Gripe: Que Bicho é Este?

O BI de um vírus tem como dados importantes o tipo de genoma, a simetria, o diâmetro, e se tem invólucro, que tipo de proteínas apresenta na sua superfície.

- O genoma do vírus da Gripe é de 7 ou 8 segmentos de RNA de cadeia simples (ssRNA), de polaridade negativa.

- A simetria a nucleocápside é helicoidal. A nucleocápside é constituída por 8 segmentos, nos tipos A e B, e por 7 segmentos no tipo C.

- O diâmetro do vírus é de 100 a 120 nm.

- O invólucro é lipídico e apresenta algumas proteínas específicas deste vírus na sua superfície: A Neuraminidase (NA) e a Hemaglutinina (HA). Apresenta ainda uma proteína bastante importante – a M2.

Esta é a estrutura viral do Influenzaviridae, da família dos Orthomyxoviridae, que pertence à ordem dos Mononegavirales. O NA e o HA representam os serótipos dos virus, há 9 tipos de N e 16 tipos de H. 

O vírus entra na célula através da acção conjunta da Hemaglutinina, dos receptores celulares e de uma protease. A Hemaglutinina liga-se aos receptores celulares, o ácido siálico, a protease serínica cliva a Hemaglutinina em HA1 e HA2, desta forma o vírus o péptido sinal fica disponível e o vírus pode entrar. Acontece a endocitose.

A proteína M2 é um canal iónico que permite a descapsidação do vírus. Ao bombear protões para o interior do vírus torna o ambiente intraviral mais ácido, o suficiente para o invólucro se dissociar. Assim os segmentos genómicos ficam disponíveis para transcrever.

Os segmentos migram até ao núcleo celular, entram pelos poros nucleares. Como é no núcleo que está a maquinaria de transcrição celular, os segmentos virais aproveitam para transcrever também através da RdRp que sintetiza os mRNA virais. Estes mRNA apresentam zonas de ligação ao ribossoma (para poderem traduzir para proteínas) – 5’CAP -  e de estabilidade – poli(A). A extremidade 5’CAP é cortada dos mRNA celulares e inserida nos mRNA virais pelo mecanismo de cap snatching. Desta forma os mRNA celulares ficam sem a extremidade onde o ribossoma acopla e não podem traduzir proteínas.

Ainda no núcleo ocorre o splicing de dois transcritos. Assim, a partir de 8 segmentos formam-se 10 proteínas.

Os mRNA virais saem do núcleo com as extremidades 5’CAP para o ribossoma poder traduzir e com a extremidade poli(A) que confere estabilidade. No citoplasma são traduzidas as proteínas. As proteínas da nucleocápside voltam ao núcleo para serem montadas lá.

Após a sua montagem retornam ao citoplasma através da acção da proteína M1 e da NEP/NS2. As nucleocápsides vão-se associar à M1 e vão adquirir o invólucros. Os mRNA trasncritos vão-se juntar e acontece a montagem completa do virião.

A Neuraminidase contribui para a libertação dos vírus da superfície da célula ao remover o ácido siálico da superfície da célula. Assim os vírus ficam livres para infectar outras células.

Fontes:

ANDRADE, H. Rebelo; DINIZ, António; FROES, Filipe – Gripe – Sociedade Portuguesa de Pneumologia – Lisboa – 2003 – ISSN: 972-8152-21-3

FERREIRA, Wanda F. Canas;SOUSA, João Carlos F. - Microbiologia Vol., Lidel .Lisboa, 2002. ISBN 972-757-136-0

 

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Gripe: A História do Vírus

As epidemias têm influenciado a história do ser humano, a política e a economia. Com o aparecimento da agricultura, há 12 mil anos, e a domesticação de animais permitiu um maior agrupamento populacional, o que facilitou a disseminação de doenças infecciosas.

A relação ambiente/saúde está presente na obra de Hipócrates: Ares, Águas e Lugares. Em 2400 a.C. empregou pela primeira vez as palavras epidemeion e endemeion.

Marco Terêncio Varro (116-27 a.C.) já alertava contra a construção de fazendas em sítios “encharcados”.

As superpovoadas casas de cómodos em que viviam os pobres romanos facilitavam a difusão de doenças transmissíveis.

Em 430 a.C. aparece, em Atenas, a primeira epidemia registada de Gripe. Foi também responsável pela destruição do exército de Carlos Magno, em 876.

Em 1580 surge a primeira pandemia de Gripe mas só em 1372 é que surge o primeiro termo para designar a doença. Um médico inglês, John Huxham, introduziu o termo Influenza relacionando os sintomas provocados pelo vírus com a influência astrológica.

