Descoberta antimatéria que cria nova tabela periódica

Utilizando o colisor RHIC, os cientistas observaram um núcleo que está fora do espaço biparamétrico da tabela periódica. Portanto, antimatéria. [Imagem: Star]

Um grupo internacional de cientistas, com participação brasileira, conseguiu a primeira evidência experimental de que núcleos atômicos compostos de antimatéria podem ser produzidos pela colisão de íons de ouro em alta energia.

A capacidade para formar em abundância essas partículas exóticas, segundo os autores, poderá ser fundamental para por a prova aspectos fundamentais da física nuclear, da astrofísica e da cosmologia.

Produção de antimatéria

O experimento, realizado pela Colaboração Star - que reúne 584 cientistas de 54 instituições em 12 países diferentes - foi produzido no Colisor Relativístico de Íons Pesados (RHIC, na sigla em inglês), localizado nos Estados Unidos.

Segundo Alejandro Szanto Toledo, físico da USP e coautor do estudo, o artigo descreveu a primeira observação da formação de um anti-hipernúcleo.

De acordo com Toledo, uma colisão de íons pesados em alta energia, como a que foi produzida no RHIC, gera uma grande quantidade de partículas. Em tese, quando a energia é suficiente para atingir uma transição de fase, são geradas também as antipartículas.

"Essas antipartículas são submetidas à coalescência - um processo análogo à condensação - e algumas delas podem agregar, por exemplo, dois antinêutrons e um antipróton, formando um antitrítio - isto é, um núcleo de antimatéria correspondente ao do átomo de trítio - o isótopo do hidrogênio que possui dois nêutrons e um próton", disse Toledo.

Fora da Tabela Periódica

O experimento, segundo o professor, formou hádrons - partículas formadas por quarks, como os prótons e nêutrons - que possuem um chamado quark estranho, formando o chamado hipernúcleo. No modelo padrão da física de partículas, o quark estranho é aquele que possui o novo número quântico conhecido como "estranheza".

"Esse hipernúcleo formado, que é um antiestranho, é feito de antimatéria. Essa é a primeira vez em que se conseguiu uma evidência experimental de um anti-hipernúcleo. Ou seja, obtivemos um núcleo que está fora do espaço biparamétrico da tabela periódica. Trata-se, portanto, de antimatéria", explicou Toledo.

Segundo ele, já se havia obtido antiprótons e antielétrons - ou pósitrons. Mas é a primeira vez que se obtém um anti-hipernúcleo, que é algo bem mais complexo e mais raro. "Estamos felizes por termos um grupo [brasileiro] participando do trabalho, porque trata-se de fato de uma descoberta," destacou.

Outro tipo de matéria

Toledo explicou que a reação foi produzida nos mais altos níveis de energia atingidos pelo RHIC. Essa região de alta densidade de energia foi formada pela colisão de dois núcleos de ouro a 200 gigaelétron-volts (GeV).

"Como se trata de um anel de colisão, a energia no centro de massa é de 400 GeV: uma quantidade de energia suficientemente grande para derreter a matéria nuclear e provocar uma transição de fase. Com isso, conseguimos passar da matéria hadrônica para a matéria conhecida como quark-glúon plasma", explicou.

Esse novo estado da matéria nuclear originado da transição de fase, de acordo com Toledo, também foi observado pela primeira vez de forma conclusiva no HRIC. É esse estado que possibilitou a formação da coalescência, produzindo os anti-hipernúcleos.

"Para se ter uma ideia da eficiência do processo, basta dizer que, em 100 milhões de colisões, 70 foram observadas. Para reconhecer essas 70 colisões, foi preciso fazer um trabalho de identificação dessas partículas e de seus descendentes em um meio superpovoado com todas as partículas criadas pela colisão. Algo como encontrar uma agulha em um palheiro. O filtro necessário para detectar essas partículas teve que ser desenhado com extrema precisão", disse.

"Se estendermos a tabela, podemos encontrar também o número de antiprótons e de antinêutrons no mesmo plano. Com isso, poderíamos criar um terceiro eixo na tabela, que nunca foi observado e é perpendicular aos outros dois: o eixo da estranheza." [Imagem: Star]

Tabela Periódica de antimatéria

A partir desses resultados, segundo Toledo, um dos caminhos possíveis consiste em prosseguir com os experimentos até a construção de uma nova tabela periódica. A próxima meta planejada, de acordo com ele, é a criação de um anti-hélio: uma partícula alfa de antimatéria.

"Quanto mais complexo é o antinúcleo, menor a probabilidade de coalescência. O anti-trítio é composto de três partículas. Mas se quisermos um anti-hélio, vamos precisar de quatro partículas na mesma região do espaço: dois antiprótons e dois antinêutrons. Não será fácil, mas a Cooperação Star irá enveredar por essa direção", afirmou.

Eixo da estranheza

Outro caminho para as investigações, segundo Toledo, consiste em colocar à prova as leis fundamentais da física de partículas. "Por exemplo, sabemos que a tabela periódica até recentemente possuía dois eixos: o número de prótons e o número de nêutrons. Se estendermos a tabela, podemos encontrar também o número de antiprótons e de antinêutrons no mesmo plano. Com isso, poderíamos criar um terceiro eixo na tabela, que nunca foi observado e é perpendicular aos outros dois: o eixo da estranheza."

Nova Tabela Periódica

Para conhecer outros estudos que prometem criar novas tabelas periódicas, veja as matérias (procure no google), rsrsrsrs

Superátomos viram a Tabela Periódica de cabeça para baixo

Tabela Periódica de "super-átomos" pode revolucionar a Química

Elementos pseudo-metálicos podem criar "pseudo-Tabela Periódica"

Os coautores brasileiros do estudo sobre a antimatéria são, além Toledo, Alexandre Suaide e Marcelo Munhoz - professores do Departamento de Física Nuclear da USP -, Jun Takahashi, professor do Instituto de Física da Unicamp e seus orientandos de doutorado Rafael Derradi de Souza e Geraldo Vasconcelos.

Bibliografia:

Observation of an Antimatter Hypernucleus

The STAR Collaboration - B. I. Abelev et al.

Science

04 March

Vol.: Published online

Agência Fapesp - 05/03/2010

Brincando de Deus: Código da vida é reescrito com quatro letras

Brincar de Deus, como os próprios cientistas dizem com bom humor, criando formas artificiais de vida. Nunca eles estiveram tão perto de levar esta brincadeira a sério como agora.

A equipe do Dr. Jason Chin, da Universidade de Cambridge, na Inglaterra, reprojetou uma célula para torná-la capaz de ler o código do DNA de quatro em quatro letras, e não mais de três em três, como os seres viventes na Terra fazem.

Código genético artificial

O feito foi possível graças à criação de um novo ribossomo, chamado de ribossomo ortogonal, capaz de ler as mensagens codificadas nos códons quádruplos. [Imagem: Jason Chin]

Na prática, isto representa a criação de um código genético paralelo, que pode induzir as células vivas a criar proteínas com propriedades nunca vistas no mundo natural.

Em tese, o código genético paralelo poderá permitir a criação de formas vida "melhoradas", ou mesmo totalmente novas, tornando realidade as profecias do transumanismo, uma corrente polêmica de pensamento que propõe que os avanços da robótica, da nanotecnologia, da biologia e da genética permitirão a criação de uma nova classe de seres humanos com superpoderes - seres humanos com corpos à prova de bala, por exemplo - veja mais na reportagem Você está preparado para conviver com os humanos aprimorados?.

Ribossomo artificial

Em todas as formas de vida conhecidas, o mecanismo interno das células lê as quatro "letras" do DNA em conjuntos de três, criando cadeias de aminoácidos. Essas letras - ACGT - representam os nucleotídeos Adenina, Citosina, Guanina e Timina.

Cada letra contém o código para um aminoácido específico - ou diz para a célula encerrar a cadeia que ela está construindo.

