publicado por nanotech | Segunda-feira, 11 Janeiro , 2010, 22:27

De tempos em tempos ouvimos falar que a ciência avançou de tal forma que o homem passou a fazer coisas antes impensáveis. Foi assim com a criação da máquina a vapor, do microscópio, da penicilina, do automóvel, do avião e de tantos outros inventos que revolucionaram a existência humana.

Vivemos agora, segundo avalia parte do mundo científico, um novo momento de ruptura, chamado até de a “quinta revolução industrial”. Com isso, percebemos que a ficção científica está cada vez mais próxima da realidade. Você já imaginou, por exemplo, um plástico mais resistente que o aço? E um carro com o motor totalmente silencioso e não poluente? Essas são apenas algumas promessas das realizações da nanobiotecnologia. Um ramo da ciência na qual a Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia vem investindo no desenvolvimento de pesquisas em seus laboratórios.

A equipe de estudantes, analistas e pesquisadores composta por Luciano Paulino e Marcelo Porto Benquerer, junto ao Laboratório de Espectrometria de Massa liderado pelo pesquisador Carlos Bloch Jr., formalmente implementada há mais de dois anos na Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia em Brasília, desvendam os mistérios da nanobiotecnologia, mergulhando num mundo fascinante que estuda objetos e partículas do tamanho de 1 bilionésimo de metro. É difícil imaginar, então pense em uma coisa 100 mil vezes mais fina que um fio de cabelo. 

Nanobiotecnologia nos laboratórios da Embrapa

A equipe já trabalha com o desenvolvimento da ciência voltada à química e bioquímica de proteínas e peptídeos, toxinas, venenos e nanobiotecnologia. O grupo também tem se dedicado entre
outras questões, ao esclarecimento das características em escala micrométrica e nanométrica de células e fibras, ao desenvolvimento de nanodispositivos com pelo menos um de seus componentes sendo estruturas biológicas, à investigação da forma e tamanho de hemácias e à avaliação das propriedades de fibras de teias de aranhas da biodiversidade. Além do desenvolvimento de sistemas de liberação controlada de antibióticos e fármacos, os pesquisadores estudam e trabalham no desenvolvimento de biossensores.

A bioprospecção também tem seu papel importante, principalmente na busca de moléculas com atividades biológicas relevantes, pois através dessa abordagem experimental a variedade das moléculas ativas provenientes de organismos da biodiversidade começa a ser conhecida e um caminho longo é percorrido até a produção de fármacos (antimicrobianos, antihipertensivos, entre outros) e materiais nanoestruturados para aplicações diversas, como embalagens de alimentos mais resistentes. “Podemos dizer que a bioprospecção é uma estratégia experimental importante para todas as áreas, permitindo que se inicie o conhecimento das moléculas potencialmente importantes”, afirma o pesquisador Marcelo Benquerer.

A principal vertente da pesquisa de nanobiotecnologia inclui a criação de materiais nanoestruturados que contêm moléculas ativas, especialmente peptídeos antimicrobianos e compostos com outras atividades, como moléculas antioxidantes e anticongelantes. 

Pesquisas desenvolvidas: Impactos e perspectivas para o futuro.

Apesar dos desafios e das dificuldades em manipular e controlar objetos tão diminutos, cientistas têm conseguido realizações impressionantes nessa área, motivando uma ampla expectativa com relação ao futuro.

As pesquisas realizadas sobre nanobiotecnologia tanto na Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia quanto em outros institutos no país, não têm somente o objetivo de buscar soluções para tornar o agronegócio mais eficiente e menos nocivo à natureza, pois segundo os pesquisadores essa é apenas uma das várias aplicações possíveis.

As diversas pesquisas realizadas e desenvolvidas na área da nanociência ajudaram a encontrar respostas aos desafios e a outras diversas perguntas do mundo científico referentes, por exemplo, à manutenção da viabilidade dos sêmens e embriões congelados, na qualidade dos alimentos congelados e de suas propriedades nutritivas, em implantes, entre outras. “A aplicação inicial vislumbrada é na agricultura, mas os produtos gerados poderão ter impactos em outras áreas, como a área médica ou farmacêutica”, reforçou o pesquisador Marcelo.

Os novos avanços significativos têm mudado não apenas a forma de produzir, mas também a forma de pensar e de buscar alternativas frente aos desafios da sociedade moderna. O Brasil já realiza pesquisas de ponta em nanociência e o governo federal elegeu essa área como prioritária para o desenvolvimento tecnológico do nosso país. Para o pesquisador Luciano Paulino, “a nanotecnologia tem despontado não como a solução para os problemas atuais, mas sim como uma alternativa tecnológica racional às crescentes demandas por alimentos, energia, medicamentos, entre outros e deve ser sobretudo uma tecnologia limpa e sustentável”.

