quinta-feira, 4 de junho de 2026
domingo, 20 de outubro de 2024
Cientista cria dispositivo que armazenará informações sobre o genoma humano pela eternidade
Há quase uma década, a equipe do professor Peter Kazansky, da Universidade de Southampton, no Reino Unido, vem aprimorando um disco óptico 5D capaz de armazenar dados "pela eternidade". Para demonstrar o estágio atual de progresso, a equipe acaba de gravar o genoma humano completo em seu cristal de memória 5D, garantindo que as informações poderão ficar armazenadas por bilhões de anos. O cristal foi armazenado no arquivo Memória da Humanidade, uma cápsula do tempo especial dentro de uma caverna de sal em Hallstatt, na Áustria. A ideia agora é que a tecnologia seja usada para criar um registro duradouro dos genomas de espécies vegetais e animais ameaçadas de extinção. "O cristal de memória 5D abre possibilidades para outros pesquisadores construírem um repositório duradouro de informações genômicas, a partir do qual organismos complexos, como plantas e animais, poderão ser restaurados, caso a ciência permita isso no futuro," disse Kazansky.
Cristal de
memória eterna
O cristal é
basicamente quartzo fundido, um dos materiais da Terra mais resistentes química
e termicamente. Ele pode suportar os extremos, do congelamento ao fogo,
resistindo a temperaturas de até 1.000 °C. Ele também é forte, suportando
forças de impacto direto de até 10 toneladas por cm2. E, caso algum
efeito mais cataclísmico o arremesse ao espaço, ele irá resistir à radiação
cósmica. A informação é gravada usando pulsos muito curtos de laser, que
escrevem os dados com precisão em vazios nanoestruturados dentro da sílica -
cada um desses "bits" mede cerca de 20 nanômetros. Diferentemente da
marcação feita apenas na superfície de um pedaço de papel ou de uma fita
magnética, esse método de codificação usa duas dimensões ópticas e três
coordenadas espaciais para escrever em todo o material - daí o "5D"
em seu nome. A capacidade do cristal nas dimensões fabricadas pela equipe
alcança 360 terabytes de informações. Para gravar as aproximadamente 3 bilhões
de letras no genoma, cada letra foi sequenciada 150 vezes para garantir que
estava na posição precisa.
Chave para
decifrar o cristal
Ao projetar o cristal, a equipe se preocupou em garantir a possibilidade de que uma inteligência futura - uma espécie biológica ou uma máquina - possa recuperar os dados contidos nele. De fato, se durar bilhões de anos, ele poderá ser encontrado em um futuro tão distante que não exista nenhum quadro de referência - não somente a humanidade estará extinta, mas a própria Terra poderá não existir mais como a conhecemos, tendo sido engolida pelo Sol. Para criar uma indicação visual do que está guardado no cristal de memória 5D, a equipe foi buscar inspiração nas placas da nave espacial Pioneer, que foram lançadas pela NASA em um caminho para levá-la além dos confins do Sistema Solar. "A chave visual inscrita no cristal dá ao descobridor conhecimento sobre quais dados estão armazenados nele e como eles podem ser usados," disse o Prof. Kazansky. Além do genoma humano, o cristal mostra visualmente os elementos universais (hidrogênio, oxigênio, carbono e nitrogênio); as quatro bases da molécula de DNA (adenina, citosina, guanina e timina) com sua estrutura molecular; sua colocação na estrutura de dupla hélice do DNA; e como os genes se posicionam em um cromossomo, que pode então ser inserido em uma célula.
Fonte: Revista - SPIE Photonics West
Proceedings
MEUS LIVROS
Estudo com porcos descobre que pílula vibratória pode ajudar a tratar obesidade
Quando você
devora um jantar enorme, seu estômago se estica para acomodar cada pedaço,
ativando receptores que enviam sinais ao cérebro para avisá-lo quando você está
"cheio". Um grupo de engenheiros desenvolveu uma pílula vibratória
que pode ajudar a desencadear essa sensação de saciedade mais cedo, o que pode
um dia ajudar a tratar a obesidade. Quando a pílula ingerível foi dada a porcos
20 minutos antes de comer, eles comeram cerca de 40% menos do que porcos sem o
dispositivo vibratório, de acordo com um estudo publicado no periódico Science
Advances . "Para alguém que quer perder peso ou controlar seu
apetite, ele pode ser tomado antes de cada refeição", disse Shriya
Srinivasan , professor assistente de bioengenharia na Universidade de
Harvard e autor principal do estudo, em uma declaração. "Isso pode ser
realmente interessante, pois forneceria uma opção que poderia minimizar os
efeitos colaterais que vemos com os outros tratamentos farmacológicos
disponíveis." Estudos anteriores mostraram que a vibração pode
criar a ilusão de alongamento nas fibras musculares esqueléticas. Com isso em
mente, Srinivasan e seus colegas desenvolveram uma pílula para imitar esse
fenômeno nos músculos do estômago "que poderia modular hormônios e padrões
alimentares", disse ela. Para evitar que a pílula vibrasse antes de chegar
ao seu destino, eles a revestiram com uma membrana gelatinosa que se dissolve
apenas quando submersa em fluido gástrico, ou nos sucos ácidos que chapinham no
estômago para quebrar os alimentos. Uma vez que a camada externa da pílula se
dissolve, ela libera um pino com mola que ativa um motor vibratório, que
funciona por cerca de 30 minutos. Os porcos eventualmente defecaram as pílulas.