Agora, o Dr. Chin e seus colegas tornaram a célula capaz de ler as letras do DNA de quatro em quatro, elevando de 22 para 276 o número de aminoácidos que podem ser usados para formar uma proteína. Isto porque o novo código torna possível a criação de 256 palavras, ou códons, com as quatro letras do DNA, cada uma das quais pode ser atribuída a um aminoácido que não existe nas células vivas atuais.

O feito foi possível graças à criação de um novo ribossomo, chamado de ribossomo ortogonal, capaz de ler as mensagens codificadas nos códons quádruplos. Com o ribossomo artificial e o ribossomo natural trabalhando paralelamente no interior da célula, os cientistas conseguiram induzi-lo a produzir novos aminoácidos sem interferir com o funcionamento normal da célula.

À esquerda, a rota para a síntese do ribossomo artificial, capaz de ler o código genético quatro letras por vez, sem perturbar com o funcionamento normal da célula. À direita, sua evolução, que o torna capaz de ler códigos de três ou quatro letras. [Imagem: Neumann et al./Nature]

Proteínas artificiais

Em experimentos feitos com a bactéria E. coli, os pesquisadores confirmaram a produção de dois aminoácidos não-naturais capazes de reagir entre si para formar uma ligação química diferente das ligações que mantêm unidas as proteínas naturais.

Inseridos em uma proteína chamada calmodulina, elas induziram a formação de uma "calmodulina mutante" que possui uma estrutura completamente diferente da natural.

E as ligações entre os aminoácidos não-naturais parecem ser muito mais estáveis, o que permitiria que as proteínas resultantes sobrevivam em condições ambientais que destruiriam as proteínas naturais.

Para testar seus ribossomos mutantes, os cientistas colocaram-nos em culturas de bactérias crescendo em um meio contendo antibióticos e dotaram as células com um gene de resistência a antibióticos que inclui um códon de quatro bases.

Os ribossomos capazes de ler o códon quádruplo produziram a proteína de resistência ao antibiótico e sobreviveram mesmo na presença de altas concentrações do antibiótico. Aqueles que não conseguiam ler o código quádruplo não puderam criar a proteína para se proteger do antibiótico e morreram.

Materiais artificiais

Em uma utilização bastante plausível - ainda longe de criar formas de vida totalmente novas usando esse novo código genético paralelo - pode-se pensar na utilização das novas proteínas para a fabricação de medicamentos que não sejam destruídos pelos ácidos presentes na boca e no estômago, por exemplo.

Mutagênese do centro decodificador do ribossomo ortogonal. [Imagem: Neumann et al./Nature]

Mas daí até a sintetização de células capazes de produzir novos polímeros não parece ser um salto muito grande. Pelo menos não em termos hipotéticos. Um transumanista pode facilmente pensar em células de um organismo vivo capazes de produzir polímeros tão fortes quanto as roupas à prova de bala e incorporá-los em seu esqueleto ou na forma de uma carapaça, ou em uma "super pele".

Contudo, é difícil precisar quantos passos deverão ser dados até que os cientistas se aproximem dessas possibilidades. Todas as tentativas feitas até hoje para manipular o código genético tradicional, criando "formas sintéticas de vida", falharam.

Mas o Dr. Chin sonha com a criação de novos materiais, não necessariamente incorporados em seres vivos. Materiais que poderiam ser criados em grandes biorreatores por bactérias que recebam os novos ribossomos com capacidade de ler o DNA em conjuntos de quatro letras.

Ética da vida

O avanço deverá levantar toda a discussão ética em torno da biologia sintética e de eventuais formas artificiais de vida que, ainda que não sejam uma opção imediata, certamente será uma situação com a qual os cientistas em particular, e a humanidade em geral, se defrontarão mais cedo ou mais tarde.

Descobertas como a agora anunciada mostram que essa discussão é necessária e, sobretudo, inadiável, sobretudo para balizar o trabalho dos cientistas e traçar os rumos que se espera que a ciência avance - sem promessas vãs e sem apelações, seja da reconstituição de corpos com deficiências físicas, seja do temor de super homens descontrolados.

Em termos bem mais imediatos, o novo código genético artificial deverá marcar muito mais o nascimento de uma nova era na fabricação de novos materiais extremamente promissores, do que a ameaça de terroristas mutantes dotados de carapaças à prova de balas.

Bibliografia:

Encoding multiple unnatural amino acids via evolution of a quadruplet-decoding ribosome

Heinz Neumann, Kaihang Wang, Lloyd Davis, Maria Garcia-Alai, Jason W. Chin

Nature

14 February 2010

Vol.: Published online before print

DOI: 10.1038/nature08817

Fonte: Redação do Site Inovação Tecnológica - 22/02/2010

Criado um biochip capaz de detectar vírus

Uma equipe de engenheiros e químicos da Universidade Brigham Young, nos Estados Unidos, criou um biochip de silício capaz de detectar vírus de forma confiável, mesmo em concentrações baixas demais para que eles sejam descobertos pelos métodos atuais.

A utilização, para fins biológicos, da mesma tecnologia usada na fabricação dos processadores de computador, é mais um importante passo rumo ao objetivo de permitir que médicos e técnicos de laboratório usem pequenos biochips para testar amostras de seus pacientes na hora, de forma precisa, rápida e barata.

O Dr. Hawkins segura uma pastilha de silício na qual foram estampados 49 biochips detectores de vírus. No detalhe, ele seguro um único biochip, retirado da pastilha.[Imagem: BYU]

Exame para detectar vírus

"A maioria dos exames disponíveis tem resultados muito imprecisos, a menos que você tenha uma concentração muito elevada do vírus," explica o Dr. Aaron Hawkins, coordenador da pesquisa.

A saída que Hawkins e seus colegas encontraram foi desenvolver uma técnica de detecção dos vírus unicamente pelo tamanho. Desta forma, o dispositivo vai acumulando as partículas que passam pelo detector, fazendo uma contagem final muito precisa.

Quando estão em baixas concentrações, esses vírus individuais se perderiam, não sendo contados porque os exames clínicos atuais não conseguem detectar vírus individuais.

No futuro, quando esses biochips puderem ser usados na prática, a detecção precoce das infecções, ainda no consultório médico, permitirá que os tratamentos se iniciem muito antes que surjam os primeiros sintomas das doenças.

Barreira para os vírus

O biochip detector de vírus funciona como os contadores de moedas usados pelos bancos.

A amostra líquida flui pelos microcanais do chip até bater em uma parede, onde um pequeno furo funciona como filtro, deixando passar as partículas pequenas e retendo as maiores.

Cada um dos furos nos microcanais do biochip é feito com uma dimensão ligeiramente menor do que o tamanho do vírus ou proteína que ele deve detectar.

Depois que as partículas ficam presas na parede, elas formam uma linha visível com uma câmera especial.

Chip dos pobres

O próximo passo da pesquisa será construir séries decrescentes de furos, permitindo que um único microcanal examine a presença de vários vírus, com várias dimensões diferentes. [Imagem: BYU]

Se, por um lado, os biochips prometem exames clínicos rápidos e baratos, fabricar as primeiras levas desses microlaboratórios de silício esbarra no custo dos equipamentos.

Como eles são fabricados com a mesma tecnologia usada na fabricação dos processadores de computador, um equipamento de última geração pode ter custos que atingem facilmente a casa das centenas de milhões de dólares.

A equipe do Dr. Hawkins descobriu uma forma de fazer uma espécie de "chip dos pobres", mas sem perder a precisão.

Primeiro, eles usaram uma máquina mais simples para traçar os circuitos do seu biochip com uma precisão na casa dos micrômetros - 1.000 vezes maiores dos que os nanômetros que a indústria de semicondutores utiliza hoje.

A seguir, eles construíram a terceira dimensão do chip colocando uma camada de metal com 50 nanômetros de espessura sobre o chip. Um método de deposição por vapor recobriu todo o chip com uma camada de óxido de silício transparente.

