Inauguração do Prédio da Biologia Sintética da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia
Será inaugurado nesta terça-feira (21/05) o Prédio da Biologia Sintética na Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia (Brasília – DF). Com uma área de 935,22 m², o novo prédio conta com 10 laboratórios: Genoma Sintético (NB2); Manipulação Genética de Microrganismos; Engenharia Genética Vegetal; Cultivo Vegetal in vitro; Engenharia Molecular I; Engenharia Molecular II; Engenharia in silico de Genomas; Microscopia; Bioengenharia de Proteínas; e Biomimética.
Entre os equipamentos disponíveis no local destacam-se o Sequenciador Nanopore Promethion 2 (que realiza sequenciamento rápido de genoma ou qualquer fragmento de DNA ou RNA, onde os dados podem ser analisados em tempo real durante o experimento – é a terceira geração de sequenciadores); FACS Aria III (realiza separação de células com alta acurácia); Espectramax ID5 (realiza medidas em absorbância, fluorescência e luminescência); Sistema de fotodocumentação e análise – Ibright (analisa imagens de DNA, RNA e proteínas em gel e membranas); Sistema de microfluídica DOLOMITE (produção de lipossomas e biopolímeros que podem ser aplicados no desenvolvimento de nanocarreadores de princípios ativos, bem como na produção de células sintéticas ); Shakers Infors HT Minitron + Leitor de OD em tempo real SBI (utilizado para cultura bacteriana com controle automático e em tempo real da densidade ótica [OD]); Lupa de fluorescencia Zeiss; e um Microscopio Observer 7 Zeiss, para captura de imagens celulares em tempo real.
Com essa infraestrutura, será possível atuar em linhas de pesquisa como coleta e caracterização de recursos biológicos; geração e análise de dados genômicos em larga escala, construção de peças, circuitos e rotas genéticas para gerar e testar novas hipóteses sobre genes e função de proteínas; desenho, síntese e construção de genomas; e engenharia de proteínas, com foco na geração de ativos biotecnológicos e agregação de valor à biodiversidade nacional.
A reforma do prédio custou R$ 850 mil e foi financiada pelo Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia Biologia Sintética (INCT-BioSyn), com recursos oriundos do CNPQ/FAP-DF (2014) e CNPQ/MAPA (2023).
INCT-BioSyn
O INCT-BioSyn tem papel fundamental na consolidação das pesquisas em Biologia Sintética no Brasil de um modo geral, e na Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia de modo específico. Foi criado em resposta à chamada MCTI/CNPq/CAPES/FAPs no 16/2014, do Ministério da Ciência e Tecnologia, Inovação e Comunicação, e é financiado pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e pela Fundação de Apoio à Pesquisa do Distrito Federal (FAP-DF).
O principal objetivo do BioSyn é estudar e prospectar recursos biológicos de plantas e microrganismos a fim de produzir uma base de dados integrada e dinâmica para a construção de partes, circuitos e rotas metabólicas destinadas a engenharia de sistemas biológicos e geração de plataforma tecnológicas de ativos da biodiversidade. Os objetivos específicos incluem: (i) Estudar, coletar e caracterizar plantas e microrganismos nativos e cultivados; (ii) Gerar base de dados integrada sobre genoma, metagenoma, transcriptoma e metaboloma de recursos biológicos; (iii) Anotar, integrar e construir peças, partes e rotas metabólicas para engenharia da função de sistemas biológicos; (iv) desenvolver tecnologias de biologia sintética; (v) gerar plataformas tecnológicas para a produção de ativos e agregação de valor a biodiversidade.
Projetos
A participação do INCT-BioSyn e da equipe da Biologia Sintética da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia é estratégica em diversos projetos como:
Consórcio GP-write. O Genome Project-write (GP-write) é um projeto de pesquisa internacional aberto, liderado por um grupo multidisciplinar de líderes científicos, que tem o objetivo de contribuir para a redução nos custos de engenharia e análises de genomas em distintas linhas celulares, mais de 1.000 vezes dentro 10 anos. O GP-write incluirá a engenharia do genoma completo de linhagens celulares de importância para agropecuária, saúde pública e meio ambiente.
