{"id":15121,"date":"2024-06-09T18:04:17","date_gmt":"2024-06-09T21:04:17","guid":{"rendered":"http:\/\/dotwork.com.br\/jornal\/2024\/06\/software-do-butantan-acelera-identificacao-de-toxinas-e-contribui-em-pesquisa-biomedica\/"},"modified":"2024-06-09T18:04:17","modified_gmt":"2024-06-09T21:04:17","slug":"software-do-butantan-acelera-identificacao-de-toxinas-e-contribui-em-pesquisa-biomedica","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/dotwork.com.br\/jornal\/2024\/06\/software-do-butantan-acelera-identificacao-de-toxinas-e-contribui-em-pesquisa-biomedica\/","title":{"rendered":"Software do Butantan acelera identifica\u00e7\u00e3o de toxinas e contribui em pesquisa biom\u00e9dica"},"content":{"rendered":"
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09No estudo de venenos, identificar quais s\u00e3o os genes referentes \u00e0s toxinas dentro da imensid\u00e3o de \u201cletras\u201d de um genoma \u00e9 um grande desafio. Para facilitar esse trabalho, pesquisadores do Instituto Butantan desenvolveram uma ferramenta capaz de encontrar automaticamente os genes de interesse dentro de uma sequ\u00eancia gen\u00e9tica utilizando intelig\u00eancia artificial. O software ajuda a desvendar componentes de venenos mais rapidamente e pode ser \u00fatil em pesquisas biom\u00e9dicas, que buscam mol\u00e9culas terap\u00eauticas, e em estudos de evolu\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Dispon\u00edvel na\u00a0plataforma gratuita GitHub, o ToxCodAn-Genome foi validado em\u00a0estudo publicado\u00a0na revista\u00a0GigaScience\u00a0e acompanha tutorial completo. O trabalho foi conduzido pelo bi\u00f3logo Pedro Nachtigall durante seu p\u00f3s-doutorado no Butantan, sob supervis\u00e3o do pesquisador cient\u00edfico In\u00e1cio Junqueira, diretor do Laborat\u00f3rio de Toxinologia Aplicada (LETA). Hoje, Pedro \u00e9 pesquisador na Universidade de Oslo, na Noruega.<\/p>\n

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<\/i>Download<\/a>Arquivo pessoal (Pedro Nachtigall)<\/span><\/div>\n

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O bi\u00f3logo Pedro Nachtigall desenvolveu sua pesquisa de p\u00f3s-doutorado no Butantan<\/figcaption><\/figure>\n

Os cientistas testaram a performance da ferramenta usando dados gen\u00f4micos de diferentes animais, como serpentes, escorpi\u00f5es e arraias. Como estudo de caso,\u00a0sequenciaram pela primeira vez o genoma completo da urutu-cruzeiro, uma das principais serpentes pe\u00e7onhentas brasileiras. Al\u00e9m disso, analisaram gl\u00e2ndulas de veneno para comparar os genes de toxinas e atestar a confiabilidade do software.<\/p>\n

\u201cSabemos que a maioria dos genes de toxinas se duplicam. Ent\u00e3o, com base em um banco de dados, a ferramenta usa esse padr\u00e3o para encontrar regi\u00f5es que s\u00e3o altamente duplicadas e, juntamente com outras propriedades, diferenciar o que \u00e9 toxina e o que n\u00e3o \u00e9\u201d, explica o autor da pesquisa.<\/p>\n

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<\/i>Download<\/a>Mar\u00edlia Ruberti\/Comunica\u00e7\u00e3o Butantan<\/span><\/div>\n

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In\u00e1cio Junqueira, orientador do estudo, apresenta a plataforma<\/figcaption><\/figure>\n

Apesar de existirem tecnologias avan\u00e7adas de sequenciamento gen\u00f4mico (DNA) e transcript\u00f4mico (RNA), ainda n\u00e3o havia uma ferramenta computacional robusta capaz deauxiliar na anota\u00e7\u00e3o das partes referentes \u00e0s toxinas.\u00a0Em estudo anterior, o grupo j\u00e1 havia desenvolvido um software chamado ToxCodAn, voltado para a identifica\u00e7\u00e3o das toxinas no transcriptoma. Agora, o novo ToxCodAn-Genome pode fazer o mesmo usando genomas.<\/p>\n