Finalmente, eles usaram um ácido para correr as finas chapas metálicas, deixando a abertura estreita no vidro, que funciona como uma armadilha para os vírus. Com isto, eles construíram estruturas muito menores do que o seu equipamento permite fazer diretamente.

Chips do futuro

O primeiro protótipo do biochip possui os "furos-peneira" de uma única dimensão, o que significa que cada chip é capaz de detectar um único vírus ou proteína.

O próximo passo da pesquisa será construir séries decrescentes de furos, permitindo que um único microcanal examine a presença de vários vírus, com várias dimensões diferentes.

O programa de análise poderá facilmente verificar quais vírus ou proteínas estão presentes na amostra simplesmente verificando as paredes onde eles ficaram presos.

Fonte: Inovação Tecnológica

Animais e plantas sobrevivem 18 meses no vácuo do espaço

O Expose-E expôs às condições do espaço 664 amostras biológicas e bioquímicas, durante 18 meses contínuos.[Imagem: ESA/NASA]

Às vésperas de nos depararmos com outros planetas semelhantes à Terra, os cientistas continuam usando um conceito absolutamente impreciso.

"Vida como a conhecemos" é a expressão utilizada para se referir à possibilidade de encontrar vida em outros planetas.

À parte o fato de conhecermos muito pouco sobre a vida em si, o problema maior é que a vida presente na Terra abrange um leque tão grande de possibilidades que está se tornando cada vez mais difícil estabelecer fronteiras que delimitem as condições ambientais necessárias para sustentar a variedade de organismo vivos conhecidos.

A mais recente demonstração disso veio do experimento Expose-E, feito pela Agência Espacial Europeia (ESA). Depois dele, talvez fosse melhor os cientistas passarem a usar o termo, bem mais razoável, "vida até onde a conhecemos."

Vida no espaço

O espaço sempre foi considerado um ambiente absolutamente hostil para os seres vivos. Para os seres humanos certamente o é.

No entanto, os pequenos organismos da experiência Expose-E, colocados na parte externa do laboratório europeu Columbus, na Estação Espacial Internacional, sobreviveram à radiação solar ultravioleta, aos raios cósmicos, ao vácuo e às variações extremas de temperatura durante 18 meses. Um certo tipo de liquen pareceu mesmo estar especialmente feliz no espaço exterior!

Na Terra, pode-se encontrar organismos vivos praticamente em qualquer lugar, desde as profundezas dos oceanos até o cume das montanhas mais altas, dos desertos extremamente secos às geleiras mais frias, das confortáveis zonas temperadas até o ambiente sem oxigênio e altamente corrosivo dos vulcões submarinos. Literalmente, há vida em toda parte - veja Bactérias vivem sem oxigênio e sem luz do Sol.

Análises recentes em amostras de meteoritos marcianos apontam indícios cada vez mais convincentes de que também terá existido vida no nosso planeta vizinho - veja Meteorito revela um dos segredos da vida. Mas Marte tem sua atmosfera, e gostamos de pensar que a vida - "até onde a conhecemos", pelo menos - só gosta de viver em planetas.

Mas o novo experimento da ESA demonstra que pode haver formas de vida que sobrevivam até mesmo às condições extremas do espaço, por mais inóspitas que elas sejam para um ser humano.

O experimento Expose-E foi instalado no lado de fora do laboratório Columbus, da Estação Espacial Internacional. [Imagem: ESA/NASA]

Astrobiologia

Verificar como é que os organismos terrestres se comportam, e se sobrevivem, às condições do espaço, sempre entusiasmou os cientistas - os animais precederam o homem no espaço, e continuam sendo enviados para lá para novas pesquisas.

O interesse é tamanho que hoje esses esforços têm seu próprio campo de pesquisa, chamado astrobiologia.

"O objetivo é compreender melhor a origem, a evolução e as adaptações da vida e poder acrescentar uma base experimental às recomendações para a proteção planetária", explica René Demets, biólogo da ESA.

A experiência mais recente estava a bordo do Expose-E, levado para a Estação Espacial Internacional (ISS), em Fevereiro de 2008, a bordo do ônibus espacial Atlantis, e trazido de volta pelo Discovery, em Setembro de 2009.

No total, o experimento expôs às condições do espaço 664 amostras biológicas e bioquímicas, durante 18 meses contínuos.

Simulando a atmosfera de Marte

O Expose-E é uma caixa do tamanho de uma mala de viagem, dividida em dois níveis com três tabuleiros de experiências, cada um com quatro espaços quadrados. Dez dessas caixas carregavam diferentes amostras biológicas e bioquímicas, separadas em pequenos compartimentos.

Dois dos três tabuleiros foram expostos diretamente ao vácuo do espaço, enquanto o terceiro continha um gás no seu interior que simulava a fina atmosfera marciana, composta basicamente por dióxido de carbono.

A janela que protegia estas "amostras marcianas" também estava equipada com um filtro óptico que imitava o espectro da radiação do Sol na superfície de Marte.

A experiência estava dividida em dois níveis com amostras similares, de forma que o nível superior esteve exposto à luz solar e o inferior permaneceu à sombra.

Um outro conjunto de experiências, quase idêntico, o Expose-R, ficou dentro da ISS, instalado no segmento russo da Estação, para funcionar como referência.

O liquen Xanthoria elegans pouco se importou com as condições inóspitas do espaço, sobrevivendo durante 18 meses. [Imagem: Wikipedia]

Liquens espaciais

As amostras no interior do Expose-E foram selecionadas por oito equipes científicas internacionais, num projeto coordenado pela Agência Espacial Alemã, a DLR.

Agora, as equipes de cientistas que prepararam as amostras começaram a publicar alguns resultados preliminares dos experimentos.

"Estes liquens de Xanthoria elegans voaram a bordo de Expose-E e são os melhores sobreviventes que conhecemos", explica Demets. Os liquens são organismos macroscópicos formados pela simbiose entre um fungo e um organismo fotossintético, em geral uma alga ou uma cianobactéria.

"Os liquens costumam ser encontrados nos lugares mais extremos da Terra. Quando são colocados num ambiente que não lhes agrada, passam para um estado latente e esperam que as condições melhorem. Devolvidos a um ambiente próprio e com um pouco de água, retornam à vida anterior," explica Demets.

Animais que sobrevivem no espaço

O fator crítico para a "vida como a conhecemos" no espaço é a água: ela vaporiza-se quase instantaneamente no vazio espacial.

Os tardígrados, ou ursos d'água, podem sobreviver sem água por 10 anos e suportar temperaturas entre -272 e +150 graus Celsius. [Imagem: Willow Gabriel/Bob Goldstein]

Só os organismos anidrobióticos, que são secos e capazes de aguentar longos períodos em condições de secura extrema, conseguem sobreviver ao espaço.

Além dos liquens, alguns outros animais e plantas também suportaram o vazio espacial: os ursos d'água ou Tardígrados, as artêmias e as larvas do díptero africano Polypedilum vanderplank são os únicos animais conhecidos capazes de sobreviver ao vazio espacial.

Algumas sementes de plantas também são suficientemente secas para sobreviver a estas condições extremas.

Mutações espaciais

Outros riscos envolvidos na exposição ao espaço são os ciclos de temperaturas extremas e a radiação.

"A radiação é um grande perigo para a vida no espaço", comenta Demets. "Os raios cósmicos são muito energéticos e ionizantes. No entanto, o mais prejudicial é a radiação ultravioleta que recebemos do Sol. Aqui na Terra, a radiação UV-C é usada em aplicações em que é necessário matar bactérias, como a esterilização de instrumentos cirúrgicos."

A longo prazo, os efeitos das partículas de alta energia, dos raios X e da radiação gama são mais importantes, já que destroem o DNA e provocam mutações genéticas.

René Demets, que também participou de um experimento anterior de menor duração, o Biopan, que confirmou a capacidade dos ursos d'água sobreviverem ao espaço. [Imagem: ESA/René Demets]

Panspermia

O fato de os organismos vivos sobreviverem às condições hostis do espaço parece apoiar a teoria da panspermia, que defende que formas de vida disseminam-se de um planeta para outro, ou até mesmo entre sistemas solares.

