WEBVTT 00:00:02.417 --> 00:00:03.684 Eu moro em Utah, 00:00:03.708 --> 00:00:06.559 um lugar conhecido por ter algumas das mais inspiradoras 00:00:06.583 --> 00:00:08.873 paisagens naturais da Terra. 00:00:09.167 --> 00:00:12.533 É fácil ficar fascinado pelas paisagens fantásticas 00:00:12.533 --> 00:00:16.318 e também por essas formações que, às vezes, parecem de outro mundo. 00:00:16.542 --> 00:00:19.904 Como sou cientista, adoro observar o mundo natural. 00:00:20.208 --> 00:00:21.976 Mas, como bióloga celular, 00:00:22.000 --> 00:00:24.709 estou muito mais interessada em entender o mundo natural 00:00:24.709 --> 00:00:27.042 em uma escala muitíssimo menor. NOTE Paragraph 00:00:27.917 --> 00:00:30.726 Sou animadora molecular e trabalho com outros pesquisadores 00:00:30.750 --> 00:00:33.493 para criar visualizações de moléculas tão pequenas 00:00:33.493 --> 00:00:35.268 que são praticamente invisíveis. 00:00:35.292 --> 00:00:38.143 Essas moléculas são menores que o comprimento de onda da luz, 00:00:38.167 --> 00:00:40.326 ou seja, não podemos vê-las diretamente, 00:00:40.326 --> 00:00:42.476 mesmo com os melhores microscópios ópticos. 00:00:42.500 --> 00:00:46.757 Então, como criar visualizações de coisas que não vemos por serem tão pequenas? NOTE Paragraph 00:00:46.757 --> 00:00:50.958 Cientistas, como os meus colaboradores, podem passar toda a carreira profissional 00:00:50.958 --> 00:00:53.518 trabalhando para entender um processo molecular. 00:00:53.542 --> 00:00:56.018 Para isso, realizam vários experimentos 00:00:56.042 --> 00:00:58.633 que nos informam uma pequena peça do quebra-cabeça. 00:00:59.167 --> 00:01:01.974 Um tipo de experimento pode ser sobre a forma da proteína, 00:01:01.974 --> 00:01:05.206 outro pode ser sobre a possível interação com outras proteínas, 00:01:05.206 --> 00:01:08.355 ou ainda sobre a localização da proteína na célula. 00:01:08.389 --> 00:01:12.476 Todas essas informações podem ser usadas para formular uma hipótese, 00:01:12.500 --> 00:01:15.583 um história sobre o funcionamento de uma molécula. NOTE Paragraph 00:01:17.000 --> 00:01:20.934 O meu trabalho é usar essas ideias e transformá-las em uma animação. 00:01:20.958 --> 00:01:25.396 Pode ser complicado, pois as moléculas fazem coisas bem malucas. 00:01:25.440 --> 00:01:28.851 Mas essas animações podem ser incrivelmente úteis aos pesquisadores 00:01:28.875 --> 00:01:31.786 para transmitir suas ideias de como essas moléculas funcionam. 00:01:32.000 --> 00:01:34.768 Elas também nos permitem ver o mundo molecular 00:01:34.792 --> 00:01:36.351 segundo os pesquisadores. NOTE Paragraph 00:01:36.375 --> 00:01:39.269 Vou mostrar algumas animações para que vocês tenham uma ideia 00:01:39.269 --> 00:01:43.251 do que considero algumas das maravilhas naturais do mundo molecular. 00:01:43.583 --> 00:01:45.559 Primeiramente, essa é uma célula imune. 00:01:45.583 --> 00:01:48.476 Esses tipos de células precisam percorrer o nosso corpo 00:01:48.500 --> 00:01:51.518 para encontrar invasores, como as bactérias patogênicas. 00:01:51.542 --> 00:01:54.643 Esse movimento é causado por uma das minhas proteínas favoritas, 00:01:54.667 --> 00:01:55.824 a "actina", 00:01:55.824 --> 00:01:58.434 a qual faz parte do chamado "citoesqueleto". 