apesar do código genético ser degenerado, o campo de senha ainda não é capaz de reconhecer essa propriedade, ou seja se você colocou uma prolina como CCA, um CCG ali nunca vai funcionar.

 

 

Este post foi derivado da postagem original publicada no PLOS Blogs|DNA Science, no dia 18/12/2014

Mais do que um mero parque de diversões para bactérias

Em um livro de medicina sobre queimaduras…

disney

Agradeço à Dra. Lu que me mandou a imagem que foi postada aqui, na página “Medicina da Depressão”

Meu amigo Murphy #divãdapós

Nunca gostei de café (vejo caras de espanto)… Aí quando passei no mestrado juraram que essa minha aversão passaria e que o café se tornaria um grande amigo… Isso nao aconteceu. Muito pelo contrário, inclusive!

Tentaram instaurar esse ano no lab a prova do café para a entrada e permanência dos alunos de pós-graduação. Usei como argumento o princípio jurídico da irretroatividade das normas e venci a discussão (yeah!!).

Pois bem… Ao contrário do café que continua meu inimigo (acho que exagerei, talvez pudesse falar apenas em desafeto), quem, por outro lado, tem se aproximado muito de mim, é o Murphy... Ele já era meu conhecido de longa data, mas nos últimos tempos praticamente nos tornamos ~melhores amigos~.

Sempre me gabei de ser um dos poucos do lab que fazia coloração de Gram sem luvas ou jaleco, e mal mal manchava a ponta dos dedos… Aí veio Murphy e me fez descobrir que às vezes minhas mãos são Gram-positivo (quando ficam coradas de roxo pelo cristal violeta) e outras Gram-negativo (quando se coram de vermelho pela safranina). Pois bem, passei a usar as tais luvas… Mas como Murphy não consegue ficar longe de mim começaram a aparecer manchinhas roxas e vermelhas nas minhas roupas. A solução foi usar o jaleco sob as ~agradáveis~ temperaturas do lab… Pois bem, acho que deixei Murphy furioso com o uso do jaleco e, agora, estou com meu tênis “safranizado”.

Não bastasse isso, ia começar há algumas semanas um experimento. Mas acabei me esquecendo de arrumar alguma distração pro Murphy, ele então foi lá e não deixou minha bactéria crescer e quando cresceu, contaminou com outra…

Depois de muito custo, consegui recuperar minha bactéria… Foi a vez dele, então, me trollar fazendo com que a morfologia da minha bactéria modificasse e me deixasse surtado por uma boa semana, achando que tinha jogado 3/4 do meu mestrado no lixo trabalhando com a bactéria errada.

Não bastasse isso, fui ajudar uma colega de laboratório com o experimento com os animais isentos de germes. Esses animais precisam de um cuidado todo especial para não se contaminarem com outras bactérias, por exemplo, do ar ou da pele do manipulador. Para isso usamos luvas estéreis, uma salinha específica e fechada para evitar fluxo de ar, touca, máscara, jaleco limpinho (às vezes descartáveis e estéreis também)… Algo mais ou menos assim, ó:

A cara é de mau, mas sou bonzinho ^.^”

Além disso, ração e água são esterilizadas e as gaiolas, além de estéreis, são fechadas com tampas que possuem filtros para impedir a entrada de microrganismos do ar. Então, para garantirmos a esterilidade dos animais (ou que só as bactérias que nós inoculamos estejam presentes) e, portanto, a confiabilidade dos resultados, fazemos coleta de fezes dos animais da gaiola e colocamos em meio de cultura para ver se há crescimento… Pois é, Murphy… você quase conseguiu nos enganar, mas fomos mais espertos e você não conseguiu estragar nosso experimento.

Me falaram que tudo o que aconteceu, aconteceu porquê a pós graduação é como uma montanha russa… outros falaram que é normal ter esses surtos e entrar em crise no final do mestrado… alguns ainda jogaram a culpa na macumba (linda! sério!! olha a foto!) que eu peguei outro dia na porta da minha casa…

A primeira macumba a gente nunca esquece… e tira foto pra postar no blog! E não é que ela era bonitinha!?

