Diário de um Químico Digital 3.0

Química, TICs e outras treconologias. :)

DNA explicado por uma bela animação — 26/04/2014

DNA explicado por uma bela animação

Três minutos é um tempo curto para explorar um assunto que muitos doutores apenas conseguem arranhar a superfície, então o escritor Andrew S. Walsh juntou forçar com o biólogo molecular Dr Matthew Adams para criar um roteiro que descrevesse os elementos necessários para compreender não apenas a forma e a função do DNA mas como nossa compreensão dessas descobertas tem afetado o mundo.

Enquanto esse tempo de duração pode paracer restritivo, a equipe descobriu que essa limitação atuou como uma lente, focando no essencial do assunto.

A série “The Explainer” é projetada para intrigar e informar, encorajar aqueles que descobrem os documentários com o objetivo de explorar através de links que levam a informações adicionais encontradas no site da BBC (referente ao projeto).

Para quem não entende muito bem o locutor, vai aí uma transliteração aproximada do texto.

DNA é o manual de instruções para o “como construir a vida”.

De micróbios a plantas, indo até seres humanos. Ele nos define por completo.

O conjunto completo de instruções codificado no DNA do organismo é chamado de GENOMA.

Ele é passado dos pais para os filhos durante a reprodução.

Informação é armazenada no DNA usando apenas quatro tipos de moléculas (Adenina, Timina, Citosina e Guanina) que ocorrem aos pares.

Existem bilhões desses pares, organizados em uma estrutura de dupla hélice, que é ao mesmo tempo forte e compacta.

Esses pares também permitem cada “cordão” dessa dupla hélice agir como uma cópia de segurança da outra, de uma forma notável e eficiente. 

A fim de salvaguardar essa preciosa informação genética.

O DNA se dobra em pacotes chamados de CROMOSSOMOS.

Eles são armazenados no núcleo da célula.

Diferentes espécies possuem diferentes números de cromossomos.

Humanos possuem 23 pares de cromossomos.

Cromossomos contém muitos genes.

Um gene é uma seção do DNA que informa as instruções para uma PROTEÍNA.

Proteínas são essenciais para a vida e realizam uma enorme quantidade de trabalhos.

Desde controlar as funções de uma única célula a determinar a forma de um organismo inteiro.

Dentro de uma espécie cada organismo tem DNA muito semelhante.

Nos seres humanos, a diferença entre uma pessoa e outra é uma fração de 1% (em torno de 0,1%).

Mas isso é o que nos faz indivíduos, dando-nos diferentes características faciais, cor de cabelo e altura.

A unicidade do nosso DNA pode ser usada como uma “impressão digital” para identificar com um impressionante nível de certeza.

Pela leitura do DNA, os cientistas descobrem e compartilham sequências não apenas dentro da nossa espécie mas em outras formas de vida sobre a Terra.

Chimpanzés, um dos nossos mais próximos parentes, compartilha cerca de 9,6% de DNA conosco.

Mas nós também temos genes em comum com peixes, plantas e bactérias.

Fortes evidências de que toda a vida veio de um único ancestral universal existente há bilhões de anos atrás.

Nós não só aprendemos como ler o manual de instruções da vida mas podemos rescrevê-lo também.

As pessoas têm manipulado DNA mesmo antes de saber que ele existia.

Reproduzindo seletivamente plantas e animais a fim de manifestar traços (características) desejáveis.

Agora, a engenharia genética nos permite alterar DNA diretamente no laboratório, criando novas variedades de vida.

De plantas que podem resistir a pragas e secas, a bactérias que podem produzir substâncias em massa para salvar vidas humanas. Mas nós ainda não sabemos o que todo o DNA faz.

Longas sequências de DNA que não produzem nenhum tipo de proteína e têm sido rotuladas, provavelmente de forma errônea, como “lixo” (junk).

Algumas pessoas estão preocupadas com essas  lacunas no nosso conhecimento e com problemas imprevisto que, eles acreditam, que organismos geneticamente modificados podem causar.

