Link do episódio: #S01E10 - Biologia Sintética: é de comer? com o Clube de Biologia Sintética da Escola de Engenharia de Lorena
Salve Mamutinhes! Aqui é a Gabi, pra quem estava com saudades! E nesse episódio vamos conhecer um grupo muito importante de pesquisa da Escola de Engenharia de Lorena, o Clube de Biologia Sintética do Departamento de Biotecnologia!
Então, comecemos com a apresentação des participanties do episódio de hoje:
Prof Dr. Fernando Segato: “Possui graduação em farmácia e bioquímica (2002), doutorado em genética e biologia molecular de microrganismos pela Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto - Universidade de São Paulo (2008) e pós-doutorado em biotecnologia e desenvolvimento de sistemas de expressão pela Oklahoma State University, Estados Unidos, foi pesquisador na área de biotecnologia do VTT Technical Research Center of Finland. Tem experiência na área de Genética, com ênfase em Genética Molecular e de Microorganismos, atuando principalmente nos seguintes temas: fungos filamentosos, expressão heteróloga de proteínas de interesse biotecnológico e industrial, RNA de interferência, resistência a drogas, prospecção e caracterização de enzimas, biologia estrutural, degradação de materiais lignocelulósicos, proteoma e transcriptoma de microrganismos termofílicos.” e atualmente professor do departamento de Biotecnologia da EEL.
Olá, Segato!
Segato fala seu oi.
Mariana Tai: Graduanda em engenharia bioquímica na Escola de Engenharia de Lorena - Universidade de São Paulo. Atualmente é diretora de eventos e logística no Clube de Biologia Sintética e membro do time iGEM USP-EEL.
Olá Mariana!
Mariana fala o seu oi.
Então bora começar com o assunto deste episódio que tem muita engenharia, biologia e genética!
Para contextualizar, vocês poderiam explicar um pouquinho sobre o que é Biologia Sintética e no que ela atua?
Segato: É o seguinte, eu já sou meio “old school” e o pessoal mais novo tem falado muito da parte de biologia sintética. Dependendo do autor que você ler, o pessoal classifica biologia sintética de maneiras diferentes, mas, de modo geral, a biologia sintética é você fazer com que um microrganismo faça uma coisa que naturalmente ele não poderia fazer. Então, na minha cabeça isso é biologia molecular. A diferença da biologia molecular clássica, vamos dizer assim, a biologia sintética tem alguns algumas ferramentas um pouco mais robustas do que biologia molecular, muitas ferramentas vieram da biologia molecular, e o que aconteceu: de 20, 30 anos pra cá, ocorreu um número muito grande de sequenciamento, uma evolução muito grande na parte de síntese de nucleotídeos e óleos de nucleotídeos. Tem uma lei, que não lembro o nome agora, mas existe uma expectativa de que o custo de um genoma ia cair, por exemplo, custava 100000 USD há 20 anos ou até mais e hoje você gasta 5000 USD para sequenciar um organismo. Esse número de informação que tem sido depositada nos bancos de dados tem facilitado a manipulação de diversos organismos e, além disso, hoje é possível sintetizar grandes sequências de pedaços de DNA por um preço competitivo. Um gene numa média de 1200 pares de base chega a custar um pouco mais que 1000 BRL, coisa de 80, 70 centavos a base, às vezes até um pouco menos dependendo da empresa que você trabalha. Isso tem facilitado, porque antigamente você tinha que fazer utilização de várias coisas que eram custosas, - custosas eu falo assim: demandava tempo de laboratório – hoje você manda sintetizar. Aqui no Brasil a gente não tem uma empresa que sintetiza gene inteiro, então você pede pra sintetizar, vem de fora, então demora 20, 30 ou 40 dias, mas em países desenvolvidos você pede pra sintetizar num dia e muitas vezes no outro dia está no seu laboratório e tem facilitado muito essa parte de construção de novas vias e etc.,
Gabi: E é muito trabalhoso, muito complicado a burocracia para importar esses genes?
Segato: Como são empresas especializadas, não. Pode ser que essa demora de 20, 30 40 dias tem a ver com essa burocracia de passar pelo MAPA e pela ANVISA e tal, mas o gene em si parece que não, mas se você for importar o microrganismo é bem burocrático.
Tai: É interessante, a biologia sintética surge como uma nova área nos últimos 20 anos, como o Segato falou, e muitas vezes a biologia sintética está associada a algumas técnicas de engenharia genética e ela tem sido cada vez mais aperfeiçoada com a introdução da computação. É uma área que trabalha bastante com a computação no sentido de que ela acabou auxiliando em projeções, sequenciamentos e aí acaba servindo pra solucionar alguns problemas da humanidade, como o Segato disse. A biologia sintética trabalha bem nesse ponto de ser uma alternativa. Ela pode ser entendida como a utilização de uma célula como o circuito biológico análogo ao de um computador mesmo, então a gente pode modelar e alterar como a gente bem entender, digamos assim, dando claro as restrições.
Gabi: Isso me leva a uma pergunta, pode estar fugindo um pouco do tema e pode ser muita viagem, mas como alguém que usa computador para fazer contas, que não usa computador pra jogar, é possível usar essa ideia de uma célula com o circuito análogo ao computador para fazer uma célula fazer uma conta pra gente?
