Você imagina que existe uma biologia sintética? Pois existe. Aliás, só existe por conta da Tecnologia da Informação, que permite aos biólogos ter a capacidade de sequenciar genomas, compartilhar informações e criar padrões. A partir das muitas descobertas da biologia molecular, da Lei de Moore (aquela que diz que os chips dobram em capacidade a cada dois anos), do mapeamento do genoma, e da aplicação dos conhecimentos da engenharia surgiu a biologia sintética.

A biologia sintética é a mistura de muitas disciplinas e conhecimentos, é difundida aqui no Brasil por uma pequena comunidade de São Paulo, o Synbio Brasil. Liderados pelo Dr. Andrés Ochoa e com o apoio de vários professores da USP, essa iniciativa estudantil reúne cerca de 20 alunos há dois anos para criar projetos e produtos que podem melhorar o meio ambiente e facilitar a vida de todo mundo.

O Synbio Brasil reúne pesquisadores e estudantes de seis núcleos da USP: Matemática, Física, Química, Biologia e Escola Politécnica. São 20 pessoas que usam seus conhecimentos para criar projetos e produtos de biologia sintética.

Entenda: é algo como os transgênicos, organismos geneticamente manipulados. O doutor Andrés explica: “É desenvolver organismos sintéticos, criados a partir de partes padrão, os BioBricks, com uma finalidade específica”. De quebra, eles aproveitam para usar os conhecimentos da engenharia e estabelecer um método produtivo que seja viável no mercado e ajude ao meio ambiente.

Esses produtos podem ser feitos em bactérias, fungos ou plantas. A prática é regulada, no Brasil, pelas normas da CNTBio (Comissão Nacional Técnica de Biossegurança) e só pode ser realizada em laboratórios credenciados. “Criamos engenharia genética no laboratório. Isso teoricamente é relativamente simples, mas muito complexo na prática. Fazer funcionar é algo que exige muitos padrões”, conta Andrés.

O que eles fazem é criar padrões, segmentar as partes da produção e estabelecer os protocolos para usar o DNA em cada entorno (bactéria, fungo ou planta). Pior: os componentes genéticos, por aqui, custam pequenas fortunas. “Cada pedacinho custa cerca de R$ 1.000 quando mandados sintetizar comercialmente. Para criar um circuito de genes, você pode precisar de três a 20”, diz Andrés.

A ideia desse grupo é espalhar a cultura pelas outras universidades brasileiras, incentivar a pesquisa séria de biologia sintética e participar do iGEM, competição internacional que quer criar uma rede de dados biológicos.

Um exemplo interessante da aplicação desse conhecimento: hoje é muito caro testar as bebidas alcoólicas para adulteração por metanol. É preciso colher a amostra, ter uma máquina cara no laboratório, levar as amostras, testar e depois voltar. Os alunos Pedro Medeiro e Otto Heringer propuseram um projeto para criar uma bactéria que tenha um sensor especial para metanol na bebida. Assim, a fiscalização seria rápida, eficiente e mais barata.

Sem TI não há biologia possível

O interessante é que essa comunidade está organizando o conhecimento usando os parâmetros open source que tantas vezes utilizamos para desenvolver ou aperfeiçoar programas. “Isso faz com que a gente avance mais rápido e que todos possam começar mais à frente”, conta Andrés. Eles usam o iGEM, a BioBricks Foundation e uma wiki, a Registry Parts, para registrar material e trocar genes e informação.

Além da proximidade com open source, eles também programam. O próprio Andrés desenvolve códigos simples em Perl ou Phyton. Sem contar que, graças à abundância de dados publicados na rede, eles agora saem dos modelos computacionais para a bancada do laboratório.

“Com muita informação ao alcance, nós formulamos as perguntas a partir dos dados. Podemos fazer a pergunta primeiro no computador, desenvolver hipóteses e depois ir para a bancada para ver se funciona mesmo”, explica Andrés.

A partir do crowdsourcing, os biólogos conseguem resolver essas questões sem chegar perto da bancada de laboratório. Só computadores e cérebros em todo o mundo trabalhando juntos. Sim, você entendeu: eles estão usando as teorias de Jane McGonigal (vale a pena assistir à sua palestra no TED 2010 sobre como usar os games para construir um mundo melhor).

E como essa comunidade não deixa nenhuma boa invenção sem uso, no site Fold It, por exemplo, ela convoca os internautas para encontrar soluções para proteínas. Se você, programador, não sabe, as proteínas são moléculas hipercomplexas, produzidas segundo códigos muito específicos e, pra complicar, de acordo com uma posição espacial muito específica.

A realidade brasileira

Aqui no Brasil, nada disso estaria acontecendo, conta Andrés, sem o apoio da sua coordenadora de doutorado, a doutora Marie Anne Van Sluys, e de outros professores da USP. Os coordenadores dos laboratórios oferecem, além do espaço, reagentes fundamentais para a pesquisa.

Claro que, com um processo pouco conhecido, os integrantes do clube enfrentam muitas dificuldades financeiras. Mas já há financiamento do governo (via FAPESP, o órgão financiador de pesquisas acadêmicas) e de grandes empresas. Sim, são as multinacionais, como Braskem, Monsanto, Syngenta e Bayer, entre outras, que têm interesse nessa pesquisa.

A grande questão para o grupo é mesmo a comunicação. “O iGEM nos incentiva à “human practice”, comunicar a ciência para o público. Somos a única comunidade em português que divulga essa pesquisa”.

Lá fora, conta Andrés, já surgem até startups dedicadas a produzir esses organismos. Enquanto isso, os integrantes do Synbio Brasil comemoram suas conquistas:

• Participação do iGEM 2012, com um projeto que se tornou projeto de TCC de um dos participantes.
• Projeto para desenvolver moléculas de proteção contra a luz UV em astrobiologia.
• O projeto do próprio Andrés, que é expressar genes em locais específicos de uma planta. Para isso, ele está desenvolvendo uma plataforma que permitirá localizar rapidamente qual é o biobrick necessário.

“Sem o desenvolvimento de TI jamais conseguiríamos trabalhar. A ideia futura é criar um app para o organismo”, diz Andrés.

Conheça mais do Synbio – http://synbiobrasil.org/

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Por Lucia Freitas, para Revista iMasters

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