Acelerador de elétrons brasileiro revela detalhes do novo coronavírus

Cristal da proteína do novo coronavírus coletado para ser submetido à análise
[Imagem: CNPEM]

Corrida no acelerador

O acelerador