{"id":132012,"date":"2020-08-13T13:30:17","date_gmt":"2020-08-13T16:30:17","guid":{"rendered":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/?p=132012"},"modified":"2020-08-13T10:30:13","modified_gmt":"2020-08-13T13:30:13","slug":"mosquito-que-emite-luz-azul-e-estudado-pela-ufscar","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/mosquito-que-emite-luz-azul-e-estudado-pela-ufscar\/","title":{"rendered":"Mosquito que emite luz azul \u00e9 estudado pela Universidade Federal de S\u00e3o Carlos"},"content":{"rendered":"

\"\"<\/a>Uma pesquisa analisou um novo sistema bioluminescente de d\u00edpteros, uma ordem de insetos que inclui, entre suas esp\u00e9cies, a mosca-dom\u00e9stica e os mosquitos. O estudo focou o sistema bioqu\u00edmico da larva do mosquito\u00a0Orfelia funtoni<\/em>, que emite luz azul, e ocorre unicamente em barrancos de riachos nos Montes Apalaches, no leste dos Estados Unidos, e que permanecia at\u00e9 agora pouco conhecido.<\/p>\n

O trabalho \u00e9 resultado de uma parceria entre o Laborat\u00f3rio de Bioqu\u00edmica e Tecnologias Bioluminescentes, coordenado pelo professor Vadim Viviani, do Departamento de F\u00edsica, Qu\u00edmica e Matem\u00e1tica (DFQM-So) do Campus Sorocaba da Universidade Federal de S\u00e3o Carlos (UFSCar), e o laborat\u00f3rio do professor Carl Johnson, da Universidade de Vanderbilt, no estado do Tennessee, nos Estados Unidos.<\/p>\n

A pesquisa, publicada na revista cient\u00edfica\u00a0Scientific Reports<\/em>, do grupo Nature, \u00e9 um marco nos estudos de bioluminesc\u00eancia. Al\u00e9m de ajudar a elucidar a rea\u00e7\u00e3o bioqu\u00edmica que gera a luz nesses organismos, contribui para ampliar a potencialidade j\u00e1 bem conhecida de luciferases (enzimas capazes de catalisar a transforma\u00e7\u00e3o de energia qu\u00edmica em luminosa) e luciferinas (mol\u00e9cula respons\u00e1vel pela bioluminesc\u00eancia em alguns animais, fungos e algas), que podem ser aplicadas nas \u00e1reas biotecnol\u00f3gica, biom\u00e9dica e ambiental, na forma de reagentes anal\u00edticos, biossensores e bioimagem.<\/p>\n

\u201cBiossensores s\u00e3o dispositivos que envolvem um elemento biol\u00f3gico como uma prote\u00edna, uma enzima ou at\u00e9 uma c\u00e9lula, que reconhece mol\u00e9culas com efeitos biol\u00f3gicos tais como cofatores metab\u00f3licos, agentes t\u00f3xicos, poluentes, entre outros, gerando um sinal f\u00edsico quantific\u00e1vel \u2013 el\u00e9trico, \u00f3ptico. No caso de biossensores bioluminescentes, o sinal f\u00edsico produzido e detectado \u00e9 a luz\u201d, detalha Viviani.<\/p>\n

J\u00e1 a bioimagem por bioluminesc\u00eancia obt\u00eam imagem em tempo real de processos biol\u00f3gicos e patol\u00f3gicos que ocorrem a n\u00edvel celular, e pode ser utilizada para rastreamento de met\u00e1stases, v\u00edrus (incluindo Covids), ou bact\u00e9rias patog\u00eanicas em modelos animais, atrav\u00e9s da detec\u00e7\u00e3o da bioluminesc\u00eancia emitida.<\/p>\n

\u201cNesse estudo, a luciferase e a luciferina dessa esp\u00e9cie foram purificadas e caracterizadas, e sua localiza\u00e7\u00e3o anat\u00f4mica determinada. Com isso, ser\u00e1 poss\u00edvel clonar a enzima luciferase e identificar a estrutura qu\u00edmica da luciferina dessa subfam\u00edlia de d\u00edpteros bioluminescentes de luz azul, bem como investigar as outras fun\u00e7\u00f5es bioqu\u00edmicas dessa nova luciferina denominada na pesquisa de \u2018keroplatina\u2019 em larvas de d\u00edpteros\u201d, resume Viviani, que aproveita para destacar a import\u00e2ncia de proteger e investigar a biodiversidade das florestas brasileiras que trazem tantos benef\u00edcios \u00e0 humanidade. \u201cO conhecimento bioqu\u00edmico e molecular obtido com esse tipo de larva de mosquito da fam\u00edlia\u00a0Keroplatidae<\/em>\u00a0tamb\u00e9m pode indiretamente ajudar a trazer informa\u00e7\u00f5es importantes sobre a fisiologia de outros mosquitos, incluindo o\u00a0Aedes aegypti<\/em>\u00a0que transmite dengue\u201d, complementa o pesquisador.<\/p>\n

O primeiro estudo relacionado a essa esp\u00e9cie foi realizado em 2002 por Viviani, quando era p\u00f3s-doutorando da Universidade de Harvard. \u201cEntretanto, os estudos n\u00e3o progrediram desde ent\u00e3o, porque o material biol\u00f3gico era escasso, j\u00e1 que a\u00a0Orfelia<\/em>\u00a0s\u00f3 ocorre nos EUA\u201d, relembra o professor.<\/p>\n

