ATENÇÃO: NOTÍCIA COPIADA NA ÍNTEGRA DO SITE INOVAÇÃO TECNOLÓGICA

Cientistas da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos, conseguiram fotografar a estrutura de um vírus com uma resolução tão alta que é possível efetivamente "ver" os átomos que formam o vírus.

Esta é a primeira pesquisa a relatar a realização de uma imagem biológica com esta resolução.

Vírus é visto em escala atômica pela primeira vez

Cientistas desenvolveram um novo microscópio crio-eletrônico que conseguiu gerar a primeira imagem de um vírus com resolução suficiente para que seus átomos possam ser vistos individualmente. [Imagem: UCLA]

Nanômetros e ângstroms

A equipe do professor Hong Zhou aprimorou um microscópio crio-eletrônico, no qual as amostras são observadas em temperaturas extremamente baixas, tornando-o capaz de fazer imagens com uma resolução de 3,3 ângstroms.

Um ângstrom (10-10 metros) é a menor divisão de um elemento químico e equivale mais ou menos à distância entre dois átomos de hidrogênio em uma molécula de água.

Em um microscópio óptico convencional, uma imagem ampliada da amostra é obtida por meio de uma lente. Mas algumas amostras são pequenas demais para difratar a luz visível, que tem comprimentos de onda entre 500 e 800 nanômetros – de 5.000 a 8.000 ângstroms.

Ou seja, todo o campo da nanotecnologia, situado em dimensões entre 1 e 100 nanômetros, está fora do alcance visual dos microscópios tradicionais.

Microscópios eletrônicos

Para visualizar objetos na escala abaixo dos 500 nanômetros os cientistas precisam de outras ferramentas, como os microscópios eletrônicos, os microscópios de força atômica, ou os microscópios crio-eletrônicos.

Com o microscópio eletrônico, um feixe de elétrons é disparado na amostra, passando através das áreas vazias e refletindo-se nas áreas mais densas. Uma câmera digital capta os elétrons que atravessam para criar uma projeção bidimensional da amostra.

Repetindo este processo centenas de vezes, em ângulos diferentes, um programa de computador consegue construir uma imagem tridimensional da amostra com uma resolução muito alta.

Microscópio crio-eletrônico

O microscópio crio-eletrônico funciona segundo este princípio, mas ele também congela instantaneamente a amostra antes de fazer as observações, o que permite que amostras biológicas sejam imageadas em seu ambiente nativo de forma mais simples, sem exigir o desenvolvimento de cristais.

"Este é o primeiro estudo a determinar uma estrutura em resolução atômica usando apenas um microscópio crio-eletrônico. Ao demonstrar a eficácia dessa técnica de microscopia, nós abrimos as portas para uma grande variedade de estudos biológicos," diz Xing Zhang, que coordenou os experimentos.

Vírus em escala atômica

Os vírus podem ser classificados em dois tipos: envelopados e não-envelopados. Vírus com envelope, que incluem os vírus da gripe e o HIV, são circundados por uma membrana semelhante a um envelope que os vírus usam para se fundir a uma célula e infectá-la.

Os vírus sem envelope não têm essa membrana, usando uma proteína para se fundir com a célula a ser infectada. Esse processo de infecção só agora começa a ser compreendido, graças à nova imagem de alta resolução obtida com o microscópio crio-eletrônico melhorado.

O entendimento da sua estrutura dos vírus não-envelopados em nível atômico facilitará as pesquisas para o desenvolvimento de novos medicamentos, uma vez que os cientistas poderão ter novos insights sobre como alvejá-los.

FONTE: INOVAÇÃO TECNOLÓGICA

Bibliografia:

3.3 Å Cryo-EM Structure of a Nonenveloped Virus Reveals a Priming Mechanism for Cell Entry
Xing Zhang, Lei Jin, Qin Fang, Wong H. Hui, Hong Zhou
April 30
Vol.: 141, Issue 3, 472-48
DOI: 10.1016/j.cell.2010.03.041

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