O que está claro é que o manual de instruções para a vida é mais sutil, elegante e complexo que poderíamos ter possivelmente imaginado. O DNA revelou muitos dos seus segredos, mas nós ainda temos muito a aprender

FONTE

Vídeo – como um vírus faz para infectar uma célula? — 15/01/2013

Vídeo – como um vírus faz para infectar uma célula?

A animação mostra as mudanças na estrutura de um vírus T7 durante o processo de infecção de uma bactéria do tipo E. coli.

O processo foi observado e visualizado pela primeira vez por pesquisadores da Universidade do Texas na cidade de Austin e também pelo pessoal do Medical School do Texas Health Science Center em Houston.

O artigo original foi publicado no Science Express: http://www.sciencemag.org/content/early/2013/01/09/science.1231887

FONTE

Vídeo – O homem como uma indústria — 23/10/2012
Nova droga no combate ao vírus HIV — 27/09/2012

Nova droga no combate ao vírus HIV

O post a seguir é uma livre tradução do artigo escrito por Erika Check Hayden, publicado em http://www.nature.com/news/drug-brings-hiv-out-of-hiding-1.10180.

A dica de postagem eu peguei com o pessoal do Canal Fala Química

————————————————————————
Um estudo tem acelerado as probabilidades de uma cura para o vírus HIV. Pela primeira vez, resultados mostram que uma droga pode dar o pontapé inicial na produção de uma forma dormente do vírus em pacientes, de tal forma que ele pode ser detectado e ataado mas facilmente pelo sistema imune.  

A descoberta foi anunciada na 19° Conferência Anual sobre Retrovírus e Infecções Oportunistas em Seattle, Washingotn. Mas outros estudos apresentados no mesmo evento sugerem que meramente estimular o vírus a não mais se esconder não é o suficiente para matar células infectadas — e a cura ainda estaria um pouco distante.

O HIV integra-se no genoma das células, fazendo com que as células façam novas cópias do virus quando elas transcrevem seu próprio DNA. Mas em algumas células, o HIV sobrevive por décadas em repouso, ou em latência, estado sem transcrição gênica que produz novos vírus. Isto torna as células infectadas em um “reservatório latente” invisível às defesas imunes do corpo e ao tratamento antiretroviral.

Estudos sugerem que uma droga chamada suberoilanilida do ácido hidroxâmico (SAHA) poderia tirar o vírus de sua “soneca”, mas o método ainda não foi testado em seres humanos.

<Como eu sou bonzinho, pesquisei a fórmula estrutural e o nome IUPAC da molécula)>

Vorinostat

Nome sistemático IUPAC: N-hydroxy-N’-phenyl-octanediamide

Fórmula Química: C14H20N2O3 

Massa Molar: 264.32 g/mol

<Sou muito bonzinho, hehehehe.>

Assim os pesquisadores liderados por David Margolis, um virologista molecular na Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill, tratou seis pessoas com uma dose uúnica de SAHA e testou seu efeito em células CD4+ T (células imunes que são o principal alvo de infecção pelo HIV). O estudo mostrou que o SAHA realmente iniciou a ranscrição do HIV em células CD4+ T latentemente infectadas: os pesquisadores detectaram aproximadamente 5 vezes mais transcrições do HIV nas células CD4+ T em repouso desses pacientes após o tratamento com a droga. Não foram observados efeitos colaterais graves. 

“Esse estudo fornece a primeira demonstração de prova de conceito da disrupção da latência, o que é um passo significante em direção à erradicação” do HIV do corpo, diz Margolis. 

O SAHA parece forçar o HIV a fazer cópias de si mesmo, fazendo células potencialmente infectadas se tornarem mais visíveis ao sistema imune do corpo.

 

Encontrar e destruir

Mas margolis e outros pesquisadores estão cautelosos sobre o que o estudo significa na busca por uma cura para o HIV. Sharon Lewin, um médico especialista em doenças infecciosas da Universidade de Monash em Melbourne, australia, está também estudando o SAHA em pacientes; até agora, 10 ingeriram a droga por duas semanas sem experimentar efeitos colaterais sérios. Mas, ele diz, nenhum estudo demonstrou ainda que a ativação de HIVlatente leva à destruição das células infectadas. 

