Os pesquisadores lançam uma nova luz sobre os mistérios por trás da emissão de luz de vaga-lumes
p Um besouro fêmea brilhando com uma luz verde-amarela. Crédito:NYU Abu Dhabi
p Uma equipe de pesquisadores do Laboratório de Materiais Inteligentes (SML) da NYU Abu Dhabi (NYUAD) liderada pelo Professor de Química Panče Naumov conduziu uma revisão completa da literatura científica em torno da produção natural de luz, chamada bioluminescência, e desenvolveram conclusões que ajudarão outros profissionais da área a direcionar suas pesquisas para descobrir os mistérios por trás desse fascinante fenômeno natural. p No novo estudo The Elusive Relationship Between Structure and Color Emission in Beetle Luciferases, que é destaque na capa do jornal
Nature Reviews Chemistry , Naumov e colegas fornecem a visão crítica mais abrangente do campo da bioluminescência de besouros, incluindo vaga-lumes, Até a presente data.
p Os pesquisadores da NYUAD, incluindo os associados de pós-doutorado do grupo Naumov César Carrasco-López e Stefan Schramm, e o estudante de graduação Nathan M. Lui, identificar os fatores estruturais intrincados que governam quais cores de luz são emitidas por luciferases de tipo selvagem e mutantes, as enzimas que geram luz. Eles também demonstram que é possível construir uma biblioteca de enzimas bioluminescentes no futuro, que permitirá aos pesquisadores controlar a cor e a intensidade da emissão de luz pela engenharia de luciferases à vontade.
p "Aprender com a natureza nos fornecerá ferramentas para projetar luciferases que podem emitir cores dentro de uma ampla gama de energias, "disse Naumov." Isso nos ajudará a expandir a gama de aplicação dessas e de enzimas semelhantes para algumas aplicações interessantes em biologia e medicina, incluindo diagnóstico precoce e prevenção de doenças. "
p Um besouro fêmea brilhando com uma luz verde-amarela. Crédito:NYU Abu Dhabi
p Ao longo da história da humanidade, a bioluminescência tem sido uma inspiração para os cientistas, artistas, e leigos. Fungos brilhantes ou ostracodes têm sido usados por tribos e soldados como lanternas para guiar seu caminho pelas selvas sem a necessidade de eletricidade, e vaga-lumes eram usados pelos mineiros como luzes de segurança.
p O Prêmio Nobel de Química em 2008 foi concedido pela descoberta da proteína fluorescente verde, uma proteína bioluminescente encontrada na água-viva Aequorea victoria. Hoje, a bioluminescência é a base para um grande número de métodos bioanalíticos, como imagem celular, Pesquisa sobre câncer, e controle de contaminação de alimentos, e uma maneira de converter com eficiência a energia armazenada nas ligações químicas em luz que pode ser facilmente detectada. Por exemplo, a bioluminescência de algumas cepas bacterianas bioluminescentes é usada para monitorar a toxicidade e contaminação da água. As proteínas fluorescentes são inseridas geneticamente em células e animais para analisar aspectos importantes da dinâmica de algumas doenças.
p A pesquisa mais recente da equipe Naumov da NYUAD está pronta para resolver alguns dos mistérios que cercam a química da bioluminescência e para trazer essa pesquisa para mais perto de aplicações.