"As pontas soltas desta teoria estão agora na chegada ao planeta, porque nenhuma forma de vida pode sobreviver a uma reentrada numa atmosfera", explica Demets.

Será mesmo? Antes deste experimento não seria fácil encontrar cientistas que defendessem a sobrevivência desses seres que participaram do Expose-E.

"No entanto, é possível que as condições sejam mais favoráveis no interior de um meteorito. Por este motivo, estamos considerando a possibilidade de realizar uma experiência astrobiológica durante o regresso à Terra," conclui Demets.

Fonte: Inovação Tecnológica

Cientistas geram em laboratório temperatura de 4 trilhões ºC

Cientistas americanos conseguiram criar em laboratório a temperatura mais alta da história: 4 trilhões de graus Celsius. O objetivo do experimento foi alcançar o maior calor existente suficiente para desintegrar a matéria e se aproximar do que teria existido milionésimos de segundos depois do nascimento do universo.

"Essa temperatura é alta o suficiente para derreter prótons e nêutrons", disse Steven Vigdor, do Brookhaven, durante encontro da Sociedade Americana de Física, em Washington, nesta segunda–feira (15).

Para simular as condições da origem do Universo, os cientistas utilizaram um acelerador de partículas com 3,8 quilômetros de comprimento para colidir íons de ouro bilhões de vezes. O aparelho gigante está a 4 metros abaixo do nível do chão no Laboratório Nacional de Brookhaven, no Departamento de Energia dos Estados Unidos, em Nova York.

O Colisor Relativístico de Íons Pesados (RHIC) foi projetado para criar matéria nas temperaturas encontradas inicialmente no universo antigo, calculadas em 4 trilhões de graus Celsius. Para uma comparação, o centro do nosso Sol mantém temperaturas em 50 milhões de graus.

Os físicos chocaram íons produzindo explosões ultra-quentes, que duraram apenas milésimos de segundos. O experimento promete ajudar os estudiosos a entender diversas questões que envolvem a origem do nosso universo.

Foto: Acelerador de partículas de 3,8 quilômetros de comprimento localizado no Laboratório Nacional de Brookhaven, em Nova York (EUA). Os cientistas chegaram a uma temperatura de 4 trilhões de graus Celsius para simular condições do nascimento do Universo. Crédito: Brookhaven National Laboratory

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Fonte: Apolo11 - http://www.apolo11.com/spacenews.php?posic=dat_20100216-115852.inc

Immune Attack joga estudantes no mundo molecular

A missão no Immune Attack é salvar um paciente que sofre de uma infecção bacteriana. [Imagem: FAS]

Cada um na sua

A galera teen parece ter uma intuição natural quando o assunto é música, esportes e produtos eletrônicos. Mas a maioria da turma não demonstra qualquer inclinação natural quando se trata de ter um entendimento básico de biologia celular.

Pensando nisso, a Federação de Cientistas Americanos usou toda a sua psicologia, e um bocado de tecnologia de jogos e imagens 3D, para criar o jogo Immune Attack (Ataque Imunológico, numa tradução livre).

O objetivo é tornar mais divertido para os jovens o mergulho no mundo microscópico das proteínas e células do sistema imunológico humano.

Ataque Imunológico

O Immune Attack é um jogo em três dimensões que funciona como uma sala sem aula onde se pode obter brincando um entendimento básico da biologia celular e da física e química moleculares.

Além de exercer um pouco de altruísmo. A missão no Immune Attack é salvar um paciente que sofre de uma infecção bacteriana.

No ambiente de jogo, as proteínas, células e moléculas se comportam exatamente como na natureza, o mesmo ocorrendo com ações como a captura dos glóbulos brancos pelas proteínas nas paredes dos vasos sanguíneos.

Perspicácia de cientista

Estudos iniciais demonstraram que os estudantes que jogaram o Immune Attack tiveram ganhos significativos de confiança no estudo real da biologia usando os materiais tradicionais da escola, além de terem ganhos em seus conhecimentos de biologia celular e química.

"Nossos resultados mais entusiasmadores demonstram que os jogadores de Immune Attack parecem mais confiantes nas suas capacidades para compreender um diagrama sobre os glóbulos brancas do sangue do que os alunos que não jogaram," comemora Melanie Ann Stegman, uma das responsáveis pelo projeto que desenvolveu o jogo.

"A quantidade de detalhes sobre proteínas, sinalizações químicas e regulação de genes que estes jovens de 15 anos de idade foram devorando foi incrível. Suas perguntas eram perspicazes. Eu senti como se estivesse tendo uma discussão com colegas cientistas," disse Stegman.

A aventura, e o aprendizado em biologia, podem começar a qualquer momento, no endereço http://fas.org/immuneattack/.

Fonte: Inovação Tecnológica

Nanossensores detectam sinais de câncer no sangue pela primeira vez

"Nós trouxemos o poder da microeletrônica moderna para a detecção do câncer," diz o cientista. [Imagem: Mark Reed Lab]

Pesquisadores da Universidade de Yale, nos Estados Unidos, construíram nanossensores capazes de detectar biomarcadores de câncer em uma amostra real de sangue, um feito que poderá simplificar dramaticamente o diagnóstico de tumores e de outras doenças.

O feito foi possível graças à união dos sensores construídos pela nanotecnologia com os biochips, pequenos laboratórios de análises clínicas que cabem na palma da mão, construídos com a mesma tecnologia usada na fabricação dos processadores de computador.

Sensores de nanofios

A equipe liderada pelos doutores Mark Reed e Tarek Fahmy usou sensores construídos com nanofios - fios milhares de vezes mais finos do que um fio de cabelo humano - para detectar e medir as concentrações de dois biomarcadores específicos: um para o câncer de próstata e outro para o câncer de mama.

"Os nanossensores vêm sendo desenvolvidos ao longo dos últimos 10 anos, mas até agora eles só funcionavam em condições controladas de laboratório", disse Reed. "Esta é a primeira vez que alguém consegue usá-los para analisar uma amostra de sangue pura, uma complexa solução de proteínas e íons e outros compostos que afetam a detecção."

Um filtro captura os biomarcadores que estão sendo procurados, retirando-os do sangue e direcionando-os para o interior de um biochip, onde são instalados os nanossensores. [Imagem: Stern et al./Nature]Nanossensores na prática

Um filtro captura os biomarcadores que estão sendo procurados, retirando-os do sangue e direcionando-os para o interior de um biochip, onde são instalados os nanossensores. [Imagem: Stern et al./Nature]Para superar o desafio de trazer os nanossensores para a prática, os pesquisadores desenvolveram um novo dispositivo que funciona como um filtro que captura os biomarcadores que estão sendo procurados, retirando-os do sangue e direcionando-os para o interior de um biochip, onde são instalados os nanossensores.

O acúmulo dos antígenos específicos para o câncer de próstata e para o câncer de mama no interior do biochip permite sua detecção pelos sensores de nanofios em concentrações extremamente baixas - da ordem de picogramas por mililitro - com 10% de precisão.

Isto é o mesmo que detectar a concentração de um único grão de sal dissolvido em uma piscina olímpica.

De dias para minutos

Hoje, os métodos de detecção só são capazes de indicar se um determinado biomarcador está presente ou não no sangue quando ele atinge concentrações suficientemente elevadas para que o equipamento de detecção faça estimativas confiáveis da sua presença. "Este novo método é muito mais preciso e é muito menos dependente da interpretação do operador do equipamento," diz Fahmy.

Além de depender de interpretações de certa forma subjetivas, os testes atuais também são muito trabalhosos. Eles exigem a coleta de uma amostra de sangue, que é enviada para um laboratório onde uma centrífuga separa os diferentes componentes do sangue, isolando o plasma. Finalmente, o plasma sanguíneo é submetido a uma análise química com várias horas de duração. Todo o processo pode levar vários dias.