Mais recentemente aparecem a Gripe “Espanhola”, A/H1N1, com uma mortalidade entre 2,5% e 5%, em 1918. Esta foi a pandemia de Gripe mais mortífera, entre humanos, de que há registo. Matou cerca de 21 milhões de pessoas num ano. Em 1957 surge a nova estirpe A/H2N2, conhecida como Gripe “Asiática”. Onze anos mais tarde, em 1968, a A/H3N2 entra em cena. Esta foi a terceira pandemia em cinquenta anos; chamar-se-ía Gripe de “Hong Kong”.

Um surto epidémico surgiu na Rússia em 1977, da estirpe H1N1, mais ma vez. Não chegamos ao fim do milénio sem assistir a mais um surto epidémico, agora da estirpe H5N1, a Gripe “das Aves”, com uma mortalidade de cerca de 50%, em 1997. Actualmente assistimos ao reaparecimento da estirpe H1N1, em 2009.

Fontes:

França, Francisco O. S., Bertolozzi, Maria Rita, “Pandemias: O custo preverso da exclusão social”, Scientific American Brasil, n.º 14, pg. 39, Julho 2003

Webster, Robert G., Walker, Elizabeth Jane, “Influenza”, Scientific American Brasil, n.º 14, pg. 46-49, Julho 2003

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Mutações e Recombinação Genética

O Mats, num comentário do Génesis Contra Darwin escreve isto:

"Resistência às bactérias nãoo é um fenómeno evolutivo uma vez que nada de novo é criado, mas sim ocorre uma recombinação de genes que já existem.

Mutação não é sinónimo de evolução."

Ele não é da área da ciência, como tal terei de usar letras como A, B e C como exemplos de bases azotadas e fazer metáforas com o alfabeto. Sim porque no nosso genoma, ao microscópio, não vemos G, T, C ou A, vemos estruturas e,a elas damos nomes.

Para o Mats uma alteração genética nunca pode formar informação nova porque vê que um A não pode gerar um B por magia, tal como um certo deus criou o ser humano (aí já pode haver magia). De facto não há magia nenhuma, há compreensão científica de como as coisas funcionam.

Imaginemos 2 sequências genómicas:

1-ABCDEFGHI

2-RAYGUCBDI

Têm mais ou menos 50% das mesmas letras mas são muito diferentes, vejamos:

A proteína resultante em 1: ABC DEF GHI

A proteina resultante em 2: RAY GUC BDI

Nenhum dos aminoácidos é igual, a proteína seria diferente, não efectuaria o seu trabalho. Talvez fosse uma proteina que efectuasse o mesmo trabalho com mais eficácia. As bactérias usam proteinas ligeiramente diferentes para sobreviver num meio com menos oxigénio, por exemplo. É um fenómeno destes que está por detrás duma resistência.

Uma mutação pode ser pontual ou numa zona vasta, pode até incluir cromossomas inteiros. Podem ser delecções, inserções, transposões ou inversões. Após a alteração a mutação pode ter efeitos ou pode ser silenciosa.

Delecções:

ABCDEFGHI     ->    ACDEFGHI      o B foi eliminado

proteina final - ACD EFG HI

Inserções:

ABCDEFGHI     ->    AMCDEFGHI      o M foi inserido

proteina final - ABM CDE FGH I

Como podemos ver apenas por estes dois exemplos, a proteina final pode ser totalmente diferente, uma sequência genética pode codificar para uma proteina totalmente diferente, ou não, dependendo da zona alvo da mutação.

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Novo Projecto: NQBE na FCT

Um novo projecto está em gestação há cerca de um ano. O Núcleo de Química, Biologia e Engenharia (NQBE) está prestes a nascer, na FCT da Universidade Nova de Lisboa.

Uma plataforma fundada por jovens estudantes das áras da Química, Biologia e Engenharia e que tem por objectivo fazer o link entre a comunidade académica e a comunidade profissional das áreas abrangidas.

O Núcleo é aberto a quem pretender dar um pouco de si e do seu tempo a ajudar na contrução permanente desta estrutura. Estão no forno um site e uma newsletter. E está-se a fazer a massa de futuras palestras, fórums, encontros, etc.

Para o Núcleo ser o que o estudante necessita é necessário ter vida. Esta vida é dada por alunos, ex-alunos. professores, empresas e investigadores. Todos nós podemos dispender um pouco do nosso tempo em prol de nós mesmos e dos outros. Pois o que fazemos no NQBE é pela comunidade, que beneficia do que este projecto possa dar, e por nós, que aprendemos algo em colaborar.

