Entre os dias 24 e 28 de agosto de 2015, Foz do Iguaçu sediou dois grandes eventos científicos: o 23º Congress of the International Union of 
Biochemistry and Molecular Biology (IUBMB) e a 44ª Annual Meeting of the Brazilian Society for Biochemistry and Molecular Biology (SBBq).
Na ocasião, palestras, sessão de pôsteres, seminários técnicos, entre outras atividades, foram apresentados aos milhares de participantes nacionais e internacionais do evento, sendo que, para a sessão de pôsteres, cerca de 1.800 trabalhos foram apresentados, e somente 54 deles foram premiados, neste pequeno grupo inclusos os trabalhos de três pesquisadores do Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP): Fernanda Sala, Marina Ramia e Vitor Hugo Balasco Serrão. Leia abaixo um breve resumo de cada um dos trabalhos.
As misteriosas septinas
A vida de qualquer organismo depende da correta interação entre componentes intracelulares através do chamado “reconhecimento molecular” que, numa linguagem mais simples, é a habilidade de cada molécula entender com quais outras precisa se relacionar para gerar algum efeito biologicamente relevante. Um exemplo é o processo de transformação de glicose em energia biologicamente útil, no qual diversas moléculas serão responsáveis por tarefas específicas, e qualquer erro no meio do caminho comprometerá a transformação bem sucedida.
Um dos projetos desenvolvidos pelo Grupo de Cristalografia do IFSC tem como objetivo entender moléculas que formam filamentos dentro das células. Esses filamentos, chamados de “septinas”, precisam ser encaixados corretamente, ou seja, cada componente tem que reconhecer os demais para que o filamento se forme corretamente, algo essencial para que o processo biológico seja bem-sucedido.
O que já se sabe até o momento é que as septinas estão envolvidas em muitos processos moleculares fundamentais para a vida, como a própria divisão celular e, por esse motivo, torna-se essencial entender-se a formação e encaixe correto desses filamentos.
Os organismos produzem várias septinas diferentes, e, por uma questão didática, são todas numeradas. Sabe-se que septina número 7 tem seu encaixe perfeito com a de número 6. Com esses dados em mente, a mestranda do GC Fernanda Sala, orientada pelo docente Richard Charles Garratt, utilizou uma série de técnicas biofísicas para explorar o fenômeno do “encaixe perfeito” dessas septinas específicas, e a descoberta mais relevante de seu trabalho, até o momento, foi verificar que uma estrutura formada no final das septinas em geral, as alfa hélices, são componentes que ajudam a encontrar o encaixe perfeito.
Fernanda observou que a alfa hélice da septina 7 tem uma grande afinidade com a alfa hélice da septina 6, o que pode ser explicado pelas cargas elétricas presentes nas mesmas, que atraem ou repelem as alfas hélices de cada uma das septinas. Essa descoberta de Fernanda pode ser um dos determinantes para o “encaixe perfeito” entre as septinas, e serem consideradas como uma ferramenta seletiva no complexo processo biológico dos organismos vivos.
Bagaço da cana como combustível
Tendo o foco de sua pesquisa numa área de grande relevância atualmente, a produção de etanol de segunda geração e transformação a biomassa lignocelulósica em combustíveis, produtos químicos verdes e materiais produzidos de fontes renováveis, a mestranda Marina Ramia, orientada pelo docente Igor Polikarpov, trabalha especificamente com enzimas hidrolíticas, componentes responsáveis pela quebra dos carboidratos complexos oriundos, por exemplo, do bagaço da cana para sua posterior transformação em combustível. O trabalho da pesquisadora é focado na resolução da estrutura das enzimas que agem nesse processo.
A enzima específica com a qual Marina trabalhou, a endoglucanase, que pertence à família 45 de hidrolases de glicosídeos, é muito diferente de outras enzimas similares, sendo muito mais parecida com proteínas chamadas expansinas, de plantas e bactérias, do que com enzimas de fungos, caracterizadas até então.
Através de ensaios enzimáticos, Marina descobriu que a endoglucanase possui um mecanismo de ação muito peculiar, diferente das enzimas da mesma família, apresentando perfil de liberação de produtos de hidrólise muito característico. Estas descobertas podem ter papel relevante para explicar ação de expansinas de plantas e enzimas de bactérias similares a estas, além de servir para desenvolver preparados enzimáticos otimizados destinados para depolimerização da biomassa lignocelulósica.
O 21º aminoácido
Colecionador de prêmios, o doutorando do Grupo de Cristalografia (GC-IFSC/USP) Vitor Hugo Balasco Serrão, orientado pelo docente Otavio Thiemann, novamente chamou atenção com seu projeto de pesquisa, que coloca a biofísica e bioquímica em destaque, através de diversas técnicas dessa natureza que o pesquisador utilizou para obter as constantes de interação das proteínas presentes na via de incorporação de selenocisteína (o 21° aminoácido) em bactéria.
O primeiro prêmio angariado pelo pesquisador* foi pela identificação da interação entre a enzima SelA e o tRNA através de microscopia eletrônica de transmissão. O segundo prêmio** foi pela identificação das interações, também por microscopia eletrônica, das enzimas SelA e SelD juntamente com o tRNA para selenocisteína. Na SBBq, o prêmio foi pela identificação da interação entre a proteína SelB com os RNAs envolvidos na incorporação da selenocisteína, bem como interação com o ribossomo.
Com isso, Vitor Hugo conseguiu identificar as interações entre as proteínas presentes na via de incorporação de selênio em bactérias, além de explicar como essas interações ocorrem com todos os componentes dessa via bioquímica em E. coli, fato que coloca o GC em destaque, já que até o momento não há grupos de pesquisa no mundo que detém o conhecimento sobre essa via específica em bactérias.
*O trabalho rendeu o prêmio de melhor trabalho no Congresso da Sociedade Brasileira de Microscopia (CSBMM)
** O trabalho rendeu o prêmio de melhor trabalho na reunião anual da Sociedade Americana de Microscopia (MM-2014 & IUMAS-6)