Diferentes grupos de trabalho atuam nos aspectos associados ao desenvolvimento de tecnologias e infraestrutura, inteligência artificial, desenho de genomas sintéticos, comunicação com o setor público, educação, propriedade intelectual e aspectos legais e éticos. Até o momento, cerca de 200 cientistas afiliados e mais de 100 Instituições/empresas, em 15 países, participam do consórcio GP-write. O INCT-BioSyn contribuirá para avanços em diferentes áreas da biologia sintética na fronteira do conhecimento.
Consórcio Build-a-Cell
É uma comunidade aberta que promove a construção de células sintéticas. Trata-se de um projeto de pesquisa colaborativa internacional em grande escala que visa a construção de células artificiais, financiado pela National Science Foundation (NSF).
De acordo com o consórcio, “as células são os ‘blocos de construção’ fundamentais que constituem os organismos vivos. No entanto, não sabemos exatamente como as células foram formadas. Também não sabemos o que fazem todas as moléculas que constituem qualquer célula natural. Finalmente, ainda não podemos juntar moléculas para formar novas células sintéticas”.
“Abordar as questões e desafios colocados acima requer colaboração e cooperação significativas. A comunidade Build-a-Cell dá as boas-vindas a todos que desejam aprender e cooperar no trabalho de compreensão e engenharia completa de uma diversidade de células sintéticas”, diz o grupo em seu site.
Segundo o consórcio, “o paradigma atual de grupos de cientistas trabalhando sozinhos, ou dentro de uma pequena comunidade, não possibilitou a geração de uma célula inteira projetada. Para atingir esse objetivo, é necessário abordagem distinta, construída em amplas redes e profundas ações de colaboração aberta, apoiando a ciência e a engenharia da construção de células sintéticas”.
Consórcio Genoma Mínimo – J. Craig Venter Institute (JCVI)
A célula mínima é uma célula com um genoma 100% sintético que, como o próprio nome diz, tem em seu código genético apenas o necessário para mantê-la viva e se multiplicar em ambiente controlado.
Pesquisadores do J. Craig Venter Institute (JCVI) e da Synthetic Genomics, Inc. (SGI) projetaram e construíram a primeira célula bacteriana sintética mínima, a JCVI-syn3.0, usando a primeira célula sintética, Mycoplasma mycoides JCVI-syn1.0 (construída por esta mesma equipe em 2010).
As pesquisas com a linhagem JCVI-syn no Brasil são desenvolvidas pelos laboratórios do Prédio de Biologia Sintética da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, em parceria com o J. Craig Venter Institute, que cedeu as células mínimas para o estudo.
A equipe está injetando a JCVI-syn3A, uma célula derivada da JCVI-syn3.0, em cabras para ver como elas vão responder à presença dessas bactérias in vivo, já que todos os estudos feitos até agora foram in vitro. Objetivo é descobrir formas de tratamento específicas para a pneumonia causada pela Mycoplasma mycoides em cabras, e verificar como vai ser a atuação da célula mínima.
Em outra frente da pesquisa, está sendo testada a interação da JCVI-syn3A com os neutrófilos humanos – o tipo leucocitário mais abundante na circulação, que constituem a primeira linha de reconhecimento e defesa contra agentes infecciosos no tecido. Até o momento, a célula mínima não provocou nenhuma reação desse mecanismo de defesa, indicando que, a princípio, ela é inerte ao sistema imunológico. Esse fator é crucial para o desenvolvimento de vacinas e outras aplicações médicas, como a entrega de fármacos no organismo.
Serviço
Evento: Inauguração do Prédio da Biologia Sintética
Data: 21/05/2024
Hora: 9h
Local: Auditório Assis de Bem – Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia – Parque Estação Biológica, PqEB, Av. W5 Norte (final)
Convidados: 30 e os empregados da Unidade
Silvia Massruhá – Presidente – confirmada
Secretários Executivos: MAPA/MCTI
Proposta de Programação
9h – Recepção
9h10 – Abertura do evento Marcelo Lopes – Chefe-Geral (auditório Assis de Bem)
9h15 – Fala das demais autoridades presentes
9h30 – Ida ao espaço a ser inaugurado e descerramento da placa de Inauguração do Prédio 9h35 – Visita guiada aos laboratórios (apenas para autoridades – devido à limitação de segurança e espaço do local)
10h25 – Coffee break
11 h – Encerramento