Detalhes da estrutura de moléculas biológicas - incluindo imagens de cristais de proteínas do coronavírus - começaram a ser revelados

A primeira estação em funcionamento no Sirius é a linha de luz Manacá (Cedoc/RAC)
Detalhes da estrutura de moléculas biológicas — incluindo imagens de cristais de proteínas do coronavírus — começaram a ser revelados no Laboratório do Sirius, em Campinas, como ferramenta de ponta inédita e exclusiva à comunidade científica mundial, dedicada às pesquisas da SARS-CoV-2. A novidade representa grande avanço na ciência e será imprescindível na elaboração de medicamentos e vacinas que estão em estudo em laboratórios de todo o planeta. Os primeiros experimentos do acelerador de elétrons brasileiro, Sirius, do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), em Campinas, tiveram início em uma de suas linhas de luz nesta semana. A primeira estação de pesquisa a entrar em funcionamento, ainda em estágio de comissionamento, é capaz de revelar detalhes da estrutura de moléculas biológicas, como proteínas virais, que incluem os cristais de proteína do coronavírus. Ana Carolina Zeri, pesquisadora que coordena aestação, explicou que "esses primeiros experimentos fazem parte de um esforço do CNPEM para disponibilizar uma ferramenta de ponta à comunidade científica brasileira dedicada a pesquisas com SARS-CoV-2". Segundo Ana Carolina, os pesquisadores observaram cristais de uma proteína do coronavírus imprescindível para o ciclo de vida do vírus SARS-CoV-2. Os primeiros resultados revelam detalhes da estrutura dessa proteína, importantes para compreender a biologia do vírus e apoiar pesquisas que buscam novos medicamentos para a Covid-19. A primeira estação de pesquisa a entrar em funcionamento no Sirius é a linha de luz Manacá, dedicada à cristalografia de proteínas. Usando a difração de raios X, essa linha de luz é capaz de revelar a posição de cada um dos átomos que compõem a proteína estudada, o que auxilia os pesquisadores a investigar a sua ação no organismo e sua interação com moléculas que têm potencial para o desenvolvimento de fármacos. O início dos experimentos nas instalações do Sirius envolve um minucioso processo de testes, no qual milhares de parâmetros são avaliados para garantir a geração de dados precisos. "Para constatar que a estação de pesquisa está dentro dos parâmetros projetados, resolvemos primeiramente a estrutura de proteínas bem conhecidas, como lisozima — uma molécula presente na nossa lágrima e saliva", explicou Ana Carolina. O experimento continuou com a verificação de performance da máquina. "Reproduzimos as medidas esperadas para essas amostras-padrão e, então, ao verificarmos a boa performance da máquina, seguimos para a coleta de dados de experimentos reais, com cristais de proteínas do SARS-CoV-2", revelou. Proteína A amostra analisada nos primeiros experimentos no Sirius foi a proteína 3CL do SARS-CoV-2. Produzida e cristalizada no Laboratório Nacional de Biocências (LNBio), do CNPEM, a 3CL participa do processo de replicação do vírus dentro do organismo durante a infecção. "Inicialmente, reproduzimos a estrutura de uma proteína já conhecida para testar os resultados gerados pela Manacá. Com a obtenção de dados confiáveis e competitivos, vamos aprofundar os estudos em biologia molecular e estrutural que integram nossa força-tarefa contra o SARS-CoV-2", afirmou. Kleber Franchini, diretor do Laboratório Nacional de Biociências (LNBio), revelou os próximos passos. "Temos vários grupos de pesquisadores mobilizados para investigar os mecanismos moleculares relacionados à atividade dessa proteína, buscar inibidores de sua atividade, estudar outras proteínas virais, gerar conhecimentos que podem apoiar o desenvolvimento de medicamentos contra a doença." Os próximos passos da pesquisa do CNPEM integram a Rede Vírus MCTI, comitê de assessoramento estratégico do Ministério que atua na articulação de Unidades de Pesquisa envolvidas no combate ao coronavírus. Mateus Cardoso, chefe da Divisão de Materiais Moles e Biológicos do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS) do CNPEM, destacou a abertura dos experimentos em caráter excepcional à comunidade científica. "Além do nosso compromisso com a agenda pública de pesquisas com o SARS-CoV-2, coordenada pelo MCTI, o início da operação da Manacá vai beneficiar a comunidade científica de todo o País", disse. Estações Dentre as 13 estações de pesquisa do Sirius previstas para a 1ª fase do projeto, duas delas tiveram as montagens priorizadas, desde o início da pandemia, por permitirem estudos sobre o vírus e sua interação com células humanas. Além da Manacá, a equipe do projeto corre contra o tempo para entregar, ainda nos próximos meses, a linha de luz Cateretê, voltada a técnicas de Espalhamento Coerente de raios X, onde será possível produzir imagens celulares tridimensionais de alta resolução.