{"id":9879,"date":"2018-03-14T19:00:52","date_gmt":"2018-03-14T22:00:52","guid":{"rendered":"http:\/\/scienceblogs.com.br\/hypercubic\/?p=9879"},"modified":"2018-03-14T19:00:52","modified_gmt":"2018-03-14T22:00:52","slug":"ferrovias-intracelulares","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/hypercubic\/2018\/03\/ferrovias-intracelulares\/","title":{"rendered":"Ferrovias intracelulares"},"content":{"rendered":"<figure id=\"attachment_9880\" aria-describedby=\"caption-attachment-9880\" style=\"width: 620px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"http:\/\/scienceblogs.com.br\/hypercubic\/files\/2018\/03\/microtube.jpg\" data-rel=\"lightbox-image-0\" data-rl_title=\"\" data-rl_caption=\"\" title=\"\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" class=\"size-medium wp-image-9880\" src=\"http:\/\/scienceblogs.com.br\/hypercubic\/files\/2018\/03\/microtube-620x372.jpg\" alt=\"Microt\u00fabulos em processo de constru\u00e7\u00e3o. As bolhas em torno desses trilhos moleculares s\u00e3o cargas que ser\u00e3o transportadas pelas cinosinas. [Imagem: Universidade de Warwick\/divulga\u00e7\u00e3o]\" width=\"620\" height=\"372\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-9880\" class=\"wp-caption-text\">Microt\u00fabulos em processo de constru\u00e7\u00e3o. As bolhas em torno desses trilhos moleculares s\u00e3o cargas que ser\u00e3o transportadas pelas cinosinas. [Imagem: Universidade de Warwick\/divulga\u00e7\u00e3o]<\/figcaption><\/figure>\n<h4 style=\"text-align: justify\">Redes ferrovi\u00e1rias t\u00eam constru\u00e7\u00e3o mais dif\u00edcil mas quanto mais s\u00e3o usadas, mais f\u00e1cil fica sua manuten\u00e7\u00e3o. Algo parecido ocorre dentro de nossas c\u00e9lulas.<\/h4>\n<p style=\"text-align: justify\">Tal como um pa\u00eds, uma c\u00e9lula tem zonas de produ\u00e7\u00e3o localizadas em \u00e1reas distintas: as usinas de energia (mitoc\u00f4ndrias), as ind\u00fastrias qu\u00edmicas (lisossomos, ribossomos, complexo de Golgi), as se\u00e7\u00f5es administrativas (n\u00facleo celular, RNAm). Interligar essas diferentes \u00e1reas \u00e9 fundamental para o bom funcionamento do sistema, seja ele um pa\u00eds ou uma c\u00e9lula. Em termos de pa\u00eds, um bom meio de fazer isso \u00e9 atrav\u00e9s de ferrovias.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Embora seja muito mais \u00fatil que uma estrada asfaltada para o transporte de cargas, uma estrada-de-ferro tem constru\u00e7\u00e3o bem mais complicada: o relevo deve ser estudado com mais cuidado, a montagem dos trilhos \u00e9 mais demorada e os custos com a m\u00e3o-de-obra, maiores. Por um lado, quando bem utilizado, o transporte por trilhos sai mais barato: trocar trilhos ou dormentes aqui e acol\u00e1 costuma ser mais barato do que fazer uma opera\u00e7\u00e3o tapa-buracos ao longo de quil\u00f4metros de rodovias. Por outro, sai bem caro quando a linha torna-se obsoleta em pouco tempo e os trilhos, em vez de conduzir trens e cargas acabam virando matagais enferrujados.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify\">Dentro de cada uma de nossas c\u00e9lulas tamb\u00e9m existem ferrovias (ou at\u00e9 mesmo metr\u00f4s, como no <a href=\"http:\/\/scienceblogs.com.br\/hypercubic\/2014\/11\/neur-o-metr-neural\/\">caso dos neur\u00f4nios<\/a>). Como explica o prof. David Cross ao<em> <a href=\"https:\/\/phys.org\/news\/2018-03-railwayin-cell-body.html\">Phys.org<\/a><\/em>, essas redes ferrovi\u00e1rias intracelulares s\u00e3o &#8220;quase inimaginavelmente pequenas \u2014 t\u00eam apenas 25 nan\u00f4metros de largura (um nan\u00f4metro \u00e9 um milion\u00e9simo de metro&#8221;. Professor de mecanoqu\u00edmica celular na Universidade de Warwick (Reino Unido), Cross se perguntou como \u00e9 que as c\u00e9lulas evitam a ociosidade de suas ferrovias.<\/p>\n<figure id=\"attachment_9881\" aria-describedby=\"caption-attachment-9881\" style=\"width: 620px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"http:\/\/scienceblogs.com.br\/hypercubic\/files\/2018\/03\/KinesinCargoArt.jpg\" data-rel=\"lightbox-image-1\" data-rl_title=\"\" data-rl_caption=\"\" title=\"\"><img decoding=\"async\" class=\"size-medium wp-image-9881\" src=\"http:\/\/scienceblogs.com.br\/hypercubic\/files\/2018\/03\/KinesinCargoArt-620x511.jpg\" alt=\"Nesta concep\u00e7\u00e3o art\u00edstica, fica clara a analogia ferrovi\u00e1ria: os trens de carga s\u00e3o as cinesinas, que caminham sobre os trilhos de microt\u00fabulos. Note que pode haver mais de um trem por trilho que se unem em esta\u00e7\u00f5es (centrossomos ou centr\u00edolos)\" width=\"620\" height=\"511\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-9881\" class=\"wp-caption-text\">Nesta concep\u00e7\u00e3o art\u00edstica, fica clara a analogia ferrovi\u00e1ria: os trens de carga s\u00e3o as cinesinas, que caminham sobre os trilhos de microt\u00fabulos. Note que pode haver mais de um trem por trilho e que estes se unem em esta\u00e7\u00f5es (centrossomos ou centr\u00edolos).