Em comparação, o novo dispositivo é capaz de ler as concentrações de um biomarcador em poucos minutos. "Os médicos poderiam ter esses pequenos aparelhos portáteis em seus consultórios e obter leituras quase instantâneas", diz Fahmy. "Eles também poderiam levá-los consigo e examinarem os pacientes a domicílio."

Poder da microeletrônica

Os novos nanossensores também poderão ser utilizados para testar uma ampla gama de biomarcadores ao mesmo tempo - indicadores de condições tão diversas quanto o câncer de ovário e as doenças cardiovasculares.

"Nós trouxemos o poder da microeletrônica moderna para a detecção do câncer," conclui o Dr. Reed, que acrescenta que não vê empecilhos para que a nova tecnologia chegue rapidamente ao uso clínico.

Bibliografia:

Label-free biomarker detection from whole blood

Eric Stern, Aleksandar Vacic, Nitin K. Rajan, Jason M. Criscione, Jason Park, Bojan R. Ilic, David J. Mooney, Mark A. Reed, Tarek M. Fahmy

Nature Nanotechnology

Vol.: Published online

DOI: 10.1038/nnano.2009.353
Fonte: Inovação Tecnológica

Trenzinho é utilizado por físicos para medir nêutrons

Unir o útil ao agradável! Físicos e engenheiros do Princeton Plasma Physics Laboratory (EUA) realizaram este mês, uma experiência para medir nêutrons utilizando um trenzinho de brinquedo de natal.

Os cientistas construíram um trilho dentro de um reator de fusão e ligaram o trem em miniatura por três dias. No motor modificado do trenzinho foi colocado um pouco de califórnio-252, um elemento radioativo que emite nêutrons enquanto se desintegra.

O objetivo era testar novas abordagens para a fusão, na qual átomos de hidrogênio são fundidos em temperaturas extremamente altas para produzir energia, semelhante ao que o Sol faz. A fusão gera um número enorme de nêutrons.

"Precisávamos sofisticar a técnica de calibração para garantir que estejamos medindo os nêutrons da forma mais exata possível", afirmou Masa Ono, diretor do projeto.

Uma fonte estacionária de nêutrons foi usada anteriormente para calibração, mas a tentativa não foi eficiente. Já a presença do califórnio-252 no motor do trem em movimento aumentou muito a precisão da captura dos nêutrons.

Satisfeitos com os resultados, os idealizadores do projeto já confirmaram que novas experiências com o reator devem recomeçar em março.

Foto: Cientista brinca com trenzinho que emite nêutrons na Universidade de Princenton. Crédito: Princeton Plasma Physics Laboratory.

Fonte: Apolo11 - http://www.apolo11.com/cietec.php?posic=dat_20091231-110222.inc

Estudo: degelo começa ser observado na Antártida Oriental

O aquecimento global e suas consequências parecem avançar mais rápido do que as previsões dos especialistas. Um estudo publicado pela revista científica Nature revela que o degelo dá sinais na imensa Antártida Oriental, onde está localizado o Polo Sul geográfico da Terra.

O continente antártico é dividido em Ocidental e Oriental por uma extensa cadeia de montanhas denominada “Montanhas Transantárticas”. A parte Oriental é a maior e corresponde a 70% do continente. É coberta por um extenso e espesso manto de gelo na qual se encontra a maioria das geleiras do planeta.

Em 1911, o norueguês Roald Amundsen e mais quatro companheiros foram os primeiros homens a pôr os pés no Polo Sul, no coração da Antártida Oriental.

A parte Oriental do continente sempre pareceu mais resistente que a Ocidental, mas pesquisadores da Universidade do Texas (EUA) constataram alterações significativas na região. Os estudiosos observaram que a camada de gelo da plataforma da Antártida Oriental começou a perder espessura há três anos.

O satélite Grace monitora todas as alterações na massa da placa de gelo do continente. Dados coletados evidenciam que o ritmo de perda de massa de gelo na zona ocidental foi de 132 km³ ao ano, entre 2002 e 2009. De acordo com os especialistas, nenhuma grande surpresa.

Já o manto de gelo das zonas litorâneas da Antártida Oriental vem perdendo 57 km³ por ano desde 2006, dando um salto se comparada à estabilidade que antes era observada nesta parte do continente.

Entretanto, os cientistas contam com uma grande margem de erro e por isso as pesquisas futuras vão precisar ser rigorosas nos detalhes. A investigação sobre as alterações do clima na região interessa a todo planeta.

Arte: Mapa da Antártida mostra diversos pontos geográficos localizados nas regiões Ocidental e Oriental do continente. Crédito: Apolo11.com

Prótons em circulação: LHC é ligado na Europa

Após 14 meses desativado, o Grande Colisor de Hádrons, ou LHC, voltou a operar no final da tarde de sexta-feira e segundo os pesquisadores do Centro Europeu de Investigação Nuclear (CERN), as primeiras análises não apontam qualquer problema com o gigantesco acelerador.

A primeira circulação do feixe de prótons ocorreu no interior do túnel a um potencial baixo de energia da ordem de 450 giga elétrons-volt (GeV), mas será lentamente ampliado até atingir 7 tera elétrons-volt (TeV), quando ocorrerão as primeiras colisões que deverão romper as partículas injetadas, objetivo principal da máquina.

Os cientistas injetaram o primeiro feixe de prótons às 16 horas pelo horário de Brasília e três horas depois de disparado já havia completado 500 voltas ao redor do túnel, mas à medida que a voltagem era ampliada, maior era velocidade de circulação. Neste momento os pesquisadores confirmavam a detecção das partículas nos quatro detectores do LHC.

Enquanto o feixe era acelerado, uma equipe de avaliação se reunia para decidir sobre a injeção do segundo feixe, que deveria ser disparado do lado oposto do túnel. Alguns minutos depois a órbita do feixe 1 já havia completado 100 mil voltas e instantes depois era confirmado que as partículas já haviam circulado o túnel por 10 milhões de vezes.

 

Os magnetos de aceleração do feixe 2 foram acionados 4 horas após o disparo do feixe 1 e cinquenta minutos depois já haviam orbitado o túnel de 27 km por 11 mil vezes. Neste momento os cientistas confirmaram que os detectores estavam registrando a passagem do feixe. Algumas horas depois as partículas já haviam completado 15 milhões de órbitas.

Durante o experimento nenhuma colisão foi registrada, mas estima-se que em janeiro de 2010 os primeiros choques já sejam possíveis, quando as partículas estarão circulando próximas à velocidade da luz.

Fotos: No topo, cientistas do LHC comemoram o momento da confirmação de que o feixe de partículas havia completado a primeira órbita dentro do túnel. Acima, painel mostra os primeiros instantes do experimento, quando o feixe era acelerado a apenas 4.5 giga elétrons-volt, dado mostrado no canto superior esquerdo da tela. Crédito: CERN.

Fonte: Inovação Tecnológica

Tudo pronto para a religação do Grande Colisor de Hádrons

Apesar de ter sido oficialmente inaugurado no ano passado, o Grande Colisor de Hádrons, o LHC, nunca foi testado na prática. Depois de uma pane que destruiu 56 ímãs supercondutores, o gigantesco acelerador de partículas passou por uma série de reparos e segundo a Organização Europeia de Pesquisa Nuclear, CERN, a máquina de 27 quilômetros está pronta para entrar em operação.

Segundo porta-voz da organização, cientista James Gillies, não existe uma data exata para a religação do acelerador, mas não descartou a possibilidade da máquina ser religada neste final de semana.

O LHC entrou oficialmente em operação no dia 10 de setembro de 2008, mas um incidente nos magnetos 3-4 provocou um grande vazamento de hélio no interior do túnel circular, o que obrigou os pesquisadores a desligarem o equipamento. Investigações posteriores apontaram que o problema ocorreu em decorrência de pane elétrica relacionada ao controle de dois magnetos supercondutores.

