Dia da Mulher: Brasileira pioneira usa supercomputador para estudar coronavírus:onabet 15gm

Essa é uma área muito recente do conhecimento, ampliada exponencialmente nas últimas décadas graças ao avanço da tecnologia.

Isso porque, quando se falaonabet 15gmgenética — um dos campos que têm se beneficiado da bioinformática e a especialidadeonabet 15gmAna Tereza —, existe a necessidadeonabet 15gmprocessamentoonabet 15gmum oceanoonabet 15gmdados. O DNA, apesaronabet 15gmmicroscópico, guarda um volume imensoonabet 15gminformação.

No caso do genoma humano, o "receituário"onabet 15gmtodas as nossas características físicas está descritoonabet 15gmtrês bilhõesonabet 15gmparesonabet 15gmbases nitrogenadas, estas representadas por quatro letras — C (citosina), G (guanina), A (adenina) e T (timina), os blocos que compõem a fita do DNA.

Entender o genoma e a função dos genes (uma sequência específica do DNA que contém a informação para fabricaçãoonabet 15gmuma proteína ou uma moléculaonabet 15gmRNA — o que os biólogos chamamonabet 15gm"produto funcional específico") pode auxiliar na prevençãoonabet 15gmdoenças, no desenvolvimentoonabet 15gmmedicamentos e terapias.

Também tem uma larga aplicação na agricultura e pecuária, no melhoramento genéticoonabet 15gmplantas e animais, e tem se mostrado um ingrediente fundamental no combate à pandemia. O "retrato" do vírus obtido pelo sequenciamento genético permite entender como ele funciona e como se propaga — informações fundamentais para subsidiarem a tomadaonabet 15gmdecisão das autoridadesonabet 15gmsaúde.

'Ciência do século 21'

Ana Tereza começou a trabalhar no LNCConabet 15gm1984, um ano depoisonabet 15gmse formaronabet 15gmCiências Biológicas, para atuar com modelagem matemática. Nessa época, o laboratório ainda estava na cidade do Rio — desde 1998 ele funcionaonabet 15gmPetrópolis (RJ).

O trabalho naquela época era completamente diferente, já que a Ciência nem havia codificado o primeiro genoma completo ainda, apenas fragmentos sequenciaisonabet 15gmDNA.

O primeiro genoma completo viria em1995, o da bactéria Haemophilus influenzae, sequenciado nos Estados Unidos. Relativamente pequeno, tinha pouco maisonabet 15gm5% do tamanho do genoma humano, que seria decodificado cinco anos mais tarde, no ano 2000, pelo geneticista americano Craig Venter.

A bióloga entrou nesse mundo pouco depoisonabet 15gmingressar no LNCC, quando seu caminho se cruzou com o do cientista Darcy Fontouraonabet 15gmAlmeida, precursor na áreaonabet 15gmgenética no país e àquela altura um nome conhecido na comunidade científica brasileira.

Formadoonabet 15gmMedicina, ele fora orientado por Carlos Chagas Filho, fundador do Institutoonabet 15gmBiofísica da UFRJ (à época, Universidade do Brasil) e um dos que contribuíram para institucionalizar a pesquisa científica no país.

Em uma entrevistaonabet 15gm2009 à revista Ciência Hoje, Almeida, falecidoonabet 15gm2014, explica como foi parar no LNCC:

"Por voltaonabet 15gm1989, concluí que a análiseonabet 15gmDNA ia evoluir e explodir. Era lógico, óbvio. No IB [Institutoonabet 15gmBiofísica] não poderíamos fazer isso, pois precisaríamosonabet 15gmuma computação poderosa. Lembrei-me então do LNCC e fui falar com o Antônio Olinto, que à época era o diretor. Expliquei o que estava acontecendo na biologia e disse que achava um absurdo não haver ali uma única linhaonabet 15gmpesquisaonabet 15gmbiologia, 'a ciência do século 21'. Ele quis saber então o que poderia ser feito. Disse que queria conversar com o pessoal jovem do LNCC."

O "pessoal jovem" era Ana Tereza. Ela e Darcy passaram então a trabalhar juntos. O cientista foi seu orientador no mestradoonabet 15gmbiofísica e no doutoradoonabet 15gmgenética.

Naquela época, a internet não havia chegado ainda ao Brasil. O computador que a dupla usava era um mainframe, uma máquinaonabet 15gmgrande porte, e as informações eram compartilhadas entre os cientistas por meioonabet 15gmdisquetes.

"O professor Darcy tinha assinatura do GenBank [bancoonabet 15gmdados públicoonabet 15gmsequências criadoonabet 15gm1982 nos EUA] e, como não tinha internet, a gente recebia tudo pelo correio, naqueles disquetes grandes. E o arquivo não vinhaonabet 15gmtexto, tinha que programar pra extrair as informações."

Por voltaonabet 15gm1998, ela conta, começaram a chegar ao país sequenciadores genéticos mais potentes, capazesonabet 15gmsequenciar fragmentos maioresonabet 15gmgenoma.

Foi aí que teve início o primeiro projeto nacionalonabet 15gmsequenciamentoonabet 15gmgenomaonabet 15gmum organismo,onabet 15gmque Ana Tereza organizou a formaçãoonabet 15gmuma "rede do genoma nacional", com a capacitaçãoonabet 15gm25 laboratóriosonabet 15gm15 Estados.

