sábado, 19 de fevereiro de 2022

CRISPR-Cas9 gerando mudanças hereditárias

Gilson Lima
Divulgando:
A CRISPR-Cas9, a famosa "tesoura genética" que ganhou o Prêmio Nobel de 2020, foi anunciada como uma nova ferramenta para a cura de doenças.

Logo depois, contudo, começaram a surgir indícios de que a edição genética não era tão precisa quanto se acreditava, levantando preocupações quanto à confiabilidade de qualquer tratamento baseado na técnica.

Na área da saúde, a edição do genoma abre espaço para a cura de inúmeras doenças genéticas, desde que o DNA seja modificado corretamente e não sofra alterações inesperadas. Até o momento, essas mutações indesejadas foram estudadas em células, mas o conhecimento das consequências em organismos vivos permanece limitado.

Quando a equipe sueca estudou o genoma de mais de 1.000 peixes-zebra de duas gerações, eles identificaram mutações inesperadas de vários tipos.

Para começar, o uso simples da técnica CRISPR-Cas9 gerou, em alguns casos, alterações em áreas do DNA maiores do que as previstas, enquanto em outros casos as mutações ocorreram no local errado do genoma. E as mutações imprevistas foram encontradas não apenas na primeira geração, mas também nos descendentes dos indivíduos objeto da manipulação genética.

Saber que essas mutações inesperadas são hereditárias é importante, uma vez que elas podem ter consequências a longo prazo para as gerações futuras. Mas isso só pode acontecer se você alterar o genoma de embriões ou células germinativas.

Cautela e validação

Na área da saúde, estão sendo desenvolvidos métodos adaptados para corrigir genes em um determinado tecido ou tipo de célula. Embora esses tratamentos não representem riscos para as gerações futuras, é aconselhável cautela.

A CRISPR-Cas9 pode ser uma ferramenta incrivelmente valiosa na área da saúde. Mas precisamos minimizar o risco de efeitos indesejados, e podemos fazer isso validando cuidadosamente as células modificadas com as mais recentes tecnologias de sequenciamento de DNA.

Checagem com artigo científico:

Artigo: CRISPR-Cas9 induces large structural variants at on-target and off-target sites in vivo that segregate across generations
Autores: Ida Hoijer, Anastasia Emmanouilidou, Rebecka Ostlund, Robin van Schendel, Selma Bozorgpana, Marcel Tijsterman, Lars Feuk, Ulf Gyllensten, Marcel den Hoed, Adam Ameur
Publicação: Nature Communications
Vol.: 13, Article number: 627
DOI: 10.1038/s41467-022-28244-5

 Gilson Lima. É cientista. Aposentou-se depois de décadas de atuação independente sobre múltiplos campos da vida e da tecnologia na complexidade. Hoje atua na ciência como atividade voluntária. Criou a teoria não natural da simbiogênese cooperativa na evolução cérebro, máquinas, corpos e sociedade. Foi por vários anos pesquisador acadêmico e industrial coordenando bancadas de pesquisas de ciência de ponta, tecnologia e protocolos de neuroreabilitação em diferentes cidades e diferentes países principalmente, europeus.

Tem formação original humanística e foi voltando seus estudos e pesquisas desde o início dos anos 90 para a abordagem da complexidade nas metodologias informacionais, depois na nanotecnologia e nos últimos 15 anos de carreira focou na neuroaprendizagem e reabilitação envolvendo a simbiogênese e interfaces colaborativas entre cérebro, corpos e displays.

Inventor de várias tecnologias, softwares e protocolos clínicos.

Escritor. Muitas de suas atividades e textos estão disponíveis no blog: http://glolima.blogspot.com

Atualmente retomou sua atividade como músico compositor, cantor que atuava na adolescência produzindo atualmente suas canções e coordenando a Banda Seu Kowalsky e os Nômades de Pedra. Suas músicas e shows vídeos podem ser acessadas no canal do youtube. https://www.youtube.com/c/seukowalskyeosnomadesdepedra

quarta-feira, 16 de fevereiro de 2022

O MAGNETISMO É CONTROLADO PELA LUZ

Gilson Lima

Temos afirmado a eletricidade é apenas um veículo da energia. Vamos caminhar para o fim das ligações físicas, cabos, das radiações do Wi-Fi, do Bluetooth etc. e mesmo a edição genética. Isso será passado e não  vai demorar muito.