No total o LHC possui 1232 magnetos supercondutores similares aos que apresentaram a pane. Cada um deles pesa 35 toneladas e têm a função básica de curvar e dirigir os feixes de partículas que serão disparadas dentro do túnel, forçando um violento choque entre elas.

O LHC é o maior acelerador de partículas do mundo. Sua forma é circular com 27 km de comprimento e se localiza a 100 metros abaixo da superfície, abaixo da fronteira entra a França e a Suíça.

Aceleração e Impacto

Ao contrário de outros aceleradores de partículas que fazem colidir prótons contra outras partículas, o objetivo do LHC será colidir dois feixes distintos de prótons que serão acelerados até atingirem 7 Tev (tera-eletrons-volt) de energia cada um deles. Quando isso ocorrer, trilhões de prótons estarão se deslocando a 99.99% da velocidade da luz e se chocarão entre si.

A colisão ocorrerá em quatro pontos do túnel circular, onde quatro grandes detectores de partículas registrarão os impactos. Um desses detectores, chamado ATLAS, é do tamanho da metade da catedral de Notre Dame, em Paris.

Objetivo

Como se sabe, todas as moléculas são feitas de átomos, constituídos de prótons, nêutrons e elétrons. Os prótons, por sua vez, são formados por outras partículas estranhas, chamadas quarks e glúons. Até onde se sabe, os elétrons são partículas fundamentais e não podem ser divididas, mas seriam os quarks formados por partículas ainda menores?

Para tentar responder a essa e outras questões, os cientistas do CERN farão uma grande colisão entre prótons na tentativa de rompê-los e detectar novas partículas ainda não conhecidas, mas apenas teorizadas. Uma dessas partículas é conhecida como bóson de Higgs, em homenagem ao cientista Peter Higgs que há mais de 40 anos especulou sobre a possibilidade de sua existência.

Muito Instável

De acordo com os físicos de partículas, existe um campo de Higgs que permeia todo o espaço e a partícula de Higgs seria a portadora desse campo, que interagiria com outras partículas. Segundo o modelo atual, o bóson de Higgs tem cerca de 200 vezes a massa do próton, mas é tão instável que após a colisão seu tempo de existência seria menor que um milionésimo de bilionésimo de bilionésimo de segundo, o que torna sua detecção extremamente difícil.

Para que a observação da partícula de Higgs seja possível o CERN utilizará uma gigantesca rede de supercomputadores, capazes de analisar as montanhas de dados que serão geradas pelos detectores após a colisão, o que poderá levar anos. Se encontrada, os cientistas estarão muito próximos de compreender quais as forças primordiais que definiram as regras do Universo e como isso implicou em tudo que se seguiu.

Por sua importância dentro modelo teórico, alguns se referem ao bóson de Higgs como a "Partícula de Deus", mas os cientistas não veem com bons olhos essa denominação.

Fotos: No topo, parte do detector CMS&Atlas responsável na detecção das partículas primordiais do início do Universo. Acima, simulação mostra um dos gráficos aguardados ansiosamente pela comunidade científica: o bóson de Higgs, também chamado "Partícula de Deus". Créditos: CERN.

Fonte: Inovação Tecnológica

Biomedicina no Shopping Crystal (20/11)

No próximo dia 20 (sexta-feira), acadêmicos do curso de Biomedicina da Universidade Tuiuti do Paraná, supervisionados pela coordenadora Camila Ribeiro e pelas professoras Claudia Ota e Renata Sindeaux, realizarão vários atendimentos no Shopping Crystal, em comemoração ao Dia do Biomédico.

“Neste evento mostraremos as áreas de atuação do Biomédico. Faremos orientações sobre DST e AIDS, com distribuição de preservativos; orientações sobre prevenção e diagnóstico de câncer de mama; exames de glicemia; orientação com demonstração visual sobre prevenção e riscos de parasitoses”, conta Camila.

Serviço

Dia do Biomédico

Data: 20/11 (sexta-feira)

Horário: das 10h às 22h

Local: Shopping Cristal – Rua Comendador Araújo, 731 – Centro

Fonte: Imprensa UTP

Cientistas descobrem em idosos alta concentração da enzima da vida longa

A enzima da vida longa já havia sido estudada por Elizabeth Blackburn e Carol Greider, que ganharam o Nobel de Medicina em 2009. - Foto por Michael Probst/14.03.2009/AP

Eles acreditam ser possível a criação de remédios que prolongam a vida além dos cem anos

Pesquisadores da Faculdade Albert Einstein de Medicina, ligada à Universidade Yeshiva, nos Estados Unidos, descobriram que um grupo de idosos com idade média de 97 anos têm níveis maior da enzima telomerase em sua estrutura genética.

A enzima está presente em milhares de células durante toda a vida, mas não se sabia até agora sobre a concentração maior em idosos.

Ela faz parte dos cromossomos, que são sequências de DNA, um composto orgânico presente em todas as células dos seres vivos. O DNA é primordial para que os seres vivos cresçam, sobrevivam e se reproduzam.

Nessas grandes sequências de DNA, há longas fitas chamadas telômeros que se encurtam toda vez que a célula se divide. Se os telômeros ficam curtos demais, a célula não consegue mais viver.

A telomerase evita que os telômeros se encurtem, ou seja, é uma espécie de "fonte da juventude" para células, inclusive as que tendem a desenvolver o câncer.

Essa enzima foi descoberta em 1984 por Elizabeth Blackburn e Carol Greider foi descobrir em 1984. Em setembro, as duas pesquisadoras ganharam prêmio Nobel de Medicina de 2009.

Os estudiosos americanos querem agora analisar a quantidade exata da enzima no grupo de 86 pessoas estudadas para, a partir dessas informações, iniciarem a produção de remédios que tenham o poder de prolongar a vida além dos cem anos de idade.

Fonte: R7.com

Anvisa publica regulamento para água sanitária e alvejantes

A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) publicou, na sexta-feira (13), um regulamento técnico (RDC 55/2009) para produtos saneantes a base de água sanitária e alvejantes a base de hipoclorito de sódio ou cálcio. O documento estabelece requisitos mínimos para o registro desses produtos.

Substâncias permitidas, formas de apresentação, advertências e cuidados que deverão ser mencionados na rotulagem para minimizar o risco à saúde dos usuários são alguns dos itens abordados na resolução. Todos os laudos exigidos pela Agência para o registro deverão ser emitidos por laboratórios oficiais.

A água sanitária, por exemplo, deve apresentar um teor mínimo de cloro ativo de 2,0% p/p e máximo de 2,5% p/p. No modo de uso, deve constar que para desinfecção de superfícies e objetos o tempo de contato com o produto é de no mínimo dez minutos. Se o produto tiver indicação para combate às larvas do mosquito da dengue, o rótulo deve dizer ainda que é necessário a adição de 2ml do produto para cada litro de água.

Os alvejantes e águas sanitárias não podem ter apresentações na forma de aerossol, líquidos premidos ou pulverizados. Com relação à embalagem, o regulamento estabelece que ela deve ser opaca, de plástico rígido e de difícil ruptura, de modo que não permita interações do produto com o meio externo. A embalagem também deve ser bem vedada, com fechamento que impeça vazamentos.

A adição de corantes, fragrâncias ou quaisquer outras substâncias só é permitida para os alvejantes. Em todos os produtos, os dizeres de rotulagem devem ser legíveis, com limite mínimo de 1 mm de altura, e a cor e o tipo das letras usadas não podem se confundir com o fundo.

A partir de agora, o registro de novos produtos já deve atender ao regulamento. Os produtos já registrados ou notificados na Agência terão prazo de 180 dias para se adequarem à nova legislação.

Fonte: Ascom da Anvisa

Fonte: Notícias MS

Degelo acelerado surpreende na Groenlândia e na Antártida

Uma recente pesquisa publicada pela revista Science demonstra que a calota polar da Groenlândia está derretendo em ritmo acelerado há pelo menos dois anos. O mais assustador é que o degelo vem sendo confirmado através de imagens de satélites, independente de qualquer modelo ou previsão climática.