Segato: A gente sabe que muita coisa é binária, certo? Eu penso que uma célula pode ser binária também, é lógico que é um complexo, e lógico que se você pegar um computador, ele também é complexo. Na aula eu até comparo a célula como um computador: você tem o hard disk que é o DNA; a RAM que pode ser o RNA mensageiro e o programa que está sendo executado que seriam as proteínas. Tudo funciona com a maneira liga/desliga, em algumas condições seus genes estão ligados em outras condições não. Algumas vezes eles estão ligados constantemente, eles se desligam em determinada condição, muitas vezes ele tá desligado e vai ligar de acordo com o estímulo. Liga, desliga o gene, a proteína também faz o efeito ou não, se tiver uma pessoa totalmente viagem né, que consegue fazer essa matemática com a célula eu acredito que é possível sim. Tem um trabalho que acho que é um pouco antigo, já é de 2011, o pessoal fez a bactéria enxergar a luz. A gente sabe que plantas e algumas algas enxergam a luz e, além dela enxergar a luz, ela indicava como um indicador: tem luz? Não tem luz? Isso era visual para quem estava trabalhando com a bactéria, é questão de você ensinar aquilo para a célula, agora em questão matemática se você pensar que ela é um liga/desliga, uma engenharia chegar é possível sim.
Qual é a diferença entre engenharia genética e biologia sintética?
Tai: A engenharia genética está mais focada na manipulação direta dos microrganismos. Qual é a diferença para a biologia sintética? A biologia sintética é uma área que preza muito pela padronização de partes genéticas, a gente tem um padrão chamado de Biobricks, além claro, do uso da computação para aperfeiçoar o produto final. Em resumo, a biologia sintética está muito voltada para o uso da computação e também à padronização de partes biológicas.
Gabi: Se eu entendi correto é muito mais pra você usar realmente a célula com um programa, um computador do que para editá-la propriamente dita...
Segato: A engenharia genética e a biologia sintética andam juntas, não tem como você fazer só biologia sintética, você pode até ficar no computador gerando circuitos, analisando vias metabólicas novas in sílico. A gente faz um monte de análise em silico, mas a gente tem que mostrar experimentalmente que aquela minha teoria, aquela minha hipótese em silico vai funcionar. Por exemplo, a biologia sintética trabalha com sistemas padrões, os Biobricks, mas a partir daí eu tenho que levar essa construção para uma célula, então se eu estou inserindo uma construção, colocando essa construção dentro de uma célula e essa construção não estava dentro dessa célula até então, eu estou indo para engenharia genética.
Gabi: Uma coisa que não ficou completamente clara, o que é esse padrão Biobricks?
Tai: A gente parte do conceito que a biologia sintética tem como um dos objetivos principais, tornar o processo de engenheirar processos biológicos mais fácil e de maneira mais simples e acessível para toda comunidade. Para fazer isso se tornar possível, introduziu-se os Biobricks, mas o que é isso? A definição mais simples é um pedaço de ácido nucleico padronizado ou uma parte biológica. Essa parte biológica seria uma sequência natural de ácidos nucleicos que por sua vez codifica uma determinada função biológica, então essas partes são padronizadas e aí funcionam basicamente como bloquinhos de lego mesmo. Elas acabam sendo refinadas e alteradas para que sejam compatíveis para um processo de montagem. Esse padrão dos Biobricks e essa montagem foi proposta por Tom Knight há mais ou menos uns 20 anos, esse padrão de montagem esse “meio que legozinho” envolve enzimas de restrição e é basicamente isso um Biobrick.
Gabi: São as funções do código que a gente vai juntando para fazer o que quer fazer?
Tai: ISSO!
Qual é a importância dessa área para a sociedade?
Segato: Toda linha de desenvolvimento tecnológico é importante de modo a trazer uma inovação, facilitar a vida das pessoas, aumentar a produtividade de determinado produto. O pessoal não gosta muito da Monsanto, que agora é Bayer, mas se a gente pensar que o milho Bt, que foi desenvolvido há muito tempo pela Monsanto, não existisse, não ia ter milho pra população toda. Milho que gera um monte de outras coisas, estou usando o milho como exemplo né, mas se dá milho pra galinha, porco, vaca, você usa milho para fazer fubá, se usa milho fazer etanol, açúcar, e se você começar a fazer uma lista do que você usa o milho você vai ter uma lista enorme. Eu Acredito que, a população crescendo desenfreadamente se não tivesse essa possibilidade de uma planta geneticamente modificada aumentar a produtividade, talvez a fome pode ser que seria um pouco maior aí no nosso planeta – é uma hipótese, eu não estudo essa área. Vamos a um outro exemplo usando a biologia sintética, tem uma empresa que chama Amires, essa empresa foi fundada faz uns 20 anos, por dois estudantes da universidade de Stenford. O que aconteceu: Bill Gates e Melinda são inconformados com algumas doenças que são negligenciáveis, a dengue é uma doença negligenciável, por que? Porque em país rico não tem, e a febre amarela a malária também. Eles não se conformaram com um monte de gente que morria por causa da malária, especialmente na África, e apenas poucas pessoas tinham acesso ao tratamento da malária. Então eu tô mostrando uma preocupação social e onde chegou. Os dois pesquisadores – não lembro do nome deles – já estavam pesquisando sobre a malária e eles sabiam que a artemisinina, que é metabólico secundário de uma planta, foi descoberto em observações feitas na tribo de um país da África, o curandeiro tratava as pessoas com malária com extrato dessa planta e eles viram que surtia efeito. Então, essa planta tem um composto que é efetivo contra a malária, qual?, vários estudos foram feitos, esse composto já era comercializado através da extração a partir da planta - uma planta nativa - e os pesquisadores estavam estudando a via de síntese na planta para o composto artemisinina. Eles resolveram