9Boa 

As memórias magnéticas físicas do magnetismo preso na eletricidade está sendo descortinado pelo entendimento tão sonhado controle do magnetismo com luz.
Esse controle à distância pode viabilizar inúmeras aplicações, incluindo a interface com as comunicações celulares das redes bióticas que podem ser lidas e gravadas de maneira muito mais rápida e  não computáveis como as memórias atuais.
Já se sabia que os éxcitons podem ser gerados e controlados pela luz, mas a coisa se mostrou diferente no material no qual a equipe estava trabalhando, o trissulfeto de fósforo-níquel (NiPS3).
Os éxcitons neste material são bastante únicos, pois são acoplados ao magnetismo no sistema, por exemplo. 
Excitando esses éxcitons, podemos realmente manipular o magnetismo no material.
Um ímã funciona por causa de uma propriedade dos elétrons chamada spin,  mas num pulso de luz faz com que cada uma das pequenas "agulhas" no NiPS3 gira. Os spins rotativos ficam então sincronizados e formam uma onda que se espalha por todo o material, conhecido como onda de spin, que é a base de toda a spintrônica - ao usar o spin dos elétrons, a spintrônica vai além da eletrônica, que é baseada em sua carga.

O controle do magnetismo pela luz não age diretamente sobre os átomos do material, mas sobre quasipartículas chamadas éxcitons, formadas quando uma carga negativa (elétron) se une a uma carga positiva (lacuna) sem que ambas se destruam - graças aos "mistérios" da mecânica quântica, o elétron e a lacuna ficam conectados e podem se "comunicar" um com o outro por meio de interações eletrostáticas.

A capacidade de criar ondas de spin em um material antiferromagnético pode viabilizar futuros componentes de memória de computador capazes de ler ou escrever informações de maneira muito mais rápida do que aquelas baseadas apenas em eletrônicos e sem toda a parafernália de fios.

Forma rara de matéria

O que se observa quando o NiPS3 exposto a pulsos intensos de luz, é que ele se transforma em um estado metálico de condução, mas mantém seu magnetismo original - naturalmente o material é um isolante, um condutor e um material que não conduz eletricidade.

 Isso acontece porque a luz faz com que os éxcitons colidam uns com os outros e se separem em seus constituintes: elétrons e lacunas. 

Essas quasipartículas móveis não interagem com os spins dos elétrons que participam da onda de spin, de modo que o magnetismo é mantido. Por que?
Porque o magnetismo é uma energia livre. Suas trilhas nao são  editaveis como na física da matéria terrestre típica,  a eletricidade é apenas um veículo. Editar na eletricidade é editar na energia presa. 
A trilha magnética é outra interface. Outra dinâmica e não editavel fisicamente só pode ser manipulada em trilhas magnéticas livres.

Os experimentos estão  chegando lá. O problema ainda é o peso do velho paradigma. 
Quando falo no velho paradigma falo do paradigma moderno da comunicação celular por edição cirúrgica direta - por exemplo- o da cognição que não vai muito longe (cognição para mim é sinônimo de computação). A ideia primitiva da viagem de foguetes por impulsão, por combustão que não vai além  da cerca. A visão  gravitacional que só desce... todo esse  velho paradigma. Velho paradigma que inclui não  só  energia, mas a comunicação da vida. 
 
Bibliografia:

Artigo: Exciton-driven antiferromagnetic metal in a correlated van der Waals insulator
Autores: Carina A. Belvin, Edoardo Baldini, Ilkem Ozge Ozel, Dan Mao, Hoi Chun Po, Clifford J. Allington, Suhan Son, Beom Hyun Kim, Jonghyeon Kim, Inho Hwang, Jae Hoon Kim, Je-Geun Park, T. Senthil, Nuh Gedik
Revista: Nature Communications
Vol.: 12, Article number: 4837
DOI: 10.1038/s41467-021-25164-8

Gilson Lima. É cientista. Aposentou-se depois de décadas de atuação independente sobre múltiplos campos da vida e da tecnologia na complexidade. Hoje atua na ciência como atividade voluntária. Criou a teoria não natural da simbiogênese cooperativa na evolução cérebro, máquinas, corpos e sociedade. Foi por vários anos pesquisador acadêmico e industrial coordenando bancadas de pesquisas de ciência de ponta, tecnologia e protocolos de neuroreabilitação em diferentes cidades e diferentes países principalmente, europeus.

Tem formação original humanística e foi voltando seus estudos e pesquisas desde o início dos anos 90 para a abordagem da complexidade nas metodologias informacionais, depois na nanotecnologia e nos últimos 15 anos de carreira focou na neuroaprendizagem e reabilitação envolvendo a simbiogênese e interfaces colaborativas entre cérebro, corpos e displays.

Inventor de várias tecnologias, softwares e protocolos clínicos.

Escritor. Muitas de suas atividades e textos estão disponíveis no blog: http://glolima.blogspot.com

Atualmente retomou sua atividade como músico compositor, cantor que atuava na adolescência produzindo atualmente suas canções e coordenando a Banda Seu Kowalsky e os Nômades de Pedra. Suas músicas e shows vídeos podem ser acessadas no canal do youtube. https://www.youtube.com/c/seukowalskyeosnomadesdepedra