Principal vantagem é mais rapidez no resultado com pequeno volume de DNA

Instrutores repassam novas técnicas de sequenciamento genético a pesquisadores e professores de diferentes regiões do País

Pesquisadores e professores de quatro regiões do Brasil participam desde esta quarta-feira, 3, de treinamento promovido pelo consórcio de divulgação científica GenomicDay, pela Embrapa Gado de Corte (MS) e pela Fundação Oswaldo Cruz – Fiocruz/MS. O Laboratório de Imunologia Animal da Embrapa de Campo Grande foi utilizado para treinar técnicas inovadoras de sequenciamento genético a 12 cientistas, evento este que terminou sexta-feira, 5.

Os trabalhos com a participação coordenador do convênio Embrapa/Fiocruz, pesquisador Flábio Araújo, foram conduzidos pelos pesquisadores da Fiocruz; Alberto Dávila – especialista em Biologia Celular e Molecular e pelo especialista em Biologia Computacional e Sistemas, Rodrigo Jardim.

O treinamento foi de cientistas para cientistas, cujo objetivo foi o de repassar novas técnicas de sequenciamento de DNA. A ideia do treinamento é que os cientistas que participaram do curso multipliquem conhecimentos adquiridos nas suas regiões, entre professores e alunos do ensino médio da rede pública, além de aprimorar seus conhecimentos na área científica.

A nova tecnologia que oferece vantagens sobre as técnicas existentes, como por exemplo, a obtenção de resultados de sequenciamentos em curto espaço de tempo, é chamada de técnica de sequenciamento por Nanoporos e ainda é pouco usada no Brasil. “É o que existe de mais moderno em termos de sequenciamento genômico, pois é possível sequenciar longos trechos de DNA em algumas horas”, explica Dávila que durante o treinamento falou sobre aspectos teóricos e técnicos do sequenciamento de DNA por Nanoporos; preparação da biblioteca genômica e ao final revisou toda parte teórica da tecnologia incluindo uma interpretação final do resultado.

O programa de treinamento inclui a instalação do sistema MinION (equipamento que realiza o sequenciamento de DNA e RNA que conectado a um computador gera informações em tempo real); injeção da biblioteca genômica no aparelho e análise dos dados brutos no software MinKNOW. Os aspectos técnicos do ambiente computacional e toda a parte da bioinformática conhecida ficaram a cargo do tecnologista Rodrigo Jardim.

A respeito da tecnologia Oxford, Jardim conta que era uma startup da universidade de Oxford (Inglaterra) e hoje se chama Oxford Nanopore Technologies. “É uma tecnologia inovadora desde a concepção do equipamento à forma de sequenciar”. O sequenciador portátil MinION da Nanopore é pequeno, do tamanho de um grampeador e pesa quase 100 gramas, e tem revolucionado o campo de sequenciamento genético pela sua portabilidade e capacidade de ler sequências longas. “O aparelho pode ser levado ao campo e o trabalho de extração de DNA se fazer no local mesmo. Depois é só levar as informações para serem processadas no laboratório que não exige nenhuma sofisticação”.

Segundo Jardim, o sequenciamento shotgum  (método usado para sequenciamento de fitas longas de DNA) por Nanoporos é uma técnica muito mais sensível que o metabarcoding, pois identifica não apenas um único organismo ou marcador, mas todos os organismos presentes em uma amostra fornecida de uma única vez de forma simultânea e mais assertiva.

O treinamento faz parte do projeto GenomicDay – uma iniciativa do Laboratório de Biologia Computacional e Sistemas, do Instituto Oswaldo Cruz (IOC/Fiocruz RJ), que visa ampliar as ações de divulgação científica junto a escolas do ensino médio. Um dos objetivos do treinamento é justamente preparar especialistas para atuarem como multiplicadores dessa nova tecnologia. “É extremamente importante motivar novos alunos seguirem essa área de sequenciamento da biologia”, opina Jardim. Quem também considera importante difundir a tecnologia entre estudantes de ensino médio para a formação de pesquisas futuras é Araújo, da Embrapa e muitos dos participantes acreditam nos resultados positivos do projeto do GenomicDay, coordenado no País pelo pesquisador Dávila.

Não basta somente treinar, tem que ter o equipamento para realizar os trabalhos que custa em torno de mil dólares, segundo Dávila, de custo baixo, o que permite uma popularização dessa tecnologia. A boa notícia é que a empresa Oxford Nanopore Technologies apoiou o projeto GenomicDay com equipamentos para fazer sequenciamentos do DNA ambiental de lagoas e ações do Pantanal, extensivo para outras regiões do País. A utilização de um aparelho que é móvel e que pode ser levado a lugares distantes do país, sem a necessidade de um laboratório de biologia molecular montado, é realmente importante, visto que possibilita sequenciar e mapear a biodiversidade brasileira, significando um avanço para o país que pode ter registros dos organismos que possui.

O treinamento de três dias exigiu dos participantes disciplina e muita atenção, pois a técnica é nova e o protocolo é muito diferente dos existentes. A afirmação é do professor Dávila. Para a bióloga Glaucia Marcon, pesquisadora da Fiocruz/MS que atua na área de diagnóstico de doenças infecciosas, participar de treinamento serviu para atualizar seus conhecimentos e poder usar como novas técnicas nos projetos de pesquisa em que atua, descobrindo alguma mutação nova nos agentes que trabalha ou uma espécie diferente de microrganismo. Glaucia também destacou a importância de levar o aprendizado a outros alunos de instituições e treinar alunos de escolas públicas para que eles possam adquirir novos conhecimentos e que no futuro queiram seguir a carreira de cientista.

Paula Ada, bolsista de doutorado pelo CNPq na Embrapa, estava entre os participantes e garante que agregou muito conhecimento, tanto na parte teórica como na prática. Ela acredita que o aprendizado e a possibilidade de transferir conhecimento para outras pessoas são de grande valia para todos, principalmente para o crescimento do Estado de MS. Com informações da Embrapa

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convênio Embrapa/Fiocruz, Nanoporos, sequenciamento genético, sistema MinION

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