colocar esse composto, com a ajuda do Bill e Melinda, dentro de um microrganismo. Foi um dos maiores saltos da biologia sintética quando eles inseriram uma via metabólica de planta dentro de uma levedura Saccharomyces cerevisiae - a gente chama de chassi, o microrganismo que usamos para inserir os Biobricks. Eles usaram e em vez de usar a área plantada para extrair, usaram para produzir comida e começaram a produzir artemisinina agora dentro do tanque que ocupa um espaço muito menor - para isso foi preciso açúcar. Essa mesma empresa tem uma planta aqui no Brasil, por quê? Porque a gente é um grande produtor de açúcar. Lá em Brotas tem a planta da Amires, dei um exemplo aí da artemisinina né, que produzem um composto de planta dentro do saccharomyces mas de outros compostos também. Tem outro composto emoliente utilizado para creme de beleza que antes eles extraíam o fígado de uma espécie de tubarão que nada no Mediterrâneo e ele estava entrando em extinção, então o slogan deles era “Save de Shark” e eles passaram a produzir isso, em 2014 eles estavam com aproximadamente, 10 a 12% do mercado, então já tinha tido uma queda aí na matança de tubarões. São coisas que estão vindo aí pra mudar, por exemplo, eles tem também outro composto que eles produzem diversos hidrocarbonetos dentre esses hidrocarbonetos, combustível. Uma ideia até 2050 agora foi para 2060, é mitigar o efeito estufa que é a emissão de dióxido de carbono pela queima de combustível fóssil. Na Biologia Sintética as pessoas estão correndo atrás, é assim, tem um monte de outros exemplos.
Gabi Weber: Com certeza esses três exemplos já cobrem todas as áreas desde saúde até preservação do meio ambiente e que são agentes importantes para nossa sociedade no século 21 e em termos de preservação, então está mais do que justificado do ponto de vista social porque a ciência é sempre interessante, independente da aplicação social, a gente pensa em coisas tipo a relatividade geral que surgiu de uma mera curiosidade e acabou propiciando por exemplo coisas como o GPS que a gente tem nos nossos celulares, coisas que são mais aplicáveis e mais próximas da sociedade ainda mais essa época de crise e desacreditamento da ciência é muito importante deixar bem claro esse papel da ciência que é quase imediato, que não demora quase cem anos para a gente ver o impacto social.
Segato: É, exatamente, você viu a velocidade que fizeram uma vacina né.
Gabi Weber: Voltando para coisas ainda bem pé no chão né, como é que surgiu a ideia de criar um grupo voltado para biologia sintética dentro da EEL?
Tai: O Clube de Biologia Sintética que a gente também chama de CBSin foi fundado em 2014 por um aluno de engenharia bioquímica, o nome dele é André Hermann, hoje em dia ele faz Mestrado em Bioinformática também na USP e aí assim, ele acabou conhecendo o iGEM, viu que tinha interesse em participar, então ele chamou uns amigos dele, motivou esses amigos a participarem também da competição. A partir de um grupo de pessoas interessadas em participar do iGEM surgiu um clube de biologia sintética, então o pessoal se reuniu para estudar e divulgar a Biologia Sintética, e aí acabou se tornando uma entidade estudantil bem consolidada durante esses anos, o Clube acabou se formalizando em 2016 que foi quando eles participaram pela primeira vez do iGEM.
Gabi Weber: E o que é esse iGEM que vocês estão falando? Como é que funciona essa competição? Tem como você explicar um pouco para gente?
Tai: iGEM é a maior competição de máquinas biológicas engenheiradas do mundo ofertada pelo MIT em 2003, e como é que funciona essa competição né? Depois que o time se inscrever no iGEM, o time recebe um domínio para fazer uma Wiki do projeto então,nessa Wiki é exposto tudo que foi feito, o que é o seu projeto, como que foi feito e que diz respeito a premiação, quantas medalhas, a competição ela não necessariamente, no caso de ganhar medalha, é propriamente entre os times. Mas na verdade, o líder do nosso time fala que é como se fosse uma competição com você mesmo. Para conseguir as medalhas é necessário cumprir alguns critérios que são divulgados todos os anos no manual que a gente pode baixar. Exemplos de critérios de medalhas, por exemplo, a gente tem como critério de medalhas de prata, construir um projeto de práticas humanas que seria basicamente mostrar como seu projeto se integra a sociedade e como a sociedade está interligada ao seu projeto. Também, outro critério de medalha que é um critério ouro é fazer modelagem matemática do projeto, tem também outros critérios bem legais como pedir ajuda para outros time iGEM quem seriam uma colaboração, então seria para receber medalha prata, ou também pode ser feita uma parceria, então haveria a troca de informações entre os times que estão concorrendo naquele ano e esse é um critério de medalha ouro. Outro critério de avaliação que eu acho bem legal é como seu projeto contribui para o Registry que é um grande banco de dados do iGEM e é um banco de dados desses dessas partes biológicas, então você pode contribuir para esses Registry, aí entram em critérios de medalhas também, aí você pode por exemplo, melhorar uma parte biológica que já tá lá, testar ou adicionar uma nova, e é interessante que o seu circuito envolva BioBricks desse banco de dados nesse Registry. Agora também sobre gratificação, também é possível seu projeto ser gratificado dentro da sua track, uma track é basicamente o setor, a área ali que o seu projeto se encaixa, então tem várias tracks no iGEM, todo ano dá uma mudadinha, na maioria dos anos, então tem tracks com diagnóstico de doenças, nutrição, energia, meio ambiente, enfim. Aí na hora da inscrição, você vai lá, escolhe e vê onde seu projeto melhor se encaixa. Aí você pode ser gratificado dentro dessa track, tipo, melhor projeto de Meio Ambiente, sabe? Ainda sobre gratificação, existem os finalistas, que são considerados os melhores projetos de toda a competição, além de todos os prêmios que seu time pode ganhar como melhor modelagem.