No período entre 2006 e 2008, o derretimento do gelo alcançou 273 km³ por ano resultando num aumento de 0,75 mm no nível dos oceanos.

"Está claro, que observações confirmam a aceleração da perda da massa de gelo da Groenlândia desde o final dos anos 90 e as causas deste fenômeno permitem pensar que provavelmente continuará em um futuro próximo", afirma um dos autores o estudo, o glaciologista Jonathan Bamber, da Universidade de Bristol.

As projeções futuras são preocupantes. O derretimento total do gelo da Groenlândia elevaria em 7 metros o nível atual de nossos oceanos, dizem os especialistas. Desde 2000, a calota polar da Groenlândia perdeu 1.500 km³, o que gerou um aumento de 5 mm no nível dos oceanos em quase uma década.

De acordo com os cientistas, a situação ainda é compensada pois uma parte do gelo derretido na superfície das geleiras volta a congelar sob a neve a cada inverno. Sem esse processo natural, o volume de água perdido na calota teria sido o dobro observado desde 96.

Iceberg Antártida

Na última quinta-feira (12), um iceberg de 500 metros de comprimento foi descoberto a 8 quilômetros da ilha Macquarie, situada entre a Austrália e a Antártida. Segundo os pesquisadores, a massa de gelo tem cerca de 50 metros de altura e provavelmente faz parte de outro iceberg maior que se desprendeu da costa antártica.

A divisão australiana da Antártica informou que outros icebergs já foram levados em direção ao norte pelas correntes marítimas, mas nunca tinham chegado tão próximo à ilha, onde as águas são mais quentes.

Foto: no topo, iceberg de 500 metros é avistado entre a Austrália e a Antártida: Crédito: Murray Potter.
Fonte: apolo11.com

A melhor invenção da história

A máquina de raios-X foi eleita a melhor invenção de todos os tempos em uma votação realizada pelo Museu de Ciências de Londres.

O equipamento, criado em 1895, recebeu 10 mil do total de quase 50 mil votos computados pelo museu, que pediu para os eleitores refletirem sobre o impacto da invenção no passado, no presente e no futuro. Ele possibilitou pela primeira vez a visualização do interior do corpo humano sem que fosse preciso abri-lo.

A medicina foi um dos campos que recebeu mais votos, colocando duas outras invenções no topo da lista: a penicilina (em segundo lugar) e a descoberta da estrutura do DNA (em terceiro). Entre as dez invenções mais votadas estão ainda a nave Apollo 10, a máquina a vapor e o telégrafo.

Andy Adam, presidente do Royal College of Radiologists, se disse muito feliz com o resultado, pois, segundo ele, a máquina de raios-X revolucionou a medicina.

"A tecnologia na radiologia hoje avançou tanto que estamos chegando à era do 'paciente transparente'", afirmou. Para Ben Bradshaw, secretário de Cultura, Mídia e Esportes, a escolha do público mostrou "nossa curiosidade insaciável por saber como as coisas funcionam".

A eleição foi realizada pelo Museu de Ciências de Londres para marcar o seu centenário. Exemplares dos objetos mais votados estão expostos no local.

Fonte: BBC Brasil

http://biomedicinaunip.blogspot.com/

Alunos orientam a população no SESC da Esquina

Entre os dias 11 e 13 de novembro, os alunos de Biomedicina darão orientações sobre Diabetes. Para a coordenadora do curso, Camila Ribeiro, a doença representa um dos principais males do século 21 e acomete pessoas cada vez mais jovens. “Na maioria dos casos, há a possibilidade de se evitar o sedentarismo e a má alimentação, que são alguns dos principais fatores que contribuem para o Diabetes Mellitus tipo II”, explica Camila.

De 17 a 19 de novembro, as alunas Karina Grecco, Eliane Terezinha Vosniack, Ana Cláudia Strassi de Oliveira e Gisele Barbosa de Paula, também de Biomedicina, farão uma atividade de orientação para a população sobre a Tuberculose. “Elas vão interagir com a população, mostrando os riscos da doença, contágio, tratamento e a gravidade da infecção pela bactéria e AIDS”, explica a coordenadora do curso, Camila Ribeiro.

Entre 25 e 27 de novembro, as alunas de Biomedicina, Gislaine Caroline Tuchesky, Léia de Mello Silva, Patrícia dos Santos, Aline Médici Zago, Gabriela Fernandes Bernardes e Rosângela da Silva farão um trabalho a respeito do Câncer de Mama, Útero e Próstata. “Nesta atividade, as alunas mostrarão às pessoas os fatores de risco, prevenção, auto-exames, exames de laboratório complementares e tratamentos possíveis, relacionando o papel do médico e do biomédico no diagnóstico, combate e prevenção do câncer”, encerra a professora.

DST – Em setembro, as alunas do 4º período noturno de Biomedicina da Tuiuti Eliane Terezinha Vosniack e Celiza Pliskieviski da Cruz, orientaram e alertaram a população sobre os riscos das Doenças Sexualmente Transmissíveis, no SESC da Esquina. “O SESC forneceu o espaço e os materiais para que nós pudéssemos informar as pessoas sobre as formas de prevenção das DST, assunto que ainda é muito comum”, conta Eliane.

Serviço

Confira os próximos temas (sempre das 11h às 13h30)

Local: SESC da Esquina – Rua Visconde do Rio Branco, 969, Curitiba – PR

NOVEMBRO

dias 11, 12 e 13 – Diabetes (dia 14/11 dia nacional da Diabetes) com os alunos do curso de Biomedicina

dias 17, 18, 19 – Tuberculose (dia 17/11 Combate a Tuberculose) com os alunos do curso de Biomedicina

dias 25, 26 e 27 – Câncer de mama, útero e próstata (dia 27/11 dia de combate a luta contra o Câncer) com os alunos do curso de Biomedicina

DEZEMBRO

Dia 01/12 – AIDS e DST (dia Mundial da Luta da AIDS)

Fonte: Imprensa UTP

link da matéria - http://www.utp.br/noticias.asp?codnoticia=6940

Einstein 1 x 0 Teorias Especulativas

Um fóton (violeta) carrega um milhão de vezes mais energia do que o outro (amarelo). Ainda assim eles chegaram virtualmente juntos.[Imagem: NASA/Sonoma State University/Aurore Simonnet]

Estrutura do espaço e do tempo
O Telescópio Fermi, da NASA, que observa os céus em busca dos raios gama, a forma de mais alta energia da luz, está completando um ano de operação com um feito longamente esperado pela comunidade de físicos, astrofísicos e cosmologistas.

Depois de mapear mais de mil fontes individuais de raios gamas, o telescópio obteve uma medição que está fornecendo uma evidência experimental inédita sobre a estrutura do espaço e do tempo, unificados na teoria do espaçotempo de Einstein.

Teoria unificadora
"Os físicos gostariam de substituir a visão de Einstein sobre a gravidade - expressa em suas teorias da relatividade - com algo que desse conta de todas as forças fundamentais," explica Peter Michelson, cientista do Telescópio Fermi. "Há muitas ideias, mas poucas maneiras de testar cada uma delas."

Várias abordagens em busca de novas teorias sobre a gravidade vislumbram o espaçotempo como tendo uma estrutura "esponjosa" e mutável em escalas físicas trilhões de vezes menores do que um elétron.

Alguns desses modelos preveem que a estrutura esponjosa do espaçotempo faria com que os raios gama de alta energia movessem-se mais lentamente do que os fótons de mais baixa energia.

Isto contraria diretamente as previsões de Einstein, de que toda a radiação eletromagnética - ondas de rádio, infravermelha, luz visível, raios X e raios gama - viaja através do vácuo sempre à mesma velocidade.

Einstein continua valendo
Em 10 de Maio de 2009, o Telescópio Fermi - assim como outros observatórios espaciais - captou uma explosão de raios gama com uma duração de 2,1 segundos, ocorrida em uma galáxia a 7,3 bilhões de anos-luz de distância.

