Mariposa inspira nanotecnologia


Imitando a estrutura das antenas da mariposa da seda, pesquisadores desenvolveram um nanoporo que ajudará a lidar com uma classe de doenças neurodegenerativas que inclui o Mal de Alzheimer. A minúscula ferramenta em forma de túnel - tecnicamente chamada de nanoporo - foi desenvolvida por uma equipe coordenada por cientistas da Universidade de Michigan, nos Estados Unidos. Os nanoporos são essencialmente furos muito pequenos e muito precisos, feitos em uma pastilha de silício. Eles funcionam como minúsculos dispositivos de medição, que permitem o estudo de moléculas individuais e proteínas conforme estas passam através deles. Mesmo os melhores nanoporos construídos hoje entopem facilmente, o que tem impedido que a tecnologia cumpra todo o seu potencial - os cientistas esperam que os nanoporos permitam a construção de uma nova geração de equipamentos de sequenciamento de DNA mais rápidos e mais baratos, apenas para citar um exemplo.

A equipe foi buscar na natureza [sic] a inspiração para resolver essas limitações. A solução veio na forma de uma cobertura oleosa que reveste o nanoporo. O revestimento captura e conduz a molécula de interesse suavemente através do nanoporo, sem causar entupimento. O revestimento também permite que os pesquisadores ajustem a espessura do nanoporo com uma precisão próxima ao nível atômico. “Isso nos dá uma ferramenta muito melhor para a caracterização das biomoléculas”, disse Michael Mayer, coautor do estudo. “O nanoporo nos permite obter dados sobre o seu tamanho, carga, forma, concentração e a velocidade com que se montam. Isso poderá nos ajudar a entender, e possivelmente diagnosticar, o que sai errado em uma categoria de doenças neurodegenerativas que inclui Parkinson, Huntington e Alzheimer”, explica o cientista.

A “bicamada lipídica fluida” foi inspirada em um revestimento que recobre as antenas da mariposa da seda do sexo masculino, que ajuda o animal a detectar o cheiro das mariposas fêmeas que se encontram nas proximidades.

O revestimento captura as moléculas de feromônio no ar e as transporta através de nanocanais no exoesqueleto até as células nervosas, que enviam uma mensagem ao cérebro do inseto. “Esses feromônios são lipofílicos. Eles tendem a se ligar a lipídios, materiais semelhantes à gordura. Assim, eles ficam presos e se concentram na superfície dessa camada lipídica da mariposa da seda. A camada lubrifica o movimento dos feromônios para que eles cheguem onde são necessários. Nosso novo revestimento tem a mesma finalidade”, explica Mayer.

Uma das principais linhas de pesquisa do grupo é o estudo de proteínas chamadas peptídeos beta-amiloide, que os cientistas acreditam se coagule em fibras que afetam o cérebro no Mal de Alzheimer. Eles estão interessados em estudar o tamanho e a forma dessas fibras, e como exatamente elas se formam.

Para usar os nanoporos em experimentos, os pesquisadores colocam a pastilha perfurada entre duas câmaras de água salgada, uma das quais contém as moléculas a serem estudadas. A seguir, uma corrente elétrica é aplicada entre as câmaras, criando um movimento iônico que força as moléculas a passarem através dos nanoporos. Conforme a molécula ou proteína atravessa o nanoporo, ela altera a resistência elétrica do poro. A mudança observada dá aos pesquisadores informações valiosas sobre o tamanho da molécula, sua carga elétrica e sua forma.

(Inovação Tecnológica)

Nota: Por que os feromônios teriam “surgido” se não houvesse maneira de detectá-los? E por que teria surgido um mecanismo complexo para detectá-los, caso eles ainda não existissem? Mais uma vez nos deparamos com estruturas e sistemas irredutivelmente complexos que tiveram de ser criados simultaneamente em sexos diferentes, a fim de que o funcionamento ocorresse perfeitamente e favorecesse a sobrevivência e multiplicação da espécie. O sistema é tão perfeito que os cientistas têm empregado muita inteligência e investido muito dinheiro para imitá-lo. Mas querem que acreditemos que o sistema original que eles estão copiando inteligentemente surgiu na natureza, aleatoriamente... Vai entender.[MB]