Gabi Weber: Caramba! Que competição complexa. Mas achei muito interessante a questão de promover a interação entre os grupos né, não ser uma competição direta mas sim como você disse é uma competição indireta de você consigo mesmo, do seu time com ele mesmo, e os times se ajudarem, olharem para objetivos muito maiores do que simplesmente ganhar uma competição, mas melhorar projetos mais interessantes, mais engajadas. Imagino que vocês estejam envolvides em um projeto atualmente, vocês podem contar um pouco mais sobre esse projeto e por que escolheram esse tema?
Tai: O projeto Honorato tem por intuito máximo assim, desenvolver uma biomolécula para inibir as ações miotóxicas, um veneno miotóxico é aquele que age no músculo. A gente quer criar essa biomolécula, para inibir as ações miotóxicas causadas por envenenamento por serpentes do gênero Bothrops que são as famosas Jararacas. A gente escolheu esse projeto, passamos uns meses discutindo, mas aí a gente decidiu optar por esse projeto por ser um problema negligenciado e ainda hoje na produção de soros antiofídicos, as pessoas acabam usando animais de grande porte para fazer esses soros, como os cavalos. Então, esse projeto surge como uma alternativa para não usar mais animais de grande porte. A gente também planeja solucionar outros problemas atrelados a forma convencional de tratamento, como armazenamento, então quando pensamos em uma aplicação desse projeto, a gente pensa sobre armazenamento, pretendemos pensar numa maneira de utilizar essa proteína, saber a molécula que a gente quer produzir por via de biologia sintética, só que a gente ainda precisa estudar mais a fundo a possibilidade, a gente não tem muita noção se vai dar certo ou não. E além disso a gente ainda vai disponibilizar alguns materiais, para ajudar a evitar acidentes ofídicos e também materiais que falam sobre primeiros socorros caso aconteça algum acidente, já que a gente percebe que ainda existe muita desinformação sobre a temática.
Gabi Weber: Então ele não é um projeto de pesquisa, ele também é um projeto de extensão.
Segato: O iGEM exige essa extensão, é como se fosse uma gincana mesmo, você tem que ir cumprindo essas etapas que eles exigem. Apresentar um projeto, no laboratório, tem a parte do BioBricks que você pode depositar um novo ou um modificado. Por exemplo, lá no laboratório tem umas placas que tem 6 mil e alguma coisa pelo menos, desses BioBricks como já foi falado, pelo menos dois daqueles BioBricks são da Escola de Engenharia de Lorena, tem que levar, divulgar o projeto deles pra fora. Então os meninos vão em escolas ou em outros lugares apresentar. É bem interessante viu, e eu vou falar uma coisa para vocês, a ideia e o desenvolvimento não vem da minha cabeça, é tudo deles, a única coisa é que eu só dou pitaco, pergunto porque está usando isso, porque você está usando aquilo, se eles respondem e eu fico satisfeito com a resposta, ok! Se não eu pergunto, eu vou apertando os meninos de maneira a mostrar para eles: “Olha, isso está legal, isso não está legal, muda aqui ou muda ali.” Entendeu? Mas tudo vem deles.
Gabi Weber: E a primeira pergunta que eu ia fazer é: por que o nome Honorato?
Tai: Honorato vem da lenda do Honorato, é do Folclore Brasileiro.
Gabi Weber: Você pode contar brevemente essa lenda? Porque eu desconheço, sou uma péssima brasileira!
Tai: Na verdade, é até curioso, porque a gente estava muito na dúvida sobre qual nome a gente daria, surgiram vários nomes engraçados e foi engraçado como se fosse: “Ah, eu sou uma péssima brasileira.” Porque quem sugeriu esse nome foi uma pessoa que era do clube e ela veio do Japão, e aí todo mundo ficou: “Nossa, mas a gente não conhece, como assim? Mas, basicamente, a cobra Honorato ou a Cobra Norato, é uma serpente encantada, ela vivia com a irmã gêmea dela no fundo do rio. Só que o Honorato fez amizade com um soldado e ajudou a remover esse encanto, porque ele não era uma cobra né, ele era um indígena, e aí ele fez amizade com soldado que ajuda a remover esse encanto, então ele virou um homem para o resto da vida.
Gabi Weber: Ai que bacana! Eu não tô me sentindo tão mal agora como uma péssima brasileira que eu achei que eu era. E eu tenho mais umas perguntas sobre o projeto, uma delas é que vocês falaram de desenhar uma molécula que tem a capacidade de inibir essas ações miotóxicas. Vocês já tem ideia dessa molécula ou isso faz parte ainda do desenvolvimento do projeto?
Tai: A gente tem ideia de qual é essa molécula, porque assim, no veneno da Bothrops existem fosfolipases A2 que é uma proteína que acaba causando mionecrose na pessoa que é picada.
Gabi Weber: Ela ataca a membrana celular?