Após desenvolver a pílula, os pesquisadores realizaram vários experimentos para testar sua segurança e eficácia em 12 porcos Yorkshire. Para seu principal teste de alimentação, os cientistas separaram os porcos em dois grupos, com um grupo recebendo a pílula vibratória e outro recebendo uma pílula placebo inerte. Nas duas semanas seguintes, os porcos receberam 108 refeições e, no geral, os animais com o dispositivo comeram significativamente menos do que o outro grupo. Além disso, os pesquisadores coletaram amostras de sangue dos porcos antes e depois de receberem o dispositivo e descobriram que os suínos que tomavam pílulas vibratórias tinham níveis mais baixos de grelina, também conhecida como "hormônio da fome", do que o grupo de controle. "A forte resposta hormonal às cápsulas vibratórias me surpreendeu. Parece que o corpo pode ser realmente enganado a pensar que acabou de consumir uma refeição satisfatória", disse Benjamin Terry , professor associado de engenharia mecânica na Brigham Young University que não estava envolvido no estudo. Após o experimento de alimentação, um endoscopista avaliou o revestimento do estômago dos porcos e descobriu que não havia abrasões, irritação ou inflamação, sugerindo que a pílula vibratória não prejudica os músculos do estômago. Agora, os pesquisadores estão planejando aumentar a produção da pílula, uma etapa necessária para iniciar os testes clínicos em humanos. Embora esses resultados sejam promissores, "ainda não se sabe se os resultados desse trabalho serão traduzidos para humanos", disse Terry. Atualmente, o dispositivo é o maior tamanho de cápsula permitido pela Food and Drug Administration, que pode ser "proibitivamente grande" se eventualmente chegar ao mercado consumidor, disse ele. E embora a pílula possa desencadear alguns dos mecanismos físicos que contribuem para a saciedade, as pessoas comem demais por muitas razões "não relacionadas à saciedade", incluindo estresse, distração, pressão social e sinais ambientais, disse Terry. "Não está claro se qualquer uma dessas pressões alimentares será diminuída pelas cápsulas vibratórias", acrescentou. No entanto, os autores dizem que esta pílula vibratória pode eventualmente oferecer uma alternativa econômica e menos invasiva a outros tratamentos para obesidade, como cirurgias ou balões intragástricos, um implante médico projetado para reduzir o volume do estômago. "Para muitas populações, algumas das terapias mais eficazes para obesidade são muito caras", disse Srinivasan. "Eu adoraria ver como isso transformaria o cuidado e a terapia para pessoas em ambientes de saúde globais que podem não ter acesso a algumas das opções mais sofisticadas ou caras que estão disponíveis hoje."
Fonte: https://www.livescience.com/
MEUS LIVROS
terça-feira, 15 de outubro de 2024
Por que as sardas aparecem no sol?
As sardas que
aparecem na pele de muitas pessoas são frequentemente chamadas de "beijos
do sol" porque tendem a aparecer ou escurecer após a exposição ao sol.
Mas por que
as sardas aparecem no sol?
Uma sarda se
desenvolve como um mecanismo de proteção contra a radiação ultravioleta (UV)
prejudicial, disse a Dra. Jill S. Waibel , dermatologista certificada
e diretora médica do Miami Dermatology and Laser Institute. A exposição ao sol
estimula a pele a produzir melanina, o pigmento que produz os muitos
tons da pele humana e permite que a pele fique bronzeada. A melanina dispersa
os raios UV, o que significa que ela envia os raios ricocheteando em diferentes
direções; isso os impede de penetrar na pele e danificar seu DNA. No entanto,
algumas manchas de pele produzem mais desse pigmento do que outras, e essas manchas
ricas em melanina são chamadas de sardas, disse Waibel. Como resultado, as
sardas tendem a se tornar mais visíveis durante o verão e desaparecem ou
clareiam durante os meses em que a radiação UV não é tão forte.
Dito isso,
nem todas as sardas respondem à exposição solar sazonal da mesma maneira,
disse a Dra. Rebecca Kazin , dermatologista certificada e diretora de
pesquisa clínica da Icon Dermatology and Aesthetics, uma clínica dermatológica
em North Bethesda, Maryland.. Existem dois tipos principais de sardas:
efélides, que são o que as pessoas normalmente pensam como sardas, e lentigos
solares, também conhecidos como manchas hepáticas ou manchas da idade.
Ambos os tipos são mais comuns em pessoas com pele clara e naquelas com
predisposição genética para desenvolvê-los. No entanto, os lentigos solares não
desaparecem no inverno como os efélides, disse Kazin. Efélides, o tipo de sarda
mais comum, geralmente são pequenas e marrom-claras, e aparecem na pele que é
comumente exposta ao sol: no rosto, braços e ombros, ela disse. Essas sardas
tendem a escurecer e desbotar em resposta à exposição solar de curto prazo,
enquanto lentigos solares são associados a danos solares acumulados na pele e
não desbotam.
Lentigos solares tendem a ser maiores e mais escuros do que efélides, e são mais comuns em pessoas mais velhas, disse Kazin. Também chamadas de manchas solares, os lentigos solares aparecem quando a radiação UV danifica o DNA da pele e, portanto, altera o comportamento das células produtoras de melanina, de acordo com uma revisão de 2014 no periódico Pigment Cell & Melanoma Research . Essas mudanças na atividade genética aumentam tanto o número quanto os níveis de produção desses produtores de melanina, resultando em manchas na pele onde o pigmento da melanina se acumula e se aglomera. Lentigos solares não são cancerígenos e não requerem nenhum tratamento, mas podem parecer semelhantes a alguns cânceres de pele. Se você estiver preocupado com uma mancha ou notar que uma está passando por mudanças rápidas, entre em contato com um profissional de saúde para ser examinado, aconselha a Dra. Rebecca. As sardas são inofensivas, mas talvez sejam um bom lembrete para aqueles que têm sardas facilmente para passar protetor solar diariamente.
Fonte: https://www.livescience.com
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