00:01:58.458 --> 00:02:00.101 Ao contrário do nosso esqueleto, 00:02:00.125 --> 00:02:03.851 os filamentos de actina são constantemente construídos e desfeitos. 00:02:03.875 --> 00:02:07.268 O citoesqueleto de actina desempenha funções cruciais em nossas células, 00:02:07.292 --> 00:02:09.059 permitindo que elas mudem de forma, 00:02:09.083 --> 00:02:11.476 que se movimentem, que se prendam a superfícies 00:02:11.500 --> 00:02:13.814 e que também devorem bactérias. NOTE Paragraph 00:02:13.814 --> 00:02:16.459 A actina também faz parte de outro tipo de movimento. 00:02:16.459 --> 00:02:19.718 Suas estruturas formam filamentos regulares nas células musculares, 00:02:19.718 --> 00:02:21.309 parecidos com tecido. 00:02:21.333 --> 00:02:24.138 Esses filamentos se unem quando nossos músculos se contraem, 00:02:24.138 --> 00:02:27.719 e retornam à posição original quando os músculos relaxam. NOTE Paragraph 00:02:27.833 --> 00:02:31.059 Outras partes do citoesqueleto, os "microtúbulos", 00:02:31.083 --> 00:02:33.768 são responsáveis pelo transporte de longa distância. 00:02:33.792 --> 00:02:36.434 Eles funcionam como "rodovias" celulares, 00:02:36.458 --> 00:02:39.669 usadas para mover coisas de um lado ao outro da célula. 00:02:39.693 --> 00:02:42.601 Ao contrário das estradas, os microtúbulos crescem e encolhem, 00:02:42.625 --> 00:02:46.338 surgindo quando são necessários, e desaparecendo quando o trabalho acaba. NOTE Paragraph 00:02:46.458 --> 00:02:49.187 Essa representação molecular de uma "carreta semirreboque" 00:02:49.187 --> 00:02:53.870 são as chamadas "proteínas motoras", que podem se mover pelos microtúbulos, 00:02:54.000 --> 00:02:56.652 às vezes arrastando grandes cargas, 00:02:56.822 --> 00:02:58.492 como as "organelas". 00:02:58.542 --> 00:03:01.393 Essa proteína motora é conhecida como "dineína", 00:03:01.417 --> 00:03:05.345 e sabe-se que pode trabalhar em grupos que se parecem, ao menos pra mim, 00:03:05.345 --> 00:03:07.309 com carruagens puxadas por cavalos. NOTE Paragraph 00:03:07.333 --> 00:03:11.184 Como vocês viram, a célula é um ambiente incrivelmente mutante e dinâmico, 00:03:11.208 --> 00:03:14.413 no qual as coisas são sempre construídas e desmontadas. 00:03:14.667 --> 00:03:17.818 Entretanto, é mais difícil desfazer algumas dessas estruturas. 00:03:17.818 --> 00:03:19.701 É necessário forças especiais 00:03:19.701 --> 00:03:23.039 para garantir que as estruturas sejam desfeitas no devido tempo. 00:03:23.463 --> 00:03:26.309 É um trabalho realizado por proteínas como essas, 00:03:26.333 --> 00:03:29.861 em forma de rosquinha, das quais há muitos tipos nas células, 00:03:29.861 --> 00:03:31.976 que aparentemente desfazem as estruturas, 00:03:32.000 --> 00:03:35.393 atraindo proteínas individuais através de um orifício central. 00:03:35.417 --> 00:03:38.060 Quando essas proteínas não funcionam adequadamente, 00:03:38.060 --> 00:03:43.176 as que deveriam ser desmontadas podem, às vezes, se agrupar, 00:03:43.208 --> 00:03:47.143 e causar doenças terríveis, como o mal de Alzheimer. NOTE Paragraph 00:03:47.417 --> 00:03:49.434 Agora vamos dar uma olhada no núcleo, 00:03:49.458 --> 00:03:52.263 que abriga o nosso genoma na forma do DNA. 00:03:52.417 --> 00:03:53.851 Em todas as nossas células, 00:03:53.875 --> 00:03:58.104 o DNA é cuidado e mantido por um vasto conjunto de proteínas. 