Tai: Sim, o que acontece é que também nesse veneno, além da fosfolipase, existe a Gama PLI que é a biomoléculas que a gente quer fazer via biologia sintética e tem várias funções do porque que existe um inibidor do veneno dela, mas os cientistas acreditam que seja para evitar que a própria cobra acabe se ferindo/intoxicando com o próprio veneno, então é a biomolécula chamada Gama PLI.
Gabi Weber: Agora está mais claro. E só uma curiosidade de alguém que sabe muito pouco sobre biologia molecular, o que é liofilização de proteínas?
Tai: É um processo de desidratação, aí essa proteína seria congelada sobre vácuo e ainda é uma possibilidade que a gente tem que estudar mais a fundo porque a gente precisa ver se poderia ser aplicável mesmo.
Gabi Weber: Justíssimo, eu só queria saber mesmo do que se tratava.
Segato: É a liofilização mesmo, Gabi. Líquido sólido, só que passa por um congelamento rápido de maneira que você mantém as propriedades da sua proteína ali na solução mergulhada no gelo e aí essa água é removida pelo equipamento liofilizador e no fim você tem só um pó, várias proteínas são comercializadas dessa forma, por exemplo, a gente compra proteína às vezes da Sigma, ela vem em pó, isso é liofilizado.
Gabi Weber: Entendi, isso facilita muito o transporte.
Segato: Isso! Facilita o transporte, algumas vezes você prolonga o tempo de prateleira, a vida útil dessa proteína, mas é lógico, tem proteína que vai bem, tem proteína que não vai bem, outra possibilidade talvez seria o Spray Dryer.
Gabi Weber: De novo mostrando o quão abrangente é um projeto. Não basta pensar no problema que quer resolver, qual é a interação social, fazer a divulgação, mas tem que estar atento a todos os detalhes, é muito trabalho né, então isso deve pegar bastante na rotina de vocês quando vocês estão envolvidos no projeto. Como é essa rotina e quanto tempo dura normalmente o desenvolvimento desse projeto, o estudo, a realização dele?
Tai: O desenvolvimento do projeto geralmente leva de 1 a 2 anos, então, nesse tempo, além da gente estudar a teoria da biologia que fundamenta o nosso projeto a gente tem que desenvolver aquelas atividades que o Segato falou, que são atividades interdisciplinares, é tipo a gincana mesmo para cumprir os critérios de medalha, além da gente também angariar fundos para arcar com as inscrições e, quando a gente podia ainda, arcar com o valor da viagem porque eu tinha um grande “Jean boré”, né, em tempos antes da pandemia. E aí a pessoa viajava pra lá e apresentava o projeto presencialmente, era bem legal! Nesse projeto, Honorato, a gente tá trabalhando desde julho de 2020, antes disso tudo, estudamos durante cerca de 2 meses para definir a temática e os pontos básicos do projeto. Tínhamos várias outras opções de projeto que no momento eu nem lembro muito bem quais eram, mas em julho a gente acabamos definindo, “não, a gente vai trabalhar aqui com essa problemática assim...”. A maioria dos membros tem envolvimentos com atividades administrativas no clube de biologia sintética, então o clube é separado em áreas. Por exemplo, eu sou diretora de eventos e logística, tem marketing, gestão de pessoas, financeiro e jurídico. As pessoas que participaram no time Igem a maioria estão como membros ativos do próprio clube e acabam tendo que realizar essas atividades administrativas como uma entidade estudantil. É só que, além dessas atividades, tem uma carga bastante pesada de responsabilidade referente apenas ao time iGEM, então cada membro do iGEM participa em média de umas 3 reuniões para tratar de assuntos só do projeto, e despende de algumas boas horas realizando as mais variadas atividades, que são definidas tanto dentro quanto fora das reuniões, que vão desde escrever uma apostila sobre acidente ofídicos que a gente tá fazendo agora para enfim trabalhar com escolas, até se reunir com times de universidades fora do brasil para pedir auxílio em modelagem matemática, que é que a gente fez essa semana ou semana passada.
Segato: É a parte laboratorial também, todo mundo querendo ir para o laboratório, mas poxa vida, não esqueçam que tem “um Segato” lá pegando no pé. Enquanto vocês estão dormindo, o pessoal lá na China está trabalhando. Eu pego no pé do pessoal! Até eles chegarem lá, eles estão por conta, chegou no laboratório, bicho pega! E eu exijo bastante! Já falei pra eles que eu não quero mais um bronze, eu quero pelo menos a prata, claro, eu quero o ouro mas pelo menos a prata. É bom pra gente, bom pra escola. A gente é um time novo, mas eles estão sendo muito bem vistos aí no Brasil. Infelizmente o dólar é caro e é difícil a gente conseguir angariar a verba para ir. Agora o dólar tá muito mais caro. Só inscrição agora acho que subiu era um 4500 USD. Então por exemplo 4500 USD é lógico que a inscrição vem lá pelos kits lá com os bricks mais plasmídeos, mas para cada participante, os alunos que querem ir lá e participar do IGEM, apresentar etc. Talvez a Mariana depois possa falar os valores mais exatos, mas eram mais 700 USD mas as passagens, mais estádias! Então coisa de pelo menos 1800 dólares por aluno. Então é caro, caro e é difícil, e os meninos correm atrás, faz crowdfunding (financiamento coletivo), testa, a gente pede para os professores professores, o professor Renato Jardim que é o diretor anterior, ele ajudou bastante a gente, com um verba das pró reitorias agora a gente está trabalhando nos documentos para tentar conseguir a verba com as pró reitorias junto com o Durval, mas assim infelizmente por ser dólar a gente sofre né?
