Experimento: NUVENS DE INTERAÇÃO PROTÉICA




DADOS TÉCNICOS


Área do conhecimento: Microeletrônica, Mecânica e Biologia

Instituição: Centro de Pesquisas Renato Archer (CenPRA/MCT)

Estado: São Paulo

Equipe: Aristides Pavani
José Wagner Garcia
Roberto Fernandes Tavares Filho

Propósito do projeto:

O experimento foi concebido com o objetivo de estudar o fenômeno de atomização e a interação de proteínas bioluminescentes em ambiente de microgravidade, de grande importância para o desenvolvimento de novos processos de sintetização de fármacos e de detecção de elementos patogênicos. As nuvens de proteínas geradas no experimento serão filmadas e suas imagens interpretadas científica e artisticamente, aproximando o cidadão comum do mundo da ciência.

 
 
  Entrevista - Aristides Pavani
 
PERGUNTAS

RESPOSTAS

1. Qual o objetivo do experimento?




O experimento tem o objetivo de estudar vários aspectos:
1- Fenômeno de atomização de fluidos por choque mecânico de ondas acústicas superficiais em ambiente de microgravidade.
2- Fenômeno de choque e interação de gotículas em microgravidade;
3- Estudo da dinâmica da biluminescência produzida por reação de proteínas luciferin/luciferase atomizadas;

2. Qual o desafio científico e tecnológico imposto pelo experimento?


São vários os desafios. O desenvolvimento de um sistema atomizador por ondas acústicas superficiais para a atomização eficiente das proteínas e outros fluídos já caracteriza um grande desafio tecnológico. A interação de gotículas em microgravidade, a observação da bioluminescência e o entendimento dos fenômenos aí envolvidos são os desafios científicos.
3. O que existe de mais importante nessa iniciativa?

É a utilização de de um conjunto de tecnologias, conhecimentos e recursos disponíveis de maneira integrada para buscar o conhecimento em uma área de grande importância com potenciais de aplicação.

4. Vocês prevêem utilizar as imagens em ações de divulgação científica ao grande público?




A utilização de um par de câmeras estereoscópicas nos permitirá a obtenção de imagens tridimensionais com alto conteúdo estético e científico. Estas imagens poderão ser mostradas em ambientes imersivos (caves) que permitirão aos observadores um mergulho no experimento. A interpretação dessas imagens sob a luz da ciência, deve levar o público a acessar conceitos que são normalmente de difícil visualização, despertando o interesse para o método científico da observação e a dedução. Estas imagens podem vir a ser divulgadas nas escolas em aulas de física, química, estatística, biologia entre outras


 
GLOSSÁRIO
 
NUVEM PROTÉICA

Nuvem protéica foi o nome que sintetiza o coração do experimento que é o registro da bioluminescência produzidas pela interação de duas (ou mais) nuvens de proteínas atomizadas no interior de uma câmara de reação. A interação de nuvens de fluídos atomizados tem um grande potencial acelerador de reações químicas devido a dimensão muito pequena das gotículas atomizadas e a grande superfície.

LUCIFEREM / LUCIFERASE

As proteínas luciferim e luciferase são sintetizadas por vários seres vivos que emitem bioluminescência como os vagalume, por exemplo. O processo de bioluminescência se dá na presença de oxigênio e ATP. Portanto a reação luciferin+luciferase é utilizada como indicador de presença de vida. No experimento, a mistura de luciferin + luciferase+ATP se dará quando da interação das nuvem atomizadas dessas substâncias, gerando uma imagem luminescente que terá sua forma, intensidade e duração como função dessa interação. O estudo do registro da bioluminescência gerada pela interação das nuvens de proteínas atomizadas nos dará informação, quando comparadas com o mesmo experimento feito em laboratório, sobre a influência da ausência de gravidade sobre os processos físicos, químicos e biológicos que ocorrem durante a interação.

Imagens do experimento :

 
 
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Fotos: CenPRA/MCT

 
 
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Fotos: CenPRA/MCT

 
 
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Fotos: CenPRA/MCT

 
 
       
Fotos: CenPRA/MCT

 
 
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Fotos: Edson Haruki/AEB

 
 
       
Fotos: Edson Haruki/AEB



Confira abaixo algumas imagens relacionadas ao teste do experimento nos dias 24.01.2006 à 28.01.2006:



 
 
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Fotos: Bruno Radicchhi/MCT
 
 
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Fotos: Bruno Radicchhi/MCT

 

Confira abaixo algumas imagens relacionadas à simulação do experimento:


 
 
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Fotos: CenPRA/MCT
 
 
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Fotos: CenPRA/MCT
 
 
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Fotos: CenPRA/MCT
 
 
       
Fotos: CenPRA/MCT


Confira todos os experimentos:

1. Efeito da microgravidade na cinética das enzimas - FEI

2. Danos e reparos do DNA na microgravidade - UERJ e INPE

3. Teste de evaporadores capilares em ambiente de microgravidade - UFSC

4. Minitubos de calor - UFSC

5. Germinação de sementes em microgravidade - Embrapa/Cenargen

6. Nuvens de interação protéica - CenPRA/MCT

7. Germinação de sementes de feijão - Secretaria Municipal de Educação de São José dos Campos (SP)

8. Cromatografia da clorofila - Secretaria Municipal de Educação de São José dos Campos (SP).

 

 
 
 
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