O trabalho foi retomado em 2015, com o projeto aprovado pela chamada\u00a0National Science Foundation<\/em>\u00a0(NSF) dos EUA e pela Funda\u00e7\u00e3o de Amparo \u00e0 Pesquisa do Estado de S\u00e3o Paulo (Fapesp \u2013 chamada Universidade de Vanderbilt), que envolveu a colabora\u00e7\u00e3o dos laborat\u00f3rios liderados por Viviani e Johnson.<\/p>\n

\u201cNos \u00faltimos anos, eu e meu p\u00f3s-doutorando da UFSCar Danilo Amaral visitamos a Universidade de Vanderbilt e coletamos as larvas de\u00a0Orfelia<\/em>\u00a0na Carolina do Norte. Trouxemos essas larvas para o laborat\u00f3rio da UFSCar, onde purificamos os componentes e fizemos a sua caracteriza\u00e7\u00e3o bioqu\u00edmica\u201d. Segundo Viviani, esse tipo de colabora\u00e7\u00e3o \u00e9 bastante in\u00e9dita, porque anteriormente pesquisadores estrangeiros vinham ao Brasil para coletar organismos da biodiversidade brasileira, e desenvolver os estudos bioqu\u00edmicos e moleculares em institui\u00e7\u00f5es no exterior.<\/p>\n

\u201cNo caso dessa colabora\u00e7\u00e3o envolvendo esse trabalho desafiador, considerando a experi\u00eancia do nosso laborat\u00f3rio, foi dado o cr\u00e9dito para investigarmos o material biol\u00f3gico oriundo dos Estado Unidos\u201d, afirma o docente.<\/p>\n

A quantidade de luciferina retirada das larvas de\u00a0Orfelia<\/em>, entretanto, ainda era muito escassa para permitir estudos mais aprofundados com esse composto. \u201cEsse problema foi resolvido recentemente pelo nosso grupo de pesquisa, que descobriu larvas de\u00a0Neoditomiya sp<\/em>\u00a0em cavernas no parque Estadual Intervales. Curiosamente, embora essa esp\u00e9cie n\u00e3o seja bioluminescente, tem luciferina do tipo da\u00a0Orfelia<\/em>\u00a0em seu corpo. Isso permitiu usar pela primeira vez usar larvas de\u00a0Neoditomiya<\/em>\u00a0como fonte de luciferina, complementado os estudos com luciferase purificada a partir da\u00a0Orfelia<\/em>\u00a0norte-americana\u201d, explica Viviani.<\/p>\n

Al\u00e9m disso, a presen\u00e7a de luciferina tipo\u00a0Orfelia<\/em>\u00a0em outras larvas n\u00e3o-luminescentes da subfam\u00edlia\u00a0Keroplatinae<\/em>\u00a0levou o grupo a sugerir que esse composto deve ter outras importantes fun\u00e7\u00f5es bioqu\u00edmicas nas larvas dessa subfam\u00edlia, al\u00e9m da fun\u00e7\u00e3o de luciferina que gera luz, raz\u00e3o pela qual o pesquisador prop\u00f4s o uso do nome \u201ckeroplatina\u201d para esse tipo de composto.<\/p>\n

Mais estudos<\/strong><\/h2>\n

\u00c0 essa parceria, juntou-se o pesquisador Bruce Branchini, da Universidade de Connecticut dos Estados Unidos, que contribuiu com a determina\u00e7\u00e3o das propriedades da luciferase. J\u00e1 o professor Fabio C. Abdalla, do Departamento de Biologia (DBio-So) e coordenador do Laborat\u00f3rio de Biologia Estrutural e Funcional do Campus Sorocaba da UFSCar, mostrou onde a luciferina se localiza no interior do corpo das larvas, isto \u00e9, em corp\u00fasculos negros associados a gl\u00e2ndulas salivares.<\/p>\n

\u201cRecentemente, em colabora\u00e7\u00e3o com Rafaela Falaschi e com o grupo de pesquisadores da Universidade de S\u00e3o Paulo, liderados pelo professor Cassius Stevani, e do Instituto de Pesquisas da Biodiversidade, descobrimos e descrevemos a primeira esp\u00e9cie bioluminescente de d\u00edptero no Brasil, o\u00a0Neoceroplatus betharyiensis<\/em>\u201c, relata o professor da UFSCar.<\/p>\n

A esp\u00e9cie \u00e9 aparentada \u00e0\u00a0Orfelia fultoni<\/em>, e compartilha o mesmo sistema luciferina-luciferase, mas vive em troncos ca\u00eddos na Mata Atl\u00e2ntica no Parque Estadual Tur\u00edstico do Alto Ribeira (Petar), no estado de S\u00e3o Paulo. \u201cApesar disso, essa esp\u00e9cie n\u00e3o \u00e9 t\u00e3o abundante, o que pode dificultar a obten\u00e7\u00e3o de material suficiente para identificar a luciferina\u201d, completa Viviani.<\/p>\n

Os resultados da pesquisa foram rec\u00e9m-publicados na\u00a0revista\u00a0<\/a>Scientific Reports<\/a><\/em>, da Nature. Al\u00e9m de Viviani, Johnson, Branchini, Amaral e Abdalla, tamb\u00e9m assinam o artigo Jaqueline R. Silva, p\u00f3s-doutoranda do laborat\u00f3rio coordenado por Viviani, e Vanessa R. Bevilaqua, doutoranda do Programa de P\u00f3s-Gradua\u00e7\u00e3o em Gen\u00e9tica Evolutiva e Biologia Molecular (PPGGEv) da UFSCar.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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