0:00:02.417,0:00:03.684
Eu moro em Utah,

0:00:03.708,0:00:06.559
um lugar conhecido por ter[br]algumas das mais inspiradoras

0:00:06.583,0:00:08.873
paisagens naturais da Terra.

0:00:09.167,0:00:12.533
É fácil ficar fascinado[br]pelas paisagens fantásticas

0:00:12.533,0:00:16.318
e também por essas formações[br]que, às vezes, parecem de outro mundo.

0:00:16.542,0:00:19.904
Como sou cientista,[br]adoro observar o mundo natural.

0:00:20.208,0:00:21.976
Mas, como bióloga celular,

0:00:22.000,0:00:24.709
estou muito mais interessada[br]em entender o mundo natural

0:00:24.709,0:00:27.042
em uma escala muitíssimo menor.

0:00:27.917,0:00:30.726
Sou animadora molecular[br]e trabalho com outros pesquisadores

0:00:30.750,0:00:33.493
para criar visualizações[br]de moléculas tão pequenas

0:00:33.493,0:00:35.268
que são praticamente invisíveis.

0:00:35.292,0:00:38.143
Essas moléculas são menores[br]que o comprimento de onda da luz,

0:00:38.167,0:00:40.326
ou seja, não podemos vê-las diretamente,

0:00:40.326,0:00:42.476
mesmo com os melhores[br]microscópios ópticos.

0:00:42.500,0:00:46.757
Então, como criar visualizações de coisas[br]que não vemos por serem tão pequenas?

0:00:46.757,0:00:50.958
Cientistas, como os meus colaboradores,[br]podem passar toda a carreira profissional

0:00:50.958,0:00:53.518
trabalhando para entender[br]um processo molecular.

0:00:53.542,0:00:56.018
Para isso, realizam vários experimentos

0:00:56.042,0:00:58.633
que nos informam[br]uma pequena peça do quebra-cabeça.

0:00:59.167,0:01:01.974
Um tipo de experimento[br]pode ser sobre a forma da proteína,

0:01:01.974,0:01:05.206
outro pode ser sobre a possível[br]interação com outras proteínas,

0:01:05.206,0:01:08.355
ou ainda sobre a localização[br]da proteína na célula.

0:01:08.389,0:01:12.476
Todas essas informações podem ser[br]usadas para formular uma hipótese,

0:01:12.500,0:01:15.583
um história sobre o funcionamento[br]de uma molécula.

0:01:17.000,0:01:20.934
O meu trabalho é usar essas ideias[br]e transformá-las em uma animação.

0:01:20.958,0:01:25.396
Pode ser complicado, pois as moléculas[br]fazem coisas bem malucas.

0:01:25.440,0:01:28.851
Mas essas animações podem ser[br]incrivelmente úteis aos pesquisadores

0:01:28.875,0:01:31.786
para transmitir suas ideias[br]de como essas moléculas funcionam.

0:01:32.000,0:01:34.768
Elas também nos permitem[br]ver o mundo molecular

0:01:34.792,0:01:36.351
segundo os pesquisadores.

0:01:36.375,0:01:39.269
Vou mostrar algumas animações[br]para que vocês tenham uma ideia

0:01:39.269,0:01:43.251
do que considero algumas das maravilhas[br]naturais do mundo molecular.

0:01:43.583,0:01:45.559
Primeiramente, essa é uma célula imune.

0:01:45.583,0:01:48.476
Esses tipos de células precisam[br]percorrer o nosso corpo

0:01:48.500,0:01:51.518
para encontrar invasores,[br]como as bactérias patogênicas.

0:01:51.542,0:01:54.643
Esse movimento é causado[br]por uma das minhas proteínas favoritas,

0:01:54.667,0:01:55.824
a "actina",

0:01:55.824,0:01:58.434
a qual faz parte[br]do chamado "citoesqueleto".

0:01:58.458,0:02:00.101
Ao contrário do nosso esqueleto,

0:02:00.125,0:02:03.851
os filamentos de actina são[br]constantemente construídos e desfeitos.

0:02:03.875,0:02:07.268
O citoesqueleto de actina desempenha[br]funções cruciais em nossas células,

0:02:07.292,0:02:09.059
permitindo que elas mudem de forma,

0:02:09.083,0:02:11.476
que se movimentem,[br]que se prendam a superfícies

0:02:11.500,0:02:13.814
e que também devorem bactérias.

0:02:13.814,0:02:16.459
A actina também faz parte[br]de outro tipo de movimento.

0:02:16.459,0:02:19.718
Suas estruturas formam filamentos[br]regulares nas células musculares,

0:02:19.718,0:02:21.309
parecidos com tecido.

0:02:21.333,0:02:24.138
Esses filamentos se unem[br]quando nossos músculos se contraem,

0:02:24.138,0:02:27.719
e retornam à posição original[br]quando os músculos relaxam.

0:02:27.833,0:02:31.059
Outras partes do citoesqueleto,[br]os "microtúbulos",

0:02:31.083,0:02:33.768
são responsáveis pelo transporte[br]de longa distância.

0:02:33.792,0:02:36.434
Eles funcionam como "rodovias" celulares,

0:02:36.458,0:02:39.669
usadas para mover coisas[br]de um lado ao outro da célula.

0:02:39.693,0:02:42.601
Ao contrário das estradas,[br]os microtúbulos crescem e encolhem,

0:02:42.625,0:02:46.338
surgindo quando são necessários,[br]e desaparecendo quando o trabalho acaba.