Dentre os muitos fótons que o telescópio captou, dois possuíam energias com intensidades que diferiam mais de um milhão de vezes. Ainda assim, depois de viajarem 7,3 bilhões de anos-luz, eles chegaram com uma diferença de apenas 9 décimos de segundo.

"Esta medição elimina qualquer abordagem para uma nova teoria da gravidade que se baseie em alterações na velocidade da luz fortemente dependentes de alterações na energia," explica Michelson. "Para uma parte em 100 milhões de bilhão, esses dois fótons viajaram à mesma velocidade. Einstein continua valendo."

Bibliografia:
A limit on the variation of the speed of light arising from quantum gravity effects
Abdo et al.
Nature
28 October 2009
Vol.: Advance online publication
DOI: 10.1038/nature0857
Redação do Site Inovação Tecnológica - 29/10/2009

Força mecânica induz diferenciação de célula-tronco embrionária

Os cientistas olaram uma gota magnética, com cerca de 4 micrômetros de diâmetro, na superfície de uma célula-tronco embrionária viva, usando um campo magnético externo para agitar as duas. [Imagem: Chowdhury et al.]

Um pequeno "empurrãozinho" pode ser tudo o que uma célula-tronco embrionária precisa para diferenciar-se em um tipo específicos de célula.

A descoberta, feita por cientistas da Universidade de Illinois, nos Estados Unidos, terá aplicações na clonagem terapêutica e na medicina regenerativa.

"Nossos resultados sugerem que pequenas forças mecânicas podem de fato desempenhar um papel crítico na direção específica da diferenciação," afirma Ning Wang, um dos autores da pesquisa que será publicado no próximo exemplar da revista Nature.

Expressão genética à força

A "maciez" física é uma propriedade intrínseca das células-tronco embrionárias que determina como elas respondem às forças em seu microambiente físico. Os cientistas já sabiam que as forças mecânicas externas determinam como as células-tronco se ligam a uma superfície e como elas se espalham sobre a superfície.

O que eles não sabiam é que a força mecânica externa também influencia como genes específicos são expressados, determinando a rota que a célula-tronco seguirá, diferenciando-se em um tipo específico de célula.

Sensibilidade celular

Para estudar a sensibilidade celular à força mecânica, Wang e seus colegas primeiro colaram uma gota magnética, com cerca de 4 micrômetros de diâmetro, na superfície de uma célula-tronco embrionária viva.

Um campo magnético oscilante, aplicado externamente, portanto sem nenhum contato direto com a célula ou com a gota magnética, fez com que a dupla oscilasse numa e noutra direção.

A natureza cíclica da força mecânica é muito importante no experimento. Segundo Wang, a oscilação simula as forças naturais que atuam no interior de uma célula viva, como o movimento cíclico da miosina, uma espécie de motor de proteína.

Os pesquisadores descobriram que as células-tronco embrionárias são mais flexíveis e muito mais sensíveis às forças cíclicas que as células mais maduras, já diferenciadas.

Os pesquisadores obtiveram os mesmos resultados quando aplicaram as forças cíclicas a células musculares humanas. As células-tronco embrionárias utilizadas no experimento foram colhidas de embriões de ratos. Eles não fizeram experiências com células-tronco embrionárias humanas.

Expressão genética seletiva

Para estudar os efeitos de longo prazo da aplicação das forças mecânicas, os pesquisadores utilizaram corantes fluorescentes verdes, que permitiram acompanhar a expressão de genes específicos que, em última instância, determinam o caminho de desenvolvimento da célula-tronco, ou seja, em que tipo de célula ela se diferenciará.

"Se nossas descobertas puderem ser estendidas para embriões animais em seus primeiros estágios, poderemos ter uma nova forma de diferenciar localmente uma única célula de uma determinada linhagem, deixando todas as demais intactas," explica Wang.

Bibliografia:

Material properties of the cell dictate stress-induced spreading and differentiation in embryonic stem cells

Farhan Chowdhury, Sungsoo Na, Dong Li, Yeh-Chuin Poh, Tetsuya S. Tanaka, Fei Wang, Ning Wang

Nature Materials

October 2009

Vol.: Published online

DOI: 10.1038/nmat2563

Fonte: Inovação Tencológica

Cirurgias robotizadas serão pagas pelo SUS a partir de 2010

O objetivo é que mais pessoas possam ter acesso aos seus benefícios. O maior obstáculo é o alto custo. O robô Vince S custa cerca de US$ 2 milhões. [Imagem: Intuitive Surgical]

O SUS (Sistema Único de Saúde) começará a oferecer cirurgias feitas com o uso de robôs a partir do primeiro semestre de 2010.

O primeiro centro a realizar cirurgias robotizadas pelo SUS deverá ser o Hospital de Câncer de São Paulo, ligado à Universidade de São Paulo (USP).

Avanços no tratamento do câncer

Segundo o oncologista Ricardo Abdalla, especialista em robótica e médico do Hospital Albert Einstein (SP), esse foi um dos assuntos tratados nos três dias do 18º Congresso Brasileiro de Cancerologia (Concan), realizado em Curitiba e que contou com os maiores especialistas do mundo na área.

Foram apresentadas 750 pesquisas científicas durante o evento. Várias dessas pesquisas relacionam o avanço do tratamento do câncer ao surgimento de quimioterápicos de última geração, de equipamentos capazes de fazer o diagnóstico e o tratamento ao mesmo tempo, assim como a disponibilização da radioterapia que trata o tumor e preserva os tecidos sadios.

Controvérsias

Os participantes defenderam a incorporação dessas novas tecnologias aos centros médicos, incluindo os avanços nas áreas de quimioterapia, radioterapia e cirurgia.

Contudo, o uso disseminado das tecnologias de ponta no combate ao câncer está longe de ser uma unanimidade entre os especialistas. E menos ainda entre os gestores da saúde. Os chamados medicamentos de última geração, assim como alguns procedimentos de ponta, geralmente acrescentam poucos meses à vida dos pacientes, mas custam o equivalente ao tratamento inteiro de centenas de outros.

Unanimidades

A robótica, ao contrário, tem aumentado a produtividade das equipes cirúrgicas e melhorado o resultado para os pacientes. E até agora só estão disponíveis para pacientes que podem pagar por elas.

Os robôs já são usados em diversos procedimentos oncológicos, como cirurgias de laringe, cardiotorácicas com envolvimento do esôfago, cirurgias abdominais em relação ao aparelho digestivo, cirurgias urológicas para rins, suprarrenais e próstata e cirurgias em oncologia ginecológica.

Robôs-cirurgiões no Brasil

Abdalla lembrou que atualmente existem quatro equipamentos de robótica no Brasil, em três centros de excelência em oncologia. "O objetivo é que mais pessoas possam ter acesso aos seus benefícios. O maior obstáculo é o alto custo. O robô Vince S custa cerca de US$ 2 milhões", ressaltou.

Mas, de acordo com o especialista, a aquisição do sistema é um benefício enorme, já que proporciona cirurgias muito mais precisas e menos invasivas, o que é traduzido em uma recuperação mais rápida e em menor período de internação.

Sobrevida

O tratamento de câncer de intestino, por exemplo, foi um dos que apresentou maior avanço nos últimos cinco anos. Uma pessoa diagnosticada com câncer de intestino há quatro anos tinha expectativa de viver apenas seis meses, enquanto hoje a sobrevida passa de dois anos.

O mesmo ocorre com alguns tumores de câncer de mama. Atualmente, mais de 50% dos adultos diagnosticados com câncer conseguem ser curados.

Segundo o presidente do congresso, Luiz Antonio Negrão Dias, mesmo com todo o avanço, o mais importante ainda é a prevenção. "Isso é simples. Se todas as pessoas corrigissem hábitos de vida, parando de fumar, praticando exercícios e evitasse comidas gordurosas, teríamos uma redução de 70% em novos casos de câncer".

Fonte: Inovação Tecnológica