00:03:58.208 --> 00:04:01.018 O DNA fica enrolado em proteínas chamadas "histonas", 00:04:01.042 --> 00:04:05.091 que permitem que as células armazenem grandes quantidades de DNA no núcleo. 00:04:05.375 --> 00:04:08.434 Essas máquinas são chamadas de "remodeladores de cromatina", 00:04:08.458 --> 00:04:12.424 e o trabalho delas consiste em modificar o DNA em volta das histonas 00:04:12.424 --> 00:04:16.375 e fazer com que novos pedaços dele fiquem expostos. 00:04:16.375 --> 00:04:19.309 Assim, esse DNA pode ser reconhecido por outra máquina. 00:04:19.333 --> 00:04:21.981 Nesse caso, essa grande máquina molecular 00:04:21.981 --> 00:04:25.893 procura um segmento de DNA que indique o início de um gene. 00:04:25.917 --> 00:04:30.381 Assim que encontra um segmento, passa por uma série de mudanças, 00:04:30.417 --> 00:04:32.518 o que possibilita introduzir outra máquina 00:04:32.542 --> 00:04:36.684 que, por sua vez, permite que um gene seja ativado ou transcrito. 00:04:36.708 --> 00:04:39.809 Esse processo deve ser precisamente controlado, 00:04:39.833 --> 00:04:42.601 porque a ativação do gene errado, no momento errado, 00:04:42.625 --> 00:04:44.958 pode ter consequências desastrosas. NOTE Paragraph 00:04:45.292 --> 00:04:49.571 Agora, os cientistas são capazes de usar máquinas de proteínas para editar genomas. 00:04:49.583 --> 00:04:52.152 Tenho certeza que vocês já ouviram falar do CRISPR, 00:04:52.152 --> 00:04:54.851 um sistema que utiliza a proteína Cas9, 00:04:54.875 --> 00:04:57.809 que pode ser modificada para reconhecer e cortar 00:04:57.833 --> 00:05:00.226 uma sequência específica de DNA. 00:05:00.250 --> 00:05:03.652 Nesse exemplo, duas proteínas Cas9 são usadas para remover 00:05:03.652 --> 00:05:05.518 um pedaço problemático de DNA, 00:05:05.542 --> 00:05:08.938 como uma parte de um gene que pode causar uma doença. 00:05:08.938 --> 00:05:13.819 As máquinas celulares são usadas para colar duas extremidades do DNA. NOTE Paragraph 00:05:14.083 --> 00:05:15.351 Como animadora molecular, 00:05:15.375 --> 00:05:18.684 um dos meus grandes desafios é visualizar a incerteza. 00:05:18.708 --> 00:05:22.748 As animações que mostrei representam hipóteses de meus colaboradores 00:05:22.762 --> 00:05:26.683 sobre o funcionamento dos processos, com base nas melhores informações que têm. 00:05:26.708 --> 00:05:28.808 Mas, para muitos processos moleculares, 00:05:28.808 --> 00:05:32.884 nossa compreensão está nos estágios iniciais e ainda há muito o que aprender. 00:05:33.042 --> 00:05:35.783 A verdade é que esses mundos moleculares invisíveis 00:05:35.783 --> 00:05:38.932 são vastos e praticamente inexplorados. 00:05:39.458 --> 00:05:41.842 Para mim, a exploração dessas paisagens moleculares 00:05:41.842 --> 00:05:44.934 é tão empolgante quanto a do mundo natural, 00:05:44.958 --> 00:05:46.921 que podemos ver ao nosso redor. NOTE Paragraph 00:05:47.375 --> 00:05:48.643 Obrigada. NOTE Paragraph 00:05:48.667 --> 00:05:51.222 (Aplausos)