<\/figcaption><\/figure>\n<p style=\"text-align: justify\">Para investigar isso, Cross construiu, com ajuda de seus colegas de laborat\u00f3rio, um microsc\u00f3pio <em>open source<\/em> espec\u00edfico para a observa\u00e7\u00e3o dos microt\u00fabulos, suas redes e suas cargas. A pesquisa revelou que os microt\u00fabulos funcionam como uma esp\u00e9cie de ferrovia inteligente. Quando entram em contato com a cinesina \u2014 a maria-fuma\u00e7a molecular \u2014, os microt\u00fabulos sofrem uma tra\u00e7\u00e3o min\u00fascula, que os estica. A varia\u00e7\u00e3o de comprimento observada pode ser pequena \u2014 1,6% de alguns nan\u00f4metros \u2014 mas parece ser cumulativa. Assim, quanto mais cinesinas passam, mais longos (e mais est\u00e1veis) v\u00e3o ficando os trilhos de microt\u00fabulos. Quando poucas ou nenhuma cinesinas aparecem, os microt\u00fabulos come\u00e7am a se desmontar e suas pe\u00e7as moleculares ficam livres para serem reutilizadas na constru\u00e7\u00e3o de micro-ferrovias onde houver mais demanda.<\/p>\n<figure style=\"width: 406px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/i.imgur.com\/TKtA28B.gif\" data-rel=\"lightbox-image-2\" data-rl_title=\"\" data-rl_caption=\"\" title=\"\"><img decoding=\"async\" class=\"size-medium\" src=\"https:\/\/i.imgur.com\/TKtA28B.gif\" alt=\"Vista assim, bem de perto, a cinesina em movimento chega at\u00e9 a parecer fofinha.\" width=\"406\" height=\"406\" \/><\/a><figcaption class=\"wp-caption-text\">Vista assim, bem de perto, a cinesina em movimento chega at\u00e9 a parecer fofinha.<\/figcaption><\/figure>\n<p style=\"text-align: justify\">Publicada na <em>Nature Nanotechnology<\/em>, a pesquisa de Cross <em>et. al.<\/em> pode abrir novos caminhos para o entendimento de doen\u00e7as relacionadas \u00e0s disfun\u00e7\u00f5es dos microt\u00fabulos, como o mal de Alzheimer e o c\u00e2ncer \u2014 al\u00e9m do transporte, microt\u00fabulos ajudam a estabilizar as estruturas celulares, especialmente durante as fases de divis\u00e3o. Talvez o maior potencial esteja nas aplica\u00e7\u00f5es oncol\u00f3gicas: Cross e sua equipe perceberam que o mecanismo de estabiliza\u00e7\u00e3o dos microt\u00fabulos funciona de maneira muito parecida com o Taxol, um rem\u00e9dio usado em quimioterapia. Al\u00e9m desses avan\u00e7os na \u00e1rea de sa\u00fade, n\u00e3o e dif\u00edcil imaginar uma aplica\u00e7\u00e3o log\u00edstica da descoberta, capaz de inspirar solu\u00e7\u00f5es para melhorar a manuten\u00e7\u00e3o de ferrovias de verdade \u2014 poder\u00edamos substituir as cinesinas por sensores de movimento nos trilhos \u2014 e impedir seu sucateamento transferindo os trilhos conforme a demanda.<\/p>\n<h4 style=\"text-align: justify\">Refer\u00eancia<\/h4>\n<p style=\"padding-left: 30px;text-align: justify\"><a href=\"http:\/\/scienceblogs.com.br\/hypercubic\/files\/2012\/07\/rb2_large_gray25.png\" data-rel=\"lightbox-image-3\" data-rl_title=\"\" data-rl_caption=\"\" title=\"\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-3123 alignleft\" src=\"http:\/\/scienceblogs.com.br\/hypercubic\/files\/2012\/07\/rb2_large_gray25.png\" alt=\"rb2_large_gray25\" width=\"70\" height=\"85\" \/><\/a>Daniel R. Peet <em>et al.<\/em> <strong>Kinesin expands and stabilizes the GDP-microtubule lattice<\/strong> [<em><strong>Cinesina expande e estabiliza a rede de microt\u00fabulos-GDP<\/strong><\/em>], <em>Nature Nanotechnology<\/em> (2018). <a href=\"http:\/\/dx.doi.org\/10.1038\/s41565-018-0084-4\">DOI:10.1038\/s41565-018-0084-4<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Redes ferrovi\u00e1rias t\u00eam constru\u00e7\u00e3o mais dif\u00edcil mas quanto mais s\u00e3o usadas, mais f\u00e1cil fica sua manuten\u00e7\u00e3o. Algo parecido ocorre dentro de nossas c\u00e9lulas. 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