Colabora, aprende, investe, partilha!

O site ainda não está a funcionar.

NQBE

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LCROSS Detecta Vida na Terra

"O Satélite de Observação e Detecção de Crateras Lunares (LCROSS), um componente da missão do Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), realizou uma calibragem de rotina dos seus instrumentos há uns dias, apontando-os para a Terra para observar o que nosso planeta se parece visto de fora." (eternos aprendizes).

O oxigénio molecular (O2) é bastante instável. Contudo, na nossa atmosfera apresenta-se numa percentagem de cerca de 21%. Isto porque aqui na Terra há vida vegetal, que forma O2 a uma velocidade idêntica à do seu consumo pelos outros seres.

Assim, a busca de oxigénio molecular é buscar uma forma de vida.

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Encontrado Aminoácido num Cometa

A sonda Stardust recolheu da cauda do cometa Wild 2 o aminoácigo Glicina, um dos 20 tijolos das proteínas.

A nossa descoberta dá força à teoria de que alguns dos ingredientes da vida se formaram no espaço e chegaram à Terra há muito tempo, através de impactos de meteoritos e cometas”, disse Jamie Elsila, do Goddard Space Flight Center da NASA.

A poeira da cauda do cometa ficou retida num segmento de aerogel (meterial comporto por 1% de hidrogénio e 99% de "vazio").

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OGM em Estudo

Defensores das plantações GM afirmam que o ambiente de laboratório não é o mesmo que o ambiente natural e que os insectos de laboratório consomem doses muito maiores de toxina Bt do que o fariam no ambiente natural. Confrontados com estes argumentos, os pesquisadores foram ao próprio habitat, mediram os níveis de toxina no pólen de alguns lotes de plantações de milho GM para estimar a quantidade de veneno que migra para as plantas vizinhas e determinar o grau de exposição das lagartas de borboleta à proteína. De acordo com a EPA (Enviromental Protection Agency), as lagartas da borboleta monarca deparam-se com o pólen do milho Bt nas folhas das plantas de que se alimentam, mas em níveis reduzidos para serem considerados tóxicos. Mas o que é tóxico? É uma questão algo questionável. Segundo a EPA, os insectos não sofrem grande dano quando consomem folhas com até 150 grãos de milho Bt por cm2 enquanto que estudos em Maryland e Nebraska, nos EUA, e em Ontário, no Canadá o limite decresce até ao intervalo de 6 a 78 grãos/cm2. Uma argumento forte veio favorecer os cientistas a favor dos OGMs. As larvas monarca não eram, na realidade afectadas pelo pólen Bt porque este não chegava às plantas onde se encontravam as larvas. A esclépia podia estar próximo aos milharais mas o pólen Bt é mais pesado e só é lançado a apenas alguns metros de distância, não havendo perigo para esta espécie de borboleta.

Centenas de estudos, dos quais 81 foram financiados com fundos da União Europeia, chegaram à conclusão de que a segurança das novas plantas É semelhante à das tradicionais. Mais ainda, os controlos a que são submetidas são muito mais rigorosos que os das plantas tradicionais. Os prazos para conseguir uma licença são semelhantes aos que regem o lançamento de novos medicamentos. Por vezes esperam-se dez a quinze anos desde a obtenção do novo OGM até ser permitida a comercialização com todas as garantias.

Os prazos para conseguir uma licença são semelhantes aos que regem o lançamento de novos medicamentos.

Para que produtos GM entrem nas nossas mesas terão que passar pela análise da UE, que decidirá se o produto passa ou não para as prateleiras comerciais europeias. Enquanto isso, os americanos apresentam já nas suas mesas 50% de produtos trangénicos. A actual directoria que vigora na UE relativamente aos OGMs é a directiva 2001/18/EC, que entrou em vigor em Abril de 2004. Esta directiva articula medidas rigorosas para controlar o impacto de cada espécie introduzida. Também obriga ao acompanhamento dos produtos após a sua inserção no mercado, propondo normas de rotulagem claras. O produtor e o distribuidor têm de transmitir e guardar a informação sobre cada produto que contenha ou tenha sido gerado a partir de um ingrediente trangénico, desde o cultivo à sua comercialização. Uma espécie de currículo. Esta informação deverá ser conservada por cinco anos.

Não é justo afirmar que toda a lavoura geneticamente modificada vá ser um problema. O que se precisa fazer é concentrar as pesquisas na questão dos riscos em vez de imaginar quais serão as futuras repercussões.

