Microalgas na Biologia Sintética

ResearchBlogging.orgNa pen√ļltima reuni√£o do Clube de Biologia Sint√©tica foi discutido em que p√© andam as pesquisas envolvendo microalgas – uma das milagrosas fontes energia sustent√°vel e fixa√ß√£o de CO2 – no contexto da Biologia Sint√©tica.¬†O apresentador da vez, Jo√£o Molino,¬†com base nos conhecimentos que vem adquirindo no seu doutorado na Farm√°cia (FCF) aqui na USP, nos deu¬†um review dos trabalhos com microalgas usadas em Biologia Sint√©tica, al√©m de falar um pouco de como as microalgas s√£o incr√≠veis para converter energia solar em bioprodutos e – consequentemente – fixar CO2. Com isso ele sugere no final algumas oportunidades que poder√≠amos usar para projetos do iGEM do ano que vem.

V√≠deo com “Pipotecnica”

Como tivemos problemas envolvendo a transmiss√£o da reuni√£o (que j√° era feita de maneira prec√°ria), resolvemos gravar novamente a apresenta√ß√£o, s√≥ que desta vez utilizando uma nova pirotecnia dos v√≠deos da internet, o Popcornmaker (veja mais sobre ele nessa palestra de 4min no TED). Junto ao v√≠deo ir√£o aparecer muitos links e informa√ß√Ķes extras diretamente da wikip√©dia em ingl√™s (nunca substimem a wikip√©dia em ingl√™s!), portanto se quiser saber mais sobre alguma informa√ß√£o “ao vivo” durante o v√≠deo, cheque os links!¬†[clique na imagem abaixo para ir ao v√≠deo em outra aba]

Anota√ß√Ķes Pessoais

Apesar do custo/benef√≠cio das pesquisas de microalgas na ind√ļstria n√£o ser muito bom – segundo o que o Mateus¬†me contou outro dia – suas caracter√≠sticas s√£o muito provocativas para serem usadas como solu√ß√£o ecol√≥gica para muitos problemas e melhorar bastante processos de produ√ß√£o de bioprodutos j√° existentes. Ela faz coisas simplesmente incr√≠veis. Como o Jo√£o mostra no v√≠deo, ela √© campe√£ na produ√ß√£o de gal√Ķes/acre de √≥leo, al√©m de poder viver em ambientes completamente isolados, como em uma garrafa fechada por exemplo – diga a√≠, qual ser vivo que voc√™ encontra no seu dia a dia (sem contar microalgas n√©…) que consegue viver muito bem e por muito tempo num ambiente completamente fechado e sem ar! Ela tamb√©m fixa CO2 que √© uma beleza, produz hidrog√™nio (hidrog√™nio cara!) e ainda pode ser usada como biorremediador (e de fato √© naturalmente) para limpar √°reas contaminadas!

Al√©m de ser muito interessante biotecnologicamente, as microalgas s√£o um grande gargalo na biologia sint√©tica devido √† falta de BioBricks e de elementos de DNA padronizados, como suas sequ√™ncias terminadoras. O que √© bem legal para o Registry of Parts e para o iGEM: partes in√©ditas! O time do chile do iGEM deste ano foi um dos primeiros a conseguir transformar cianobact√©rias (“parentes” das microalgas) com sucesso utilizando BioBricks na competi√ß√£o, o que √© um bom ind√≠cio para se trabalhar com microalgas.

O Grande Desafio

Apesar disso tudo, trabalhar com microalgas é algo bem desafiador, muito por causa do item mais valioso que se tem em laboratório: tempo. Um processo inserção de vetor nas células que duraria apenas (no máximo!) 2 dias de trabalhando com E.coli, com nossas amigas verdinhas duraria cerca de uma a duas semanas (se não me engano, segundo o que o João me contou). Para se fazer um projeto desse tipo estaríamos um pouco limitados para o pouco tempo do iGEM, a não ser que nos organizássemos muito bem (ainda estamos trabalhando nesse quesito). Mas o interessante é que aparentemente elas são bem geneticamente estáveis quando se tratando do vetor inserido; pelo o que o João nos contou, algumas microalgas transformadas duram anos com o seu novo pedaço de DNA. O processo de transformação também é aparentemente tranquilo e sem muito mistério.

Seguindo com os nossos objetivos de criar um projeto para o iGEM, muitas ideias surgiram da potencialidade de trabalhar com microalgas. Particularmente, comecei a pensar num sistema em que as microalgas “alimentassem” uns extrem√≥filos, para que eles produzissem um efeito desejado com suas habilidades √ļnicas da natureza – habilidades extremas! Mas discorro sobre isso em futuros posts.

Referência Principal

Durante o vídeo, muitas referências interessantes apareceram com ajuda  do Popcornmaker, mas a referência principal que guiou o overview que o João nos fez é essa aí embaixo:

  • Wang B, Wang J, Zhang W, & Meldrum DR (2012). Application of synthetic biology in cyanobacteria and algae. Frontiers in microbiology, 3 PMID: 23049529