Gabrielle Weber: Essa crise não tá fácil pra ninguém. Uma coisa que eu fiquei curiosa é se estão falando muito de modelagem matemática, programação... E eu estou sentindo um certo medo dessas áreas, é preciso saber programar muito bem? Precisa saber muita matemática para trabalhar? E que tipo de linguagem vocês costumam usar?
Tai: Olha eu acredito que ninguém do time saiba programar muito bem, então por isso que entra mesmo a colaboração com outros times. Só que assim todo mundo acaba aprendendo a gente acaba separando por áreas, então a gente acaba designando algumas pessoas para que trabalhem na área de modelagem, e então essas pessoas tem que acabar aprendendo a programar. Enfim correr atrás do pessoal pra ajudar. Sobre a linguagem que a gente costuma usar geralmente é Python.
Gabrielle Weber: Há muito tempo atrás quando eu estava na graduação usava-se bastante, principalmente na parte de sequenciamento, uma outra linguagem concorrente da Python, a Pearl que tinham princípios bem parecidos. Mas mais do que isso eu também não cheguei a aprender muito não.
Segato: Acho que o Pearl o pessoal não estava usando mais muito não estão usando mais Python que Pearl.
Gabrielle Weber: Não, mas isso também é coisa de... melhor, não vou falar minha idade, mas tem mais de 10 anos. Então você tá me falando que a biologia sintética é uma área muito inter e multidisciplinar e tem que saber um pouquinho de cada coisa biologia, química, computação matemática, engenharia. E isso obviamente afeta a composição do time, como é que isso afeta a composição do time? Tem subdivisão de tarefas ou todes fazem um pouco de tudo?
Tai: Nosso time sistema tem uma divisão de áreas que tem área de marketing, área de modelagem, financeiro, práticas humanas e laboratório, que não começou por causa da pandemia, então como a quantidade de membros é um pouco reduzida, todo mundo acaba fazendo de tudo um pouco, só que cada um tem seu foco. Geralmente um membro está em 2 áreas ao mesmo tempo. Eu por exemplo estou em marketing e práticas humanas.
Gabrielle Weber: O que seria práticas humanas?
Tai: Práticas humanas na verdade é um critério de medalha, para a medalha de prata. Há sim, uma coisa importante que eu não comentei sobre as medalhas, você tem que preencher os critérios só que os esses critérios são cumulativos então por exemplo, para receber a medalha de prata você precisa preencher todos os critérios da medalha de bronze e também todos os critérios da medalha de prata, para receber ouro, são todos os critérios de prata, todos os de bronze e acho que um ou dois da de ouro, não me lembro muito bem. Mas enfim acaba sendo cumulativo, e é assim que funciona.
E práticas humanas, é critério de medalha para a medalha prata, que é justamente mostrar como seu projeto se integra à sociedade e como a sociedade está contribuindo para o seu projeto. Por exemplo, a gente tá fazendo agora uma apostila para falar sobre acidentes ofídicos e a gente também pretende trabalhar com escolas para trabalhar mais esse lado da biologia sintética também e ensinar alguma coisa aí outra, enfim.
Gabrielle Weber: Como vocês se interessaram por trabalhar com biologia sintética? O que tem de legal? Quais são as perguntas relevantes da área?
Tai: Eu acho que talvez eu não possa falar por todo mundo time porque acaba sendo uma pergunta meio pessoal, isso de interesse pela biologia sintética. Só que assim, biologia geral pela qual eu me interessava no ensino médio, e chegando na faculdade eu vi as ações do pessoal do clube de biologia sintética e os projetos, temos eventos que são bastante legais então, vendo esses eventos e falando “meu deus do céu”. É um nome que pra mim pelo menos para mim soou interessante, “biologia sintética”, caramba velho, que diferente! Então é com certeza a existência do clube de biologia sintética, e ter um pessoal já trabalhando nisso teve total influência do meu interesse. Então foi mais pela entidade estudantil mesmo. O que tem de mais legal...? Eu acho que muitas coisas são legais, mas é uma possibilidade, bem na teoria, de desenvolvimento das mais diferentes modificações de organismos vivos. Então assim na verdade, meio que o “céu é limite”, bem na teoria, e eu acho isso muito interessante. E uma tecnologia que achei bastante legal da biologia sintética é a cellfree, que é basicamente “engenheirar”, só que ao invés de “engenheirar” uma célula você só reproduz todo o maquinário de uma célula fora dela, e aí você pode modificar esse maquinário enfim e ela acaba agindo como a célula viva só que não é uma célula é só maquinário dela ali. Esse é o cellfree, é uma viagem meio doida assim, Mas é assim eu acho bastante interessante.
Segato: Eu tenho uma pergunta com relação ao cellfree, posso?
Gabrielle Weber: Claro!
Segato: Como sintético, as proteínas e os ribossomos, estou perguntando porque assim, eu já li mas nunca trabalhei, mas o pessoal fala cellfree, mas nada veio de nenhuma célula? Por exemplo, tem uma maquinaria muito grande para produzir uma proteína, já fico imaginando tudo é sintético? Eu sintetizo as proteínas que eu quero pra adicionar na naquela sopa...?
Mariana: Não posso responder com muita certeza, mas eu imagino que ainda é dependente sim de uma outra célula, imagino que não seja sintetizado absolutamente tudo.