A 8 de Dezembro de 2003 a Comissão Permanente para a Cadeia Alimentar da UE debateu a autorização para uma nova variedade de milho, o Bt-11, modificado geneticamente para produzir o seu próprio insecticida. A votação terminou com seis votos a favor, seis contra e três abstenções. O debate ficou adiado.

Fonte: Scientific American

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OGM - Um Perigo Para a Biodiversidade?

Após o uso de um agroquímico, as pragas se recompõem geneticamente e partem para um contra-ataque, havendo, deste modo, cada vez mais espécies resistentes a estes produtos e disseminando doenças fúngicas. Também cada vez mais plantas apresentam resistência a herbicidas. Para manter as ervas daninhas vulneráveis aos herbicidas, algumas empresas sugeriram a utilização de aerossóis só quando forem necessários e com a recomendação dos agricultores reservarem uma parte das suas fazendas para plantios que não tenham sido geneticamente modificados. Os insectos que tiverem adquirido resistência (que estão nas lavouras GM) irão, deste modo, acasalar com os que não tiverem resistência (que estão nas lavouras não GM), diminuindo essa característica. Mas, segundo alguns ambientalistas dizem que estes “refúgios” para plantios não GM são pequenos ou mal planeados para manter os insectos à distância. O problema para o aumento das áreas de refúgios é que os plantadores de algodão não iriam concordar com essa ideia pelo facto de não ser rentável.

O uso de OGM poderá afectar espécies animais, não pela poluição devido ao lançamento de gases mas devido ao lançamento de genes o que provoca contaminação das plantas adjacentes podendo, por sua vez, contaminar e matar animais.

Um estudo científico de larga escala comparou campos de plantações GM de colza e beterraba com campos adjacentes das mesmas plantações não GM. Os resultados confirmaram o perigo que as plantações GM representam para a biodiversidade. Os campos onde a colza GM crescia tinham 30% menos borboletas, 70% menos ervas e 5 vezes menos sementes disponíveis para a alimentação de animais silvestres que os campos de colza não GM. Os campos de beterraba GM apresentavam 1,4 vezes menos borboletas, 1,3 vezes menos ervas, 3 vezes menos sementes de outras plantas silvestres que alimentam pássaros e insectos e ainda 40% menos flores nas suas margens, quando comparados aos campos de plantações de beterraba não GM.

A causa são alguns herbicidas tão fortes que só podem ser usados em culturas GM. Estes herbicidas têm um efeito destruidor sobre a biodiversidade. Muitos medicamentos podem sofrer com as consequências visto que são oriundos de biodiversidade, como por exemplo drogas usadas em cardiologia ou para doenças degenerativas, relaxantes musculares usados em cirurgia, aspirina e inúmeros antibióticos. Os OGMs provocam também alguns distúrbios na vida animal envolvente.

Uma das espécies prejudicadas é a borboleta monarca, um símbolo da população norte-americana, devido ao facto de ser a polinizadora de várias plantas. Uma delas é a Esclépia. Hoje, lavouras de Bacillus thuringiencis (Bt) contêm genes que lhes permitem resistir a ataques de insectos ou tolerar herbicidas de ervas daninhas, estas variedades fabricam o seu próprio insecticida. A resistência a insectos tem sido possível graças ao gene de uma bactéria, o Bacillus thuringiencis. Esse gene direcciona a célula para fabricar uma proteína que tem acção contra insectos e pragas que atacam as lavouras, especialmente lagartas e besouros. A proteína codificada pelo gene pode afectar diferentes colónias de insectos.

Quais os efeitos das plantações Bt nos animais que passam perto das plantas GM? Promoveriam a polinização das plantas adjacentes, propagando os genes Bt, criando superervas daninhas com um crescimento descontrolado? Que riscos poderá haver se os genes manipulados perderem a sua capacidade de protecção deixando, assim, as plantas modificadas geneticamente vulneráveis aos ataques de insectos e ervas daninhas? Um estudo de laboratório indica que a aveia selvagem, uma erva daninha invasora de culturas de aveia, pode ganhar os genes que dão resistência ao vírus do nanismo amarelo. Se isto acontecer numa lavoura, a aveia selvagem poderá alastrar-se com rapidez e intensidade incontroláveis, superando as aveias não selvagens.

Ecologistas diziam que as esclépias poderiam estar contaminadas com pólen Bt devido à proximidade da planta aos milharais Bt. Para saber se OGMs prejudicavam criaturas inocentes realizou-se uma experiência de laboratório no qual larvas de borboletas monarcas ingeriram folhas de planta da família asclepiadácea com pólen do milho Bt. Todas as larvas morreram.

fonte: Scientific American

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