A nanobiotecnologia já tem levado à produção de novos materiais e, como é bastante recente, os riscos para a saúde humana e ambiente ainda não estão suficientemente avaliados. A argumentação de uma parte do mundo científico é de que os materiais nanoestruturados poderiam difundir-se descontroladamente no ambiente devido às suas dimensões muito reduzidas.  Mas “somente pesquisas rigorosas e os dados experimentais gerados podem lançar luzes sobre os riscos e impactos. E como os benefícios que serão trazidos pela nanotecnologia não serão desprezados, restará a investigação criteriosa dos riscos”, ressaltou Marcelo Benquerer.

Concretizar todo o potencial da biotecnologia não será tarefa fácil. Os pesquisadores precisarão dos conhecimentos de diversas áreas envolvidas, cruzar barreiras, utilizar as habilidades e as linguagens das várias ciências que necessitam para fazer os sistemas vivos e os artificiais trabalharem lado a lado e “formular racionalmente perguntas e levantar hipóteses que sejam testáveis por meio das ferramentas de experimentação científica e, dessa forma, contribuir para a nanociência”, finaliza Luciano.

 

 
Fernanda Diniz(4685/89/DF)
Rafael Tavares (estagiário)
Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia
Contatos: (61) 3448-4769 e 3448-4770
fernanda@cenargen.embrapa.br
tavares@cenargen.embrapa.br
 

fonte: http://www.embrapa.br/


publicado por nanotech | Sexta-feira, 08 Janeiro , 2010, 01:48

Pode a nanotecnologia produzir algo como um Donut Saudável?

 

Empresas europeias produtoras de alimentos usam já nanotecnologia na fabricação e concepção de novos alimentos, mas muito poucas disponibilizam a informação aos consumidores, diz o cientista alemão especialista em ciência alimentar Frans Kampers.

Frans Kampers está entre os palestrantes reunidos em Chigaco para a Reunião Anual de 2009 da Associação Americana para o Avanço da Ciência (AAAS) que vão discursar sobre o tema “Dos Donuts aos Medicamentos: (R)Evolução da Nanobiotecnologia”.

Kampers, do Centro de Pesquisa da Universidade de Wageningen, nos Países Baixos, irá comentar aspectos interessantes da ciência alimentar: “O que a nanotecnologia pode fazer pelo seu Donut”.

O painel inclui dois estudantes graduados, Jessica Koehne da Universidade da Califórnia e Kristina Kriegel da Universidade de Massachusetts que estão a trabalhar em projectos combinados de nanotecnologia, biologia e química.

“No que diz respeito à alimentação e nutrição, há uma maior resistência do grande público quanto aos nanomateriais e nanotecnologia na aplicação em alimentos do que, por exemplo, na utilização médica. Contudo, a sua aplicação em processos e criação de produtos, sensores para a segurança alimentar e controlo da qualidade dos alimentos e das embalagens, são alguns exemplos que reflecte a ampla gama de utilizações possíveis da nanotecnologia na indústria alimentícia”, diz Kampers.

“O problema que os cientistas que trabalham nesta área enfrentam é que as pessoas não entendem o que se faz em nanotecnologia e alimentos”, diz Kampers. “Todo a gente tem uma visão da nanotecnologia como sendo nanopartículas, ou seja partículas infinitamente pequenas, e que essas partículas infinitamente pequenas possam ser prejudiciais aos alimentos e ter um efeito adverso na saúde.  A grande promessa da nanotecnologia, diz o cientista holandês, é que poderia permitir uma engenharia de ingredientes de forma a que os nutrientes actuem de forma mais eficaz no corpo humano, enquanto que impedem a passagem de outros elementos prejudiciais e menos desejáveis.”

Cientistas europeus de ciência alimentar usam nanotecnologia para criar estruturas especiais nos alimentos que podem “entregar” os nutrientes em locais específicos do corpo e maximizar assim os efeitos benéficos destes nutrientes. “Basicamente, estamos a criar nanoestruturas desenhadas especialmente para integrarem o sistema digestivo e serem expelidas pelo organismo, de modo a que, no final, não restem nenhumas destas nanoestruturas,” diz Kampers.

O cientista afirma também que alguns investigadores mais controversos estudam possíveis aplicações de nanopartículas persistentes nos alimentos e em embalagens que podem apresentar riscos acrescidos. A utilização de nanopartículas de metal, em particular de prata, poderão provocar uma redução significativa no ritmo da deterioração do material da embalagem, e até mutar da embalagem do alimento para o próprio alimento.

 

“Nanopartículas de óxido metálico podem avançar para a corrente sanguínea, e os pesquisadores demonstraram que podem mesmo migrar para as células, ou em alguns casos para os núcleos das células. Estas são aplicações mais controversas sobre a utilização da nanotecnologia nos alimentos, contudo, existem muitas aplicações que merecem estudo sério e que poderão melhorar significativamente a resposta às exigências nutricionais do organismo, mesmo em situações de escassez de alimentos.” diz Kampers

 

Fonte: Science Daily

 


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