Segato: É que eu fico viajando Mariana, o pessoal fala cellfree, mas depois vem das ele não é cellfree, a reação em si é cellfree.
Gabrielle Weber: É “almost cellfree”
Mariana: Mas é bastante interessante porque não depende diretamente da célula, só daquele maquinário que você quer usar, não tem como replicar inteiro mas a parte que você quer pelo menos.
Segato: Igual o tesla lá né, o tesla é o carro elétrico, mas o carregador dele é de pontos movido a diesel
Gabrielle Weber: Justo, justo, é uma boa pergunta. É o “butthole” da questão né, você fala aqui tá livre de alguma coisa, mas no final das contas quando você olha a cadeia produtiva, isso não tá tão livre assim
Segato: Mas é interessante
Gabrielle Weber: Muito interessante!
Porque talvez algum dia gente consiga realmente ser genuinamente “cellfree” da mesma forma que talvez algum momento a gente tenha carros genuinamente elétricos que sejam completamente livres de combustíveis fósseis ou de derivados do petróleo!
Vocês acreditam que a biologia sintética seja uma área promissora no Brasil?
Segato: Com certeza, Gabi! Tem diversos grupos trabalhando, olha os cenipen, pessoal tem feito bastante coisa para a área de biologia sintética. É que assim, é caro, e exige uma verba boa, e agora o que eu tenho visto as empresas estão começando a mudar um pouco a forma pensar no brasil, por exemplo, as pessoas tem que ver que dentro da universidade, dentro dos centros de pesquisa, tem muita coisa que eles podem aproveitar. Então assim, é lógico, não vou lá e vou pegar no centro mas o centro tem o “know-how”, tem o conhecimento, se você pegar os professores da instituição que é a universidade de São Paulo. O quanto que as pessoas da universidade de São Paulo se dedicam ao que fazem né. Então quanto que uma empresa precisa investir, para ter uma pessoa com aquele mesmo “know-how”, que por exemplo um professor que trabalha dentro da Universidade de São Paulo. Então olha, investi muito para ter aquela minha empresa, mas eu posso ir buscar alí, porque você tá ali você tem um grupo heterogêneo de pessoas. Então assim, está mudando então tem mais barato, um pouco, a compra de genes, mas ainda falta muito investimento. Lá eles têm um robô que sintetiza os genes, fazem la todos os circuitos que eles querem montar, este robe monta o circuito, e eles transformam em células, através de robôs também, e depois eles testam as células viáveis em um fermentador. Então eles tinham lá 25 fermentadores pequenos, também é robô. Se eu precisar fazer, eu não tenho fermentador. Eu tenho um, por que vou realizar um projeto agora, então você imagina, né eles fazem 25 de uma vez e eu consigo fazer 1, então fica difícil competir porque tem investimento. Mas aqui tem bastante sim, acho que está mudando se você for nos centros que tem bastante verba, tem bastante recurso, o pessoal da faculdade de medicina tem lá os braços robóticos para fazer essa automatização dos clones, etc e tal. Então tá mudando, mas acho que falta um pouco ainda. O governo e as empresas tinham que olhar um pouco mais, e parar de achar que pesquisa é gasto.
Gabrielle Weber: Então no final das contas está esbarrando no problema é que é o nosso atual desgoverno que desde o golpe de 2016, começou a cortar todo investimento em ciência, e está transformando a ciência brasileira, antes tão fértil, em terra arrasada. Mas vamos continuar resistindo! E nós temos duas perguntas do público, a gente sempre coloca uma caixinha de perguntas no nosso instagram, para es nosses ouvintes perguntarem o que elus têm de curiosidade.
Dessa vez vieram duas!
Como é que faz para colaborar com o grupo e se tem que ser aluno da EEL ou alunos que já se formaram podem participar?
Tai: Para entrar no clube de biologia sintética tem que ser um aluno da EEL. O que acontece: nem todas as pessoas que estão dentro do clube participam do iGEM, então quando a gente sente necessidade de ter mais pessoas no time iGem, a gente faz um processo seletivo interno com as pessoas do clube de biologia sintética. Alunos que já se formaram podem participar? Então, do iGEM eu acredito que não porque acaba havendo uma separação no dente do iGEM em relação a grau de formação, então acredito que pessoas que já são formadas não poderiam participar do time.
Gabi: Agora fugindo um pouco do nosso assunto, uma pergunta que veio do público é a questão dos transgênicos. Eles fazem mal para saúde? E talvez seja conveniente comentar por causa da questão do milho que você citou no começo da nossa conversa.
Segato: Eu sou a favor dos transgênicos totalmente, por exemplo, eu sei que tem muita coisa controversa, mas no cado do Covid-19, se você for tomar uma vacina então se você é anti transgênico, você não vai tomar. Eles tão inserindo um pedaço de uma proteína que foi produzida de maneira recombinante em você. Se olharmos a Pfizer, ela pegou um mecanismo totalmente diferente, eles tão inserindo o RNA mensageiro do vírus na sua célula que vai produzir a proteína spike dentro dela, e aí os seus anticorpos vão começar a produzi-los. A questão do milho tem toda a parte orgânica, eu acho que é legal essa coisa do orgânico, mas é muito mais caro comprar um orgânico do que um tradicional. Será que essa produção orgânica das pequenas famílias consegue suprir tudo? Eu sou a favor. O transgênico tá aí faz muito tempo e não faz mal para ninguém. Acredito que é muito difícil você comer um milho e o DNA do DT incorporar em você, porque senão qualquer coisa que você fosse comer, uma carne ou alguma outra coisa, o DNA da vaca vai incorporar em você também? Então, tem controvérsias. Eu sou suspeito para responder porque sou a favor, porque você parar de mexer com organismos modificados é a mesma coisa que colocar uma maria fumaça no metrô de São Paulo.
