p Cientistas da Universidade de Leeds deram um passo crucial em bio-nanotecnologia, um campo que usa a biologia para desenvolver novas ferramentas para a ciência, tecnologia e medicina. p O novo estudo, publicado na imprensa hoje no jornal Nano Letras , demonstra como as 'membranas lipídicas' estáveis ​​- a 'pele' fina que envolve todas as células biológicas - podem ser aplicadas a superfícies sintéticas.

p Mais importante, a nova técnica pode usar essas membranas lipídicas para 'desenhar' - semelhante a usá-las como uma tinta biológica - com uma resolução de 6 nanômetros (6 bilionésimos de metro), que é muito menor do que os cientistas pensaram ser possível.

p "Isso é menor do que os elementos ativos dos chips de silício mais avançados e promete a capacidade de posicionar moléculas biológicas funcionais - como as envolvidas no sabor, cheiro, e outras funções sensoriais - com alta precisão, para criar novos dispositivos bioeletrônicos híbridos, "disse o professor Steve Evans, da Escola de Física e Astronomia da Universidade de Leeds e co-autor do artigo.

p No estudo, os pesquisadores usaram algo chamado Microscopia de Força Atômica (AFM), que é um processo de imagem que tem uma resolução de apenas uma fração de nanômetro e funciona digitalizando um objeto com uma minúscula sonda mecânica. AFM, Contudo, é mais do que apenas uma ferramenta de imagem e pode ser usada para manipular materiais a fim de criar nanoestruturas e "atrair" substâncias para regiões nanométricas. Esta última é chamada de 'nano-litografia' e foi a técnica usada pelo Professor Evans e sua equipe nesta pesquisa.

p A capacidade de "escrever" e "posicionar" fragmentos de membrana lipídica de forma controlada com alta precisão foi alcançada pelo Sr. George Heath, um estudante de doutorado da Escola de Física e Astronomia da Universidade de Leeds e o principal autor do artigo de pesquisa.

p O Sr. Heath disse:"O método é muito parecido com a tinta de uma caneta. No entanto, em vez de escrever com tinta fluida, permitimos que as moléculas de lipídios - a tinta - sequem primeiro na ponta. Isso nos permite escrever debaixo d'água, que é o ambiente natural para as membranas lipídicas. Anteriormente, outras equipes de pesquisa se concentraram em escrever com lipídios no ar e só conseguiram atingir uma resolução de mícrons, que é mil vezes maior do que o que demonstramos. "

p A pesquisa é de fundamental importância para ajudar os cientistas a entender a estrutura das proteínas que são encontradas nas membranas lipídicas, que são chamadas de 'proteínas de membrana'. Essas proteínas agem para controlar o que pode ser deixado em nossas células, para remover materiais indesejados, e uma variedade de outras funções importantes.

p Por exemplo, sentimos o cheiro das coisas por causa de proteínas de membrana chamadas 'receptores olfativos', que convertem a detecção de pequenas moléculas em sinais elétricos para estimular o nosso sentido do olfato. E muitos medicamentos atuam visando proteínas de membrana específicas.

p "Atualmente, os cientistas conhecem apenas a estrutura de um pequeno punhado de proteínas de membrana. Nossa pesquisa abre o caminho para entender a estrutura de milhares de diferentes tipos de proteínas de membrana para permitir o desenvolvimento de muitos novos medicamentos e ajudar na compreensão de uma série de doenças, "explicou o professor Evans.

p Além de aplicações biológicas, esta área de pesquisa pode revolucionar a produção de energia renovável.

p Trabalhando em colaboração com pesquisadores da Universidade de Sheffield, O professor Evans e sua equipe têm todas as proteínas de membrana necessárias para construir uma imitação totalmente funcional da maneira como as plantas capturam a luz solar. Eventualmente, os pesquisadores poderão trocar arbitrariamente as unidades biológicas e substituí-las por componentes sintéticos para criar uma nova geração de células solares.

p O professor Evans conclui:"Isso faz parte do campo emergente da biologia sintética, em que os princípios de engenharia estão sendo aplicados a peças biológicas - seja para captura de energia, ou para criar narizes artificiais para a detecção precoce de doenças ou simplesmente para avisar que o leite da sua geladeira acabou.

p "As possibilidades são infinitas."