0:02:46.458,0:02:49.187
Essa representação molecular[br]de uma "carreta semirreboque"

0:02:49.187,0:02:53.870
são as chamadas "proteínas motoras",[br]que podem se mover pelos microtúbulos,

0:02:54.000,0:02:56.652
às vezes arrastando grandes cargas,

0:02:56.822,0:02:58.492
como as "organelas".

0:02:58.542,0:03:01.393
Essa proteína motora[br]é conhecida como "dineína",

0:03:01.417,0:03:05.345
e sabe-se que pode trabalhar em grupos[br]que se parecem, ao menos pra mim,

0:03:05.345,0:03:07.309
com carruagens puxadas por cavalos.

0:03:07.333,0:03:11.184
Como vocês viram, a célula é um ambiente[br]incrivelmente mutante e dinâmico,

0:03:11.208,0:03:14.413
no qual as coisas são sempre[br]construídas e desmontadas.

0:03:14.667,0:03:17.818
Entretanto, é mais difícil desfazer[br]algumas dessas estruturas.

0:03:17.818,0:03:19.701
É necessário forças especiais

0:03:19.701,0:03:23.039
para garantir que as estruturas[br]sejam desfeitas no devido tempo.

0:03:23.463,0:03:26.309
É um trabalho realizado[br]por proteínas como essas,

0:03:26.333,0:03:29.861
em forma de rosquinha,[br]das quais há muitos tipos nas células,

0:03:29.861,0:03:31.976
que aparentemente desfazem as estruturas,

0:03:32.000,0:03:35.393
atraindo proteínas individuais[br]através de um orifício central.

0:03:35.417,0:03:38.060
Quando essas proteínas[br]não funcionam adequadamente,

0:03:38.060,0:03:43.176
as que deveriam ser desmontadas[br]podem, às vezes, se agrupar,

0:03:43.208,0:03:47.143
e causar doenças terríveis,[br]como o mal de Alzheimer.

0:03:47.417,0:03:49.434
Agora vamos dar uma olhada no núcleo,

0:03:49.458,0:03:52.263
que abriga o nosso genoma[br]na forma do DNA.

0:03:52.417,0:03:53.851
Em todas as nossas células,

0:03:53.875,0:03:58.104
o DNA é cuidado e mantido[br]por um vasto conjunto de proteínas.

0:03:58.208,0:04:01.018
O DNA fica enrolado[br]em proteínas chamadas "histonas",

0:04:01.042,0:04:05.091
que permitem que as células armazenem[br]grandes quantidades de DNA no núcleo.

0:04:05.375,0:04:08.434
Essas máquinas são chamadas[br]de "remodeladores de cromatina",

0:04:08.458,0:04:12.424
e o trabalho delas consiste em modificar[br]o DNA em volta das histonas

0:04:12.424,0:04:16.375
e fazer com que novos pedaços[br]dele fiquem expostos.

0:04:16.375,0:04:19.309
Assim, esse DNA pode ser[br]reconhecido por outra máquina.

0:04:19.333,0:04:21.981
Nesse caso, essa grande máquina molecular

0:04:21.981,0:04:25.893
procura um segmento de DNA[br]que indique o início de um gene.

0:04:25.917,0:04:30.381
Assim que encontra um segmento,[br]passa por uma série de mudanças,

0:04:30.417,0:04:32.518
o que possibilita introduzir outra máquina

0:04:32.542,0:04:36.684
que, por sua vez, permite que um gene[br]seja ativado ou transcrito.

0:04:36.708,0:04:39.809
Esse processo deve ser[br]precisamente controlado,

0:04:39.833,0:04:42.601
porque a ativação do gene errado,[br]no momento errado,

0:04:42.625,0:04:44.958
pode ter consequências desastrosas.

0:04:45.292,0:04:49.571
Agora, os cientistas são capazes de usar[br]máquinas de proteínas para editar genomas.

0:04:49.583,0:04:52.152
Tenho certeza que vocês[br]já ouviram falar do CRISPR,

0:04:52.152,0:04:54.851
um sistema que utiliza a proteína Cas9,

0:04:54.875,0:04:57.809
que pode ser modificada[br]para reconhecer e cortar

0:04:57.833,0:05:00.226
uma sequência específica de DNA.

0:05:00.250,0:05:03.652
Nesse exemplo, duas proteínas Cas9[br]são usadas para remover

0:05:03.652,0:05:05.518
um pedaço problemático de DNA,

0:05:05.542,0:05:08.938
como uma parte de um gene[br]que pode causar uma doença.

0:05:08.938,0:05:13.819
As máquinas celulares são usadas[br]para colar duas extremidades do DNA.

0:05:14.083,0:05:15.351
Como animadora molecular,

0:05:15.375,0:05:18.684
um dos meus grandes desafios[br]é visualizar a incerteza.

0:05:18.708,0:05:22.748
As animações que mostrei representam[br]hipóteses de meus colaboradores

0:05:22.762,0:05:26.683
sobre o funcionamento dos processos,[br]com base nas melhores informações que têm.

0:05:26.708,0:05:28.808
Mas, para muitos processos moleculares,

0:05:28.808,0:05:32.884
nossa compreensão está nos estágios[br]iniciais e ainda há muito o que aprender.

0:05:33.042,0:05:35.783
A verdade é que esses mundos[br]moleculares invisíveis

0:05:35.783,0:05:38.932
são vastos e praticamente inexplorados.

0:05:39.458,0:05:41.842
Para mim, a exploração[br]dessas paisagens moleculares

0:05:41.842,0:05:44.934
é tão empolgante[br]quanto a do mundo natural,

0:05:44.958,0:05:46.921
que podemos ver ao nosso redor.

0:05:47.375,0:05:48.643
Obrigada.

0:05:48.667,0:05:51.222
(Aplausos)