As surpreendentes possibilidades da microscopia crioeletrônica

Uma nova técnica de microscopia, chamada microscopia crioeletrônica (Cryo-EM), permite que o funcionamento individual dos átomos dentro das proteínas seja observado em detalhes pela primeira vez. Com essa ferramenta pode-se congelar amostras e visualizar a forma 3D de biomoléculas em solução, o que é decisivo para a compreensão básica da química da vida e para o desenvolvimento de medicamentos. Antes dessa inovação, os microscópios eletrônicos permitiam exclusivamente observar matéria morta.

A técnica de microscopia crioeletrônica recebeu o prêmio Nobel de Química em 2017 por revolucionar a bioquímica na busca por soluções para doenças. Utilizada no combate ao Zika Vírus, também está sendo usada em estudos para enfrentar a Covid-19.

A inovação permitiu determinar a estrutura da proteína Spike do novo coronavírus (SARS-CoV-2) e seu receptor na célula humana, durante a infecção. Assim os pesquisadores conseguem entender como acontece a infecção e isso ajuda no desenvolvimento de uma vacina eficaz.

Visualização detalhada dos átomos da proteína apoferritina. Fonte

A imagem acima é da apoferritina, uma proteína que atua no metabolismo do mineral ferro. Ela se liga ao ferro que está livre para formar a ferritina, responsável pelo estoque desse mineral no organismo.  A apoferritina está presente em vários órgãos do nosso corpo, como fígado, baço e intestino.

 

O MCT-PUCRS apresenta uma exposição sobre o corpo humano, onde aprofundamos nossos conhecimentos sobre todas suas estruturas e funções.

Imagem obtida por microscopia crioeletrônica da partícula viral do Zika Vírus. Fonte

 

Evolução da resolução da cryo-EM, ilustrada por uma representação da glutamato desidrogenase com um nível crescente de detalhe da esquerda para a direita. Ilustração: Martin Högbom/The Royal Swedish Academy of Sciences Fonte

 

Joachim Frank, Richard Henderson e Jacques Dubochet – ganhadores do Nobel de Química 2017. Fonte

https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2017/press-release/

https://www.nature.com/news/the-revolution-will-not-be-crystallized-a-new-method-sweeps-through-structural-biology-1.18335

https://www.nature.com/articles/d41586-020-01658-1?utm_source=Nature+Briefing&utm_ campaign=7ee37db302-briefing-dy-20200604&utm_medium=email&utm_term=0_c9dfd39373-7ee37db302-44059813

https://br.reuters.com/article/internetNews/idBRKCN1C91AR-OBRIN