Mas no fundo eu sei: é tudo culpa do meu ~amigo~ Murphy…

 

ps1: esse post foi publicado com algumas várias semanas de atraso. Hoje posso dizer que meu tênis que era jeans preto-desbotado, agora é um jeans cinza-quase-branco-desbotado.

ps2: nunca escrevi um texto com tantos “tils irônicos” na minha vida. ~Essa é a informação mais relevante desse post~.


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Um “VIVA!” às bactérias

Já falei isso aqui no blog uma vez – e inclusive uso uma versão dessa frase na minha descrição ali na barra lateral direita do blog… Mas essa foto que chegou às minhas mãos hoje à tarde (Obrigado, Roberto e Ísis!!!)…

Infelizmente não sei de quem é a autoria, nem a origem da foto.


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A geladeira que queria amor…

Outro dia, equanto estava num dos laboratórios aqui do Depto de Microbiologia/UFMG, vi, na geladeira da salinha dos estudantes, um cartazinho… Achei tão simpático que resolvi tirar uma foto para compartilhar com vocês =)

Podemos refletir não só sobre a conservação dos bem públicos e de uso comum, mas também da importância da manutenção das relações interpessoais no ambiente de trabalho – que conhevenhamos, muitas vezes é dificílima!

MICRO-OLIMPÍADAS 2012: mergulho e olimpíadas de inverno

Chegamos ao fim das nossas postagens sobre as olimpíadas microbianas… Uma nota rápida para podermos falar quem levou o ouro para casa nas duas últimas provas.

MERGULHO
Nesta prova os competidores ganhavam pontos pela profundidade e beleza do mergulho. A bactéria que pendurou (oi?) a medalha de ouro foi a fluorescente Photobacterium phosphorium. Depois de treinarem muito para conseguir falar o nome da vencedora, os juízes explicaram os motivos da escolha: além de emitir brilho próprio, o que leva a um belíssimo espetáculo no fundo do oceano, o microrganismo ainda deixa iluminado seu hospedeiro, um peixe de águas profundas… Muito profundas! Aplausos para o vencedor!

OLIMPÍADAS DE INVERNO
Para nós que vivemos em um país tropical, as provas de inverno soam bastante curiosas. Nessa competição os microrganimos foram testados ao máximo – ou melhor, ao mínimo. Sim, queridos leitores, aqui o vencedor é aquela bactéria que conseguir demonstrar que merece, de verdade, o título de psicrófila. Os competidores vieram de pontos bem gelados, do gelo antártico e dos permafrosts siberianos. Após uma competição muito apertada, quem foi pra casa com uma medalha de ouro, digo, com três medalhas de ouro, foi a Colwellia psychrerythraea linhagem 34H. Por que ela venceu? Consegue se multiplicar a -12ºC, se mover a -10ºC e manter suas enzimas ativas a -20ºC. Tá bom ou quer menos?

PALAVRAS FINAIS
As olimpíadas de 2012 se despedem, mas deixam um gostinho de quero mais. Não podemos esquecer que em quatro anos as provas serão sediadas aqui em Brasil! Novos competidores? Novas provas? Vamos, gente, comecem a treinar seus microrganismo para não fazermos feio nas próximas olimpíadas!
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ResearchBlogging.org Merry Youle, Forest Rohwer, Apollo Stacy, Marvin Whiteley, Bradley C. Steel, Nicolas J. Delalez, Ashley L. Nord, Richard M. Berry, Judith P. Armitage, Sophien Kamoun, Saskia Hogenhout, Stephen P. Diggle, James Gurney, Eric J. G. Pollitt, Antje Boetius, & S. Craig Cary (2012). The Microbial Olympics Nature Reviews Microbiology, 10, 583-588

MICRO-OLIMPÍADAS 2012 – Corrida de revezamento

E este é mais um post da cobertura das micro-olimpíadas 2012!

Um dos fatores que temos que considerar quando falamos da patogenicidade dos microrganismos está relacionado ao equilíbrio que se estabelece entre o nível de virulência e a capacidade de transmissão. Isso significa que se o microrganismo for muito virulento ele pode diminuir muito a sua capacidade de transmissão ao matar o hospedeiro muito rapidamente, por exemplo!