Com o uso da bioinform\u00e1tica, um trabalho que antes demorava semanas pode ser conclu\u00eddo em algumas horas. \u201cO que se fazia antes era como ler um livro inteiro e grifar toxina por toxina. Hoje, que temos uma quantidade cada vez maior de dados, ferramentas bioinform\u00e1ticas automatizadas s\u00e3o imprescind\u00edveis para a pesquisa\u201d, destaca In\u00e1cio. \u201cConseguimos desenvolver softwares que entregam uma anota\u00e7\u00e3o mais confi\u00e1vel, de forma mais r\u00e1pida e efetiva\u201d, completa Pedro.<\/p>\n

Outra vantagem do uso do programa \u00e9 que\u00a0n\u00e3o \u00e9 preciso extrair o veneno do animal\u00a0para identificar as toxinas. \u00c9 poss\u00edvel fazer isso apenas usando dados do genoma, que podem ser obtidos de amostras simples de sangue ou de qualquer tecido do animal. Muitos sequenciamentos tamb\u00e9m j\u00e1 est\u00e3o dispon\u00edveis em bases p\u00fablicas. Assim, mesmo laborat\u00f3rios sem especialidade em extra\u00e7\u00e3o de veneno, por exemplo, conseguem reproduzir as an\u00e1lises.<\/p>\n

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<\/i>Download<\/a>Mar\u00edlia Ruberti\/Comunica\u00e7\u00e3o Butantan<\/span><\/div>\n

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In\u00e1cio Junqueira \u00e9 diretor do Laborat\u00f3rio de Toxinologia Aplicada (LETA) do Instituto Butantan<\/figcaption><\/figure>\n

O Laborat\u00f3rio de Toxinologia Aplicada do Butantan tem aliado t\u00e9cnicas de bioinform\u00e1tica para auxiliar no estudo de toxinas h\u00e1 cerca de cinco anos. O primeiro software, denominado MITGARD,\u00a0foi publicado em 2021\u00a0e serve para automatizar a montagem do DNA mitocondrial de esp\u00e9cies a partir de sequ\u00eancias de RNA ou DNA.<\/p>\n

\u201cAs mitoc\u00f4ndrias, que s\u00e3o organelas das c\u00e9lulas, possuem um DNA pr\u00f3prio e diferente do DNA do n\u00facleo. O DNA mitocondrial \u00e9 muito usado em estudos de evolu\u00e7\u00e3o e rela\u00e7\u00e3o entre esp\u00e9cies. N\u00f3s desenvolvemos uma forma de usar dados transcript\u00f4micos ou gen\u00f4micos de qualquer tecido para achar o genoma da mitoc\u00f4ndria com mais agilidade e maior acur\u00e1cia\u201d, afirma Pedro.<\/p>\n

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<\/i>Download<\/a>Arquivo pessoal (Pedro Nachtigall)<\/span><\/div>\n

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Pedro enquanto maneja uma serpente para seus estudos<\/figcaption><\/figure>\n

Potencial terap\u00eautico dos venenos<\/h2>\n

Os estudos de toxinologia no Butantan tamb\u00e9m envolvem a busca por mol\u00e9culas com atividades anti-inflamat\u00f3rias, analg\u00e9sicas ou antitumorais, que podem ser aproveitadas para o desenvolvimento de futuros medicamentos. Um exemplo \u00e9 a crotoxina,\u00a0prote\u00edna do veneno da cascavel<\/a>\u00a0que vem sendo estudada h\u00e1 20 anos pelo Centro de Desenvolvimento Cient\u00edfico e j\u00e1 demonstrou a\u00e7\u00e3o contra tumores em testes em animais.<\/p>\n

\u201cUm medicamento para hipertens\u00e3o arterial amplamente usado na medicina, Captopril, foi desenvolvido a partir de uma prote\u00edna encontrada no veneno da jararaca. Ent\u00e3o, facilitar a identifica\u00e7\u00e3o de toxinas tamb\u00e9m pode contribuir para a pesquisa de novos biof\u00e1rmacos no futuro\u201d, conclui o bi\u00f3logo.<\/p>\n

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