Biologia Química
Todos sabem, ou pelo menos já ouviram falar, da chamada
interdisciplinaridade. Embora muitas vezes na ciência esta
complicada expressão seja rotineramente empregada, poucos
têm a verdadeira compreensão da sua magnitude. Apenas
recentemente, duas importantes disciplinas científicas - a
Química e a Biologia, começaram uma verdadeira interação. A
interação entre cientistas de diferentes áreas da química e
da biologia e com diferentes perspectivas tem levado à
descobertas e aperfeiçoamento de técnicas que tem
revolucionado o modo como entendemos os sistemas biológicos
a nível molecular.
Esta nova disciplina, a Biologia Química
(Chemical Biology), que pode ser amplamente
definida como o estudo dos efeitos de pequenas
moléculas em processos biológicos, começou a
emergir como um campo de pesquisa reconhecido a nível
internacional somente na última década, com inúmeras
universidades criando cursos que romperam barreiras entre
departamentos outrora distintos. Hoje, já é uma realidade o
alto investimento neste campo de pesquisa e a colaboração
entre químicos e biólogos se tornou de fundamental
importância para o futuro da biomedicina. O aumento no
número de conferências científicas dedicadas a Biologia
Química também demonstra a importância e o interesse deste
campo multidisciplinar para os cientistas acadêmicos e
industriais.
Apesar desta interação entre a química e a biologia já ser
realidade há algum tempo, só recentemente as revistas
científicas, o principal meio de comunicação entre os
pesquisadores, quebraram as últimas barreiras culturais e
lançaram títulos totalmente dedicados a Biologia Química.
Em
maio de 2005, a inglesa Royal Society of
Chemistry (RSC) lança o que seria uma
revista dedicada a divulgar pesquisas
realizadas na interface entre a Química e a
Biologia, a Molecular BioSystems. |
Seguindo
o mesmo caminho, em junho de 2005, o
Nature Publishing Group lança a
primeira edição do Nature Chemical
Biology Journal, uma revista que cobre
um grande número de tópicos relacionados a
Biologia Química (ver quadro ao lado).
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A
American Chemical Society (ACS), a
maior sociedade científica de química do
mundo e que publica algumas das revistas
internacionais de maior impacto científico,
também tem sua revista totalmente dedicada a
Biologia Química, a ACS Chemical Biology,
que se encontra na sua primeira edição
publicada no dia 17 de fevereiro do corrente
ano. |
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Tópicos abordados pela Nature Chemical
Biology incluem:
Chemical Synthesis
- Diversity-oriented synthesis
- Template-directed synthesis
- Biomolecular modification and labelling chemistry
- Solid-phase biomolecular synthesis: peptides,
oligonucleotides, oligosaccharides
- Synthesis of small biomolecules: lipids,
carbohydrates, nucleosides, amino acids
- Combinatorial chemistry
- Natural products synthesis
- Biomimetic synthesis
- Asymmetric catalysis
Expanding Chemistry through Biology
- Enzymatic synthesis
- Natural products isolation and characterization
- Combinatorial biosynthesis
- Biosynthetic engineering
- Virus-based chemistry
- Directed evolution and characterization of
macromolecular catalysts and receptors
- Chemical informatics
Chemical Mechanisms in Biology
- Enzyme inhibition and reaction mechanisms
- Mechanisms of drug action in vivo
- Small molecule-biological target interactions
- Evolution and novel chemistry of catalytic nucleic
acids
- Pharmacological determination of protein function
in vivo
- Molecular probes of biological function
- Mechanistic analyses of post-translational
modification chemistry
- Chemical insights into post-genomic approaches,
including RNA interference and proteomics
- Metal ions in biological systems
- Chemical imaging agents
- Single molecule chemistry of small molecules and
biomolecules
- Theoretical simulations and modelling of
biomolecules
- Molecular recognition
- Small molecular model systems for metalloenzymes
- Molecular machines
- Pharmacologically active natural products
- Biosynthetic pathway elucidation
- Chemical approaches to protein interaction
networks
- Chemical ecology
Expanding Biology through Chemistry
- Chemical genetics and High Throughput Screening
- Biomolecular and small molecular array fabrication
and validation
- Chemical insights into drug design and development
- Synthetic biology
- Unnatural biomolecular analogs in biological
systems
- Chemical genomics
- Chemical regulation of biosynthetic pathways
- Chemical methods for protein, carbohydrate and
nucleic acid design
- Chemical approaches to systems biology
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Além destas publicações, outras ferramentas de interação
entre químicos e biólogos estão disponíiveis por algumas
destas revistas. A RSC, por exemplo, tem uma
publicação online (Chemical
Biology Virtual Journal) que permite um acesso
facilitado a todos os artigos relacionados à Biologia
Química publicados em mais de quinze de suas revistas, sem
cobrar por um período de um mês a partir da data de
publicação. Já a revista ACS Chemical Biology
disponibiliza em seu website um fórum conhecido como
Chemical Biology WIKI, que permite aos seus
participantes discutir diferentes tópicos relacionados à
Biologia Química.
Sem dúvida, seja biólogos equipados com ferramentas químicas
quantitativas ou físico-químicos, inorgânicos, orgânicos e
analíticos que se valem de ferramentas biológicas, todos tem
um importante papel no entendimento das interações
moleculares dentro das células e se encontram no centro de
um excitante e amplo campo de pesquisa que é a
Biologia Química.
Além disso, grande parte das universidades
internacionais mais respeitadas tem adaptado os
currículos de graduação dos cursos de química,
com o objetivo de proporcionar ao profissional
formado uma visão mais interdisciplinar com a
biologia. Departamentos de Química como das
Universidades de Cornell, Harvard e Rutgers são
exemplos de departamentos de química que se
remodelaram para oferecer cursos de Biologia
Química voltados a área acadêmica ou industrial.
No Brasil, os cursos de Biologia Química ainda
são inexistentes, e a maioria dos currículos dos
cursos de graduação em Química está fortemente
defasada quanto sua interação com a Biologia.
Quadro este que precisa ser alterado se
quisermos formar profissionais mais competitivos
a nível internacional em áreas de importância
estratégica e econômica, como a biomedicina.
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Colaboração: Prof. Dr. Josiel
Barbosa Domingos, UFSC
jbdomingos@qmc.ufsc.br
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Download |
Observe a
prova de Química x Biologia da PUC-SP que
mostra claramente a interdisci-plinaridade
entre as duas disciplinas.
clique aqui e baixe o arquivo
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