Aqui o objetivo da prova era descobrir qual dos microrganismos possui a maior da capacidade de transmissão entre hospedeiros! Mas aqui, o jogo é um pouquinho diferente: quatro humanos, cada um em uma raia, e infectado por um microrganismos diferente (veja a lista abaixo). Dada a largada os humanos saem em disparada até chegarem ao ponto onde irão se encontrar com outro humano. Aí é a vez do microrganismo entrar em ação e garantir a passagem para o novo hospedeiro.

Então, a saber: Raia 1: Yersinia pestis, microrganismos responsável pela peste bubônica. Raia 2: Chlamydia trachomatis, causadora de DSTs. Raia 3: o vírus influenza H5N1 – da gripe aviária. Raia 4: rinovírus, o menor de todos e causador do resfriado comum.

E em primeiro lugar: Rhinovirus! Utilizando-se da estratégia que combina baixa virulência e alta taxa de transmissão, garante uma elevada taxa de transmissão e baixa mordidade em seus hospedeiros!

Em segundo lugar: Clamydia tracomatis. A sua baixa virulência, combinada com as dificuldades inerentes a uma baixa transmissão que dependente de relações sexuais entre os hospedeiros.

O bronze vai para a peste (Yersinia pestis), que devido a seu alto poder infectante e taxa de transmissão elevados, acaba deixando seus hospedeiros extremamentes doentes e incapazes de dispersar a doença. Na verdade ela teve sorte de chegar até a linha de chegada nessa corrida!

O H5N1 pede a corrida, por sua baixa capacidade de transmissão entre hospedeiros humanos. Mas em entrevista ele já anunciou que vai continuar seus treinos e espera melhorar sua transmissão a tempo das olimpíadas do Rio, em 2016!
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ResearchBlogging.org Merry Youle, Forest Rohwer, Apollo Stacy, Marvin Whiteley, Bradley C. Steel, Nicolas J. Delalez, Ashley L. Nord, Richard M. Berry, Judith P. Armitage, Sophien Kamoun, Saskia Hogenhout, Stephen P. Diggle, James Gurney, Eric J. G. Pollitt, Antje Boetius, & S. Craig Cary (2012). The Microbial Olympics Nature Reviews Microbiology, 10, 583-588

MICRO-OLIMPÍADAS 2012 – Lançamento de moléculas efetoras

E continuando a nossa cobertura das micro-olimpíadas 2012

Microrganismos são capazes de liberar moléculas efetoras capazes de modular as respostas dos hospedeiros e, assim, facilitarem os processos de colonização e dispersão. Essas moléculas podem agir localmente ou bem distante da célula microbiana. Nesta competição, o vencedor será o patógeno animal ou vegetal que conseguir propelir mais longe seus efetores.

Apenas quatro competidores:

O primeiro competidor é Magnaporthe oryzae: fungo responsável por uma doença altamente destrutiva de plantações de arroz. Após penetrar no tecido vegetal, o fungo libera seus efetores que se movem pela planta via plasmodesmos.

Em seguida foi a vez de Haptoglossa mirabilis mostrar a que veio – mas esse fungo foi desclassificado por utilizar de uma arma para lançar seus efetores.

O terceiro competidor é a bactéria Gram-positivo e em forma de bastonete Clostridium botulinum. Secretando a poderosa toxina botulínica, uma neurotoxina que quando ingerida por humanos (e outros animais) causa um quadro de paralisia. A exposição pode tanto pela infecção bacteriana quanto pela ingestão de alimento contaminado. Assim, a toxina se move pelo corpo do hospedeiro e para longe da bactéria. A toxina é ainda utilizada para procedimentos médicos e estéticos (botox) – o que faz do clostrídio um forte candidato ao ouro.

Por fim, Puccina monoica, o fungo da ferrugem. Após a infecção, o fungo induz a produção de estruturas semelhantes a flores de Boechera e liberam uma substância odorífera. Esses efetores voláteis, são atrativos para insetos que possuem participação essencial no ciclo reprodutivo sexual do fungo. Esses efetores dispersam-se a longas distâncias, as distâncias mais longas da competição!

Assim, sem sombra de dúvidas e apesar da cor de ferrugem, quem leva o outro é o Puccina. O Clostridium fica com a prata e Magnaporthe fica com o bronze!
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