Gabi: Gostei muito do ponto que você levantou em relação a essa modificação se propagar para pessoa que come e tem outro ponto né, modificação genética de organismos existe desde o princípio da domesticação tanto de vegetais quanto de animais, a única coisa que ela era feita de uma maneira indireta.
Segato: Você já viu como o milho era? Ele foi desenvolvido pelos Astecas ou pelo mais, não me lembro, mas ele era muito parecido com o sorgo, era uma espiguinha pequenininha e eles foram cruzando. Então o homem tem feito genética desde os primórdios.
Gabi: Importante que fique bem claro: não é uma coisa de ontem, só as técnicas que são cada vez mais modernas. Para concluir a nossa conversa aqui, a nossa pergunta final, quais são as sugestões que você tem para quem pretende iniciar carreira nesta área?
Segato: Estudar bastante. Tem que gostar! Eu quando fiz graduação passei por pelo menos duas iniciações científicas, e não me identifiquei com aquilo. Então quando entrei na parte de genética, principalmente genética de microrganismos, eu gostei muito daquela parte. No meu doutorado, eu trabalhei com resistência a antifúngicos, depois quando eu fui fazer pós-doutorado eu entrei nessa parte mais biotecnológica que é produção de proteínas de interesses e isso despertou muito mais minha curiosidade. Esses dias eu fiz uma entrevista também, o menino me perguntou assim: a gente viu que até 2008/09 sua produção tinha uma faixa e depois começou a aumentar, como eu explicava aquilo? Eu explicava como: eu mudei para uma área que eu me identifiquei muito mais que a área que eu trabalhava antes, não que o meu doutorado não tenha servido, que eu não gostei dele, eu gostei e todas as ferramentas genéticas e moleculares que eu aprendi no doutorado e na minha IC e depois usei essas ferramentas para outras aplicações nas quais me identifiquei muito mais. Uma coisa é gostar, eu brinco que eu não trabalho, eu me divirto porque eu gosto muito do que eu faço e isso é muito importante, se você gosta o interesse vem naturalmente, se não gosta o desinteresse também vem naturalmente.
Gabi: Justíssimo! Só temos que tomar cuidado com a fala de que tem que gostar do que faz para as pessoas não taxarem o trabalho do cientista, de professore, como sendo apenas por amor. A gente precisa receber, ter verbas adequadas para sobreviver e poder fazer ciência de qualidade.
Segato: Ganhar dinheiro para fazer ciência não é fácil, dá trabalho. Para quem não sabe, tem que escrever projeto, tem que submeter projeto, nem todo projeto é aprovado. Na verdade, a cada três projetos que a gente manda, dois pelo menos tomam pau. Não é fácil, por isso a gente sempre fala “olha, gente, o dinheiro que tá aqui na universidade, lá no laboratório, ele não é meu e não é seu, ele é do governo, então ele tem que ser muito bem utilizado”. Eu falo pros meninos: “se você faz uma coisa lá que tá usando aleatoriamente sem pensar, sem planejar, você não é muito diferente do pessoal que tá administrando de forma errada a máquina pública, porque é o dinheiro do contribuinte vindo para a gente tentar fazer alguma coisa útil em prol da sociedade, tem que ser gasto e investido de maneira correta.
Gabi: Esse é um ponto muito importante e que tem que ficar bem claro, ainda mais nessa época que a universidade pública está tão sobre ataque, de que a gente não desperdiça dinheiro, se você for pensar bem, dentro das máquinas que fazem parte do governo a universidade é o que tá muito acima da máquina térmica, tá quase próxima de uma célula de hidrogênio em termos de eficiência.
Tai: Para iniciar os estudos, nós do CBSin iremos disponibilizar videoaulas em nosso canal no youtube dentro de algumas semanas. Outra fonte interessante é o blog SynbioBrasil, realizado pelo ScienceBlogs – que agora é da Unicamp, acho-, ele não tem recebido mais atualizações, a última foi no começo de 2020, mas é uma boa fonte para entender conceitos de biosyn. É uma boa maneira de começar a estudar!
Canal do CBSin no Facebook/Youtube/Instagram
iGEM https://igem.org/
Blog SynbioBrasil
Lattes ID Segato: http://lattes.cnpq.br/4768305989343564
● Pra aprender:
○ Gabi: Canal e instagram do Daniel Carvalho, do @cienciaforadoarmario tem genética e diversidade.
○ CBSin: Blog SynbioBrasil, livros “Homo Deus: Uma breve história do amanhã” e “21 lições para o século 21” ambos do Yuval Noah Harari
● Pra descontrair:
○ Gabi: Filme Gattaca e The One na Netflix (recomendação da Rebeca)
○ CBsin: Série: Seleção Artificial
E vc, alune/ouvinte, o que acha disso? Escreva pra gente nas nossas redes:
Facebook: Mamutesnaciencia
Instagram: @Mamutesnaciencia
Email: mamutesnaciencia@gmail.com
Curiouscat: Mamutesciencia
Twitter: Mamutesciencia
Redes do CBSinEEL: Instagram @cbsineel sigam eles!
Música: Gabi
Pauta: Produção + CBSin
Arte/edição: Produção