O estudo de Margolis, diz Lewin, “estudou um número pequeno de pacientes, e apesar de ser um importante passo para mostrar que a droga causou alguma alteração na produção viral, nós ainda não sabemos como isso se traduz em como se livrar de células infectadas latentes”.

Na conferência de Seattle, Liang Shan, um pesquisador da Johns Hopkins University em Baltimore, Maryland, apresentou os resultados de um estudo, publicado no periódico Immunity<a href="http://www.nature.com/news/drug-brings-hiv-out-of-hiding-1.10180#b1&quot; title="Shan, L. et al. Immunity advance online publication http://dx.doi.org/10.1016/j.immuni.2012.01.014 (2012).”>1, no qual as células CD4+ T foram coletadas de pacientes com HIV e tratadas com o SAHA in vitro, As células não morreram, mesmo quando combinadas com as próprias células “assassinas” T, que são especializadas em destruir células infectadas por vírus. Entretanto, quando as células assassinas T foram inicialmente expostas à fragmentos do HIV, elas conseguiram destruir as células infectadas.

Siliciano está também co-liderando um teste de disulfiram (Antabuse), o qual é usado para impedir alcoólicos de beber mas tem sido usado para quebrar a latência do HIV em células.

Entretanto, em um estudo com 14 pacientes, Siliciano e seu time descobriram que o disulfiram não levou nem a um aumento significativo na produção viral nem a uma depleção da reserva de células T latentemente infectadas. A produção do vírus pareceu aumentar ao menos temporariamente em alguns pacientes dentro de algumas horas após a ingestão do disulfiram, mas ainda não está claro se a droga pode realmente ter produzido um efeito tão rápido assim. O grupo examinará essa questão em seis participantes adicionais, diz Adam Spivak, um outro médico infectologista da Universidade de Utah em Salt Lake City, que apresentou os resultados na conferência.

 

Cura combinada?

Muitos pesquisadores do HIV acreditam que uma combinação de métodos será provavelmente requerida para erradicar o HIV do corpo.

“O que nós podemos precisar é um método de duas etapas no qual uma droga ativa a transcrição viral, e um segundo manda o sinal para o sistema imune sair à caça dessas células,” diz Spivak. 

Margolis concorda que passará algum tempo antes que os pesquisadores da área possam responder questões tais como quais combinações de drogas ativarão mais efetivamente o HIV latente, ou se essas drogas necessitarão ser usadas em conjunto com outras estratégiaspara destruir as células latentemente infectadas, e como as drogas poderiam ser administradas aos pacientes.

Uma variedade de estudos estão examinando métodos para ativação de células latentes e estão procurando por melhores drogas para fazer isso. Margolis requisitou ao US Food and Drug Administration (o famoso FDA) a permissão para administrar aos pacientes múltiplas doses de SAHA a fim de testar se isso poderia dar às células um “empurrão mais forte” para a saída da latência.  

“Existe muito interesse e excitação no campo, mas nós estamos muito no início do caminho,” diz ele.

O artigo original pode se encontrado através do código DOI: 10.1038/nature.2012.10180

 

Droga sintética pode ser a primeira cura efetiva para a AIDS/SIDA — 01/09/2012

Droga sintética pode ser a primeira cura efetiva para a AIDS/SIDA

O post a seguir é uma livre tradução do artigo escrito por Erika Check Hayden, publicado em http://www.nature.com/news/drug-brings-hiv-out-of-hiding-1.10180.

A dica de postagem eu peguei com o pessoal do Canal Fala Química

————————————————————————
Um estudo tem acelerado as probabilidades de uma cura para o vírus HIV. Pela primeira vez, resultados mostram que uma droga pode dar o pontapé inicial na produção de uma forma dormente do vírus em pacientes, de tal forma que ele pode ser detectado e ataado mas facilmente pelo sistema imune.  

A descoberta foi anunciada na 19° Conferência Anual sobre Retrovírus e Infecções Oportunistas em Seattle, Washingotn. Mas outros estudos apresentados no mesmo evento sugerem que meramente estimular o vírus a não mais se esconder não é o suficiente para matar células infectadas — e a cura ainda estaria um pouco distante.

