Estudo inédito a nível mundial terá aplicação prática em áreas como a farmacêutica e a medicina.
Um grupo de investigação do Departamento de Oceanografia e Pescas (DOP), da Universidade dos Açores, liderado por Raul Bettencourt, criou a primeira base de dados sobre o transcriptoma do mexilhão das fontes hidrotermais de ambiente marinho profundo, o Bathymodiolus azoricus. Segundo o investigador, são muitas as aplicações práticas que podem surgir com este estudo, principalmente a nível da medicina. Desde os tempos do mestrado e doutoramento, na Suécia, que Raul Bettencourt se interessa pela “evolução dos sistemas imunes nos organismos mais primitivos”. Quando entrou para o DOP começou a investigar a adaptação fisiológica de organismos a meios extremos. As fontes hidrotermais de ambiente marinho profundo e os seus habitantes são um excelente tema de estudo, isto devido às suas condições extremas de temperatura ou pressão. Estas, explica, “tornariam a vida insustentável na superfície”. Mas naquele meio “os animais desenvolvem-se, reproduzem-se e criam comunidades”. Isto porque “o ecossistema é sustentado por uma cadeia alimentar baseada em bactérias quimiossintéticas”, ou seja, a cadeia trófica faz-se através na quimiossíntese e não na fotossíntese. O estudo do bivalve Bathymodiolus azoricus, que habita o campo hidrotermal Lucky Strike (a 1700 metros de profundidade e a 200 milhas sudoeste da ilha do Faial), interessou a Raul Bettencourt pelas questões biológicas que levanta. A investigação sobre a sua adaptação fisiológica teve início em 2004 “com a identificação de genes”.
Daí foi necessário olhar de uma forma global para a expressão de todos os genes (ou transcriptoma) que indicam “os mecanismos moleculares envolvidos nos processos de adaptação a ambientes caracterizados por ausência de luz solar, elevados níveis de pressão hidrostática e de concentração de metais pesados, níveis muito baixos de pH e, ainda, valores extremos de temperatura”. Este trabalho de sequenciação do transcriptoma de um invertebrado é o primeiro a nível nacional. É também o primeiro a nível mundial respeitante a um animal das fontes hidrotermais de ambiente marinho profundo. A análise do transcriptoma de Bathymodiolus azoricus teve início no laboratório de Genética e Biologia Molecular do Departamento de Oceanografia e Pescas da Universidade dos Açores, no âmbito dos trabalhos de investigação na área da imunidade inata em invertebrados marinhos dos Açores. A análise das cerca de 860000 sequências obtidas através da tecnologia da pirosequenciação com o sistema GS FLX Titanium da 454-Life Sciences-Roche esteve a cargo da equipa da Unidade de Serviços Avançados do Biocant, liderada por Conceição Egas e de Miguel Pinheiro, da Unidade de Bioinformática do mesmo centro. Da investigação resulta a criação de uma base de dados sobre o transcriptoma deste animal que estará disponível brevemente. A tecnologia da pirosequenciação permitiu obter, no caso do Bathymodiolus, cerca de 86000 sequências de cDNA e 44000 proteínas homólogas a outros organismos vivos. As protéinas identificadas e catalogadas em grandes grupos funcionais, na base de dados DeepSeaVent, tornarão os estudos sobre as adaptações fisiológicas do mexilhão das fontes hidrotermais muito mais facilitados, para além de revelarem genes e proteínas potencialmente interessantes do ponto de vista biotecnológico. A base de dados irá funcionar posteriormente no DOP, tendo sido adquirido, para o efeito, um servidor inteiramente dedicado aos futuros trabalhos de bioinformática, não apenas do DeepSeaVent Bathymodiolus azoricus, mas de outras bases de dados que irão ser criadas a partir de camarões das fontes hidrotermais, corais de profundidade, e peixe espada, sob a responsabilidade dos colegas, respectivamente, Raul Bettencourt, Marina Carreiro e Sergio Stefanni.
Daí foi necessário olhar de uma forma global para a expressão de todos os genes (ou transcriptoma) que indicam “os mecanismos moleculares envolvidos nos processos de adaptação a ambientes caracterizados por ausência de luz solar, elevados níveis de pressão hidrostática e de concentração de metais pesados, níveis muito baixos de pH e, ainda, valores extremos de temperatura”. Este trabalho de sequenciação do transcriptoma de um invertebrado é o primeiro a nível nacional. É também o primeiro a nível mundial respeitante a um animal das fontes hidrotermais de ambiente marinho profundo. A análise do transcriptoma de Bathymodiolus azoricus teve início no laboratório de Genética e Biologia Molecular do Departamento de Oceanografia e Pescas da Universidade dos Açores, no âmbito dos trabalhos de investigação na área da imunidade inata em invertebrados marinhos dos Açores. A análise das cerca de 860000 sequências obtidas através da tecnologia da pirosequenciação com o sistema GS FLX Titanium da 454-Life Sciences-Roche esteve a cargo da equipa da Unidade de Serviços Avançados do Biocant, liderada por Conceição Egas e de Miguel Pinheiro, da Unidade de Bioinformática do mesmo centro. Da investigação resulta a criação de uma base de dados sobre o transcriptoma deste animal que estará disponível brevemente. A tecnologia da pirosequenciação permitiu obter, no caso do Bathymodiolus, cerca de 86000 sequências de cDNA e 44000 proteínas homólogas a outros organismos vivos. As protéinas identificadas e catalogadas em grandes grupos funcionais, na base de dados DeepSeaVent, tornarão os estudos sobre as adaptações fisiológicas do mexilhão das fontes hidrotermais muito mais facilitados, para além de revelarem genes e proteínas potencialmente interessantes do ponto de vista biotecnológico. A base de dados irá funcionar posteriormente no DOP, tendo sido adquirido, para o efeito, um servidor inteiramente dedicado aos futuros trabalhos de bioinformática, não apenas do DeepSeaVent Bathymodiolus azoricus, mas de outras bases de dados que irão ser criadas a partir de camarões das fontes hidrotermais, corais de profundidade, e peixe espada, sob a responsabilidade dos colegas, respectivamente, Raul Bettencourt, Marina Carreiro e Sergio Stefanni.
Aplicação prática
Existe um vasto potencial para a aplicação prática deste estudo. “As moléculas que participam na defesa do organismo são antibióticos naturais, que poderão ser aplicados a nível farmacêutico”, afirma. Existe também “um gene que participa no desenvolvimento da visão, bem como moléculas que têm funções de desintoxicação”. A medicina será, então, uma área privilegiada para a aplicação dos estudos que se vão continuar a realizar. O próximo passo será a publicação do estudo e a sua extensão a outros animais, nomeadamente a um camarão, uma esponja e um peixe.
Imagem e notícia em cienciahoje.pt e também em
1 comentário:
Achei muito interessante e produtivo, me ajudou bastante em um trabalho do colégio. Um abraço!
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