O primeiro organismo sequenciado foi a Chromobacterium violaceum, bactéria encontradaonabet 15gmregiões tropicais e subtropicais e que vive nas águas ácidas do rio Negro, no Amazonas. Ela é até hoje estudada no Brasil e lá fora por seu potencial biotecnológico, com possíveis aplicaçõesonabet 15gmmedicamentos e cosméticos.

O projeto genoma nacional ajudou a capacitar gruposonabet 15gmdiferentes regiões do país e a formar recursos humanos que contribuiriam para descentralizar a pesquisaonabet 15gmbioinformática no país.

A primeira pós-graduação na área foi criada pela Capesonabet 15gm2003. Hoje há cursosonabet 15gminstituições como Fiocruz, Universidadeonabet 15gmSão Paulo (USP), Universidade Federalonabet 15gmMinas Gerais (UFMG), Universidade Federal do Paraná (UFPR) e, mais recentemente, na Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN).

Força-tarefa contra o Sars-CoV-2

Desde então, os cientistas trabalhamonabet 15gmrede e compartilham informações entre si, o que tem ajudado na atual crise sanitária. Um estudo publicadoonabet 15gmsetembro do ano passado na revista Science analisando a evolução da pandemiaonabet 15gmcovid-19 no Brasil é assinado por pesquisadores das mais diversas instituições, inclusive do LNCC.

A bioinformática e a genética têm tido papel importante nos esforços contra o novo coronavírus.

Graças aos avanços nessas áreas, cientistasonabet 15gmtodo o mundo já compartilharam maisonabet 15gm700 mil genomas do Sars-Cov-2, disponíveis na plataforma pública Gisaid.

Essa escala sem precedentes tem permitido ao planeta entender a disseminação do vírus e acompanhar as mutações que ele tem acumulado à medida que se espalha pelo globo. É quase como assistir à evoluçãoonabet 15gmtempo real.

Algumas dessas variantes, como a encontradaonabet 15gmjaneiroonabet 15gmManaus e batizadaonabet 15gmP.1, preocupam porque podem estar ligadas a um aumento da transmissibilidade do vírus. A cepa identificada no Amazonas tem duas mutações — a N501Y e E484K — localizadasonabet 15gmgenes que codificam a espícula, a proteína responsável por interagir com a célula do hospedeiro, e que, na prática, facilita a entrada do coronavírus nas células humanas.

A P.2, encontrada no Rioonabet 15gmJaneiro pela equipe coordenada por Ana Tereza, que conta com cercaonabet 15gm25 pessoas, também apresenta a mutação E484K — estudos têm apontado que ela pode driblar a açãoonabet 15gmanticorpos.

Antesonabet 15gmser aplicado nos esforços contra a covid-19, o supercomputador Santos Dumont já foi usado para estudar os vírus que causam a dengue e a zika. Ele é utilizado não apenas pelo laboratórioonabet 15gmbioinformática, mas também por outras especialidades — e está aberto a toda a comunidade científica brasileira.

Ana Tereza diz que seu laboratório tem hoje entre 15 e 20 projetos simultâneosonabet 15gmandamento. Um deles, mais recente, visa entender porque algumas pessoas têm manifestações mais graves da covid-19. Para isso, a equipe vai começar a sequenciar DNAonabet 15gmpacientes, e não apenas o material genético do vírus.

"Precisamos entender a resposta imune do hospedeiro, a carga genética do paciente."

"A gente vê casosonabet 15gmque um casal vive junto, mas apenas um desenvolve a doença", exemplifica.

Fazer Ciência no Brasil

Ana Tereza participou da criação e foi a primeira presidente da Associação Brasileiraonabet 15gmBioinformática e Biologia Computacional (AB3C) e foi membro do conselho da Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência entre 2015 e 2019.

Para ela, um dos aspectos mais difíceisonabet 15gmser pesquisador no Brasil são os repentinos e frequentes cortes no financiamento da Ciência no país.

"É um horror a gente não ter continuidadeonabet 15gmtrabalho, não saber se no próximo ano vai ter o mesmo edital para pedir financiamento para a pesquisa. As coisas são muito instáveis", afirma.

"Tem picosonabet 15gmque há investimentosonabet 15gmlaboratório, mas depois não tem materialonabet 15gmconsumo,onabet 15gmbancada. Ou não tem aluno porque as bolsas estão cortadas. Quem sobrevive na pesquisa no Brasil são heróis, estão ali por uma causaonabet 15gmque acreditam."

Desde 2016, segundo ela, a áreaonabet 15gmgenômica vem sofrendo sucessivas restriçõesonabet 15gmrecursos. E os cortes recentes no orçamento da Ciência e Tecnologia só agravaram o problema.

Como o Brasil não produz os insumos usados na pesquisa (os reagentes usados no sequenciamento genético, por exemplo, são todos importados), fica refém das flutuações cambiais —onabet 15gmum momento como o atual,onabet 15gmque o dólar custa cercaonabet 15gmR$ 5,60, fazer ciência custa ainda mais caro.

O quadro é agravado pela reduçãoonabet 15gmbolsasonabet 15gmpesquisa,onabet 15gmmestrado e doutorado,onabet 15gmconcursos para novos professores, o que tem cada vez mais estimulado cientistas brasileiros a buscarem melhores condiçõesonabet 15gmtrabalhoonabet 15gmoutros países, a famosa "fugaonabet 15gmcérebros".

"O Brasil investe muito na formação, tem uma formaçãoonabet 15gmrecursos humanos muito boa, e depois não cria condições propícias para que os alunos fiquem aqui."

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