O HIV integra-se no genoma das células, fazendo com que as células façam novas cópias do virus quando elas transcrevem seu próprio DNA. Mas em algumas células, o HIV sobrevive por décadas em repouso, ou em latência, estado sem transcrição gênica que produz novos vírus. Isto torna as células infectadas em um “reservatório latente” invisível às defesas imunes do corpo e ao tratamento antiretroviral.

Estudos sugerem que uma droga chamada suberoilanilida do ácido hidroxâmico (SAHA) poderia tirar o vírus de sua “soneca”, mas o método ainda não foi testado em seres humanos.

<Como eu sou bonzinho, pesquisei a fórmula estrutural e o nome IUPAC da molécula)>

 

Imgsrv

Nome sistemático IUPAC: N-hydroxy-N’-phenyl-octanediamide

Fórmula Química: C14H20N2O3 

Massa Molar: 264.32 g/mol

<Sou muito bonzinho, hehehehe.>

Assim os pesquisadores liderados por David Margolis, um virologista molecular na Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill, tratou seis pessoas com uma dose uúnica de SAHA e testou seu efeito em células CD4+ T (células imunes que são o principal alvo de infecção pelo HIV). O estudo mostrou que o SAHA realmente iniciou a ranscrição do HIV em células CD4+ T latentemente infectadas: os pesquisadores detectaram aproximadamente 5 vezes mais transcrições do HIV nas células CD4+ T em repouso desses pacientes após o tratamento com a droga. Não foram observados efeitos colaterais graves. 

“Esse estudo fornece a primeira demonstração de prova de conceito da disrupção da latência, o que é um passo significante em direção à erradicação” do HIV do corpo, diz Margolis. 

O SAHA parece forçar o HIV a fazer cópias de si mesmo, fazendo células potencialmente infectadas se tornarem mais visíveis ao sistema imune do corpo.

Encontrar e destruir

Mas margolis e outros pesquisadores estão cautelosos sobre o que o estudo significa na busca por uma cura para o HIV. Sharon Lewin, um médico especialista em doenças infecciosas da Universidade de Monash em Melbourne, australia, está também estudando o SAHA em pacientes; até agora, 10 ingeriram a droga por duas semanas sem experimentar efeitos colaterais sérios. Mas, ele diz, nenhum estudo demonstrou ainda que a ativação de HIVlatente leva à destruição das células infectadas. 

O estudo de Margolis, diz Lewin, “estudou um número pequeno de pacientes, e apesar de ser um importante passo para mostrar que a droga causou alguma alteração na produção viral, nós ainda não sabemos como isso se traduz em como se livrar de células infectadas latentes”.

Na conferência de Seattle, Liang Shan, um pesquisador da Johns Hopkins University em Baltimore, Maryland, apresentou os resultados de um estudo, publicado no periódico Immunity<a href="http://www.nature.com/news/drug-brings-hiv-out-of-hiding-1.10180#b1&quot; title="Shan, L. et al. Immunity advance online publication http://dx.doi.org/10.1016/j.immuni.2012.01.014 (2012).”>1, no qual as células CD4+ T foram coletadas de pacientes com HIV e tratadas com o SAHA in vitro, As células não morreram, mesmo quando combinadas com as próprias células “assassinas” T, que são especializadas em destruir células infectadas por vírus. Entretanto, quando as células assassinas T foram inicialmente expostas à fragmentos do HIV, elas conseguiram destruir as células infectadas.

Siliciano está também co-liderando um teste de disulfiram (Antabuse), o qual é usado para impedir alcoólicos de beber mas tem sido usado para quebrar a latência do HIV em células.

Entretanto, em um estudo com 14 pacientes, Siliciano e seu time descobriram que o disulfiram não levou nem a um aumento significativo na produção viral nem a uma depleção da reserva de células T latentemente infectadas. A produção do vírus pareceu aumentar ao menos temporariamente em alguns pacientes dentro de algumas horas após a ingestão do disulfiram, mas ainda não está claro se a droga pode realmente ter produzido um efeito tão rápido assim. O grupo examinará essa questão em seis participantes adicionais, diz Adam Spivak, um outro médico infectologista da Universidade de Utah em Salt Lake City, que apresentou os resultados na conferência.

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Cura combinada?

Muitos pesquisadores do HIV acreditam que uma combinação de métodos será provavelmente requerida para erradicar o HIV do corpo.

“O que nós podemos precisar é um método de duas etapas no qual uma droga ativa a transcrição viral, e um segundo manda o sinal para o sistema imune sair à caça dessas células,” diz Spivak. 

Margolis concorda que passará algum tempo antes que os pesquisadores da área possam responder questões tais como quais combinações de drogas ativarão mais efetivamente o HIV latente, ou se essas drogas necessitarão ser usadas em conjunto com outras estratégiaspara destruir as células latentemente infectadas, e como as drogas poderiam ser administradas aos pacientes.

Uma variedade de estudos estão examinando métodos para ativação de células latentes e estão procurando por melhores drogas para fazer isso. Margolis requisitou ao US Food and Drug Administration (o famoso FDA) a permissão para administrar aos pacientes múltiplas doses de SAHA a fim de testar se isso poderia dar às células um “empurrão mais forte” para a saída da latência.  

“Existe muito interesse e excitação no campo, mas nós estamos muito no início do caminho,” diz ele.

O artigo original pode se encontrado através do código DOI: 10.1038/nature.2012.10180

Extraia seu DNA com material caseiro — 23/03/2012

Extraia seu DNA com material caseiro

Ingredientes:

  • Água mineral
  • Detergente líquido para louças
  • Corante alimentício
  • Sal de Cozinha
  • Álcool isopropílico 70% (pode ser adquirido em farmácias)
  • Cuspe (saliva, se é que você me entende)

Procedimento Experimental:

  1. Misture uma colher de sopa de sal de cozinha a 500 mL de água;
  2. Mexa a mistura até que o sal dissolva completamente;
  3. Transfira 3 colheres de sopa da solução salgada para um copo limpo
  4. Faça um bochecho com a solução por cerca de 1 minuto;
  5. Cuspa o resultado do seu bocheco de volta para o copo, suas células estarão nessa solução.
  6. Adicione uma gota de detergente líquido à solução salina (aquela cheia de baba) e misture gentilmente SEM FORMAR ESPUMA!
  7. Em um terceiro copo, misture 100 mL de álcool isopropílico com 3 gotas de corante alimentício;
  8. Vire o conteúdo do copo contendo o álcool isopropílico no copo contendo suas células de tal forma que o álcool (colorido) forme uma camada na parte superior.
  9. Aguarde por volta de 2 min e 30 s ou até que grumos e fios brancos se formem no fundo do copo.
  10. Insira o bastão usado para agitar e remova-o suavemente, o fio branco que sairá junto com ele é formado pelo seu DNA.

Se você quiser, dá para fazer com banana ou outras frutas, desde que estejam bem esmagadas e que possam ser misturadas com os ingredientes acima mencionados.

<Dr Chatoff mode on>

  1. O sal misturado à água serve para aumentar a pressão osmótica da solução e causar uma diferença de pressão entre os fluidos da sua saliva e os fluidos dentro das células da bocheca. Como a solução é mais concentrada, ela vai forçar o transporte de água do interior para o exterior das células (elas murcharão). Esse murchamento, aliado ao movimento mecânico promovido pelo bochecho vai fazer com que as células superficiais e desprendam e se misturem à solução salina.
  2. As células “murchas” encontram as moléculas de detergente e, nesse processo, as paredes celulares (lipofílicas) serão dissolvidas pela cadeia carbônica do detergente e ficarão próximas do rompimento (facilitado pela retirada de água da célula por efeito osmótico).
  3. O álcool isopropílico é um auxiliar importante no rompimento das células, pois também ajuda a dissolver as cadeias apolares das paredes celulares.
  4. Após terem suas paredes celulares rompidas, as células liberam o material genético na solução salina. O DNA sofrerá uma coagulação, o que confere a aparência grumosa e esbranquiçada exibida no vídeo.
  5. O corante só tem a função de servir de contraste entre a solução e o DNA. 

<Dr Chatoff mode off> 

Vi no SemFoco.com.

Artigos de Bioquímica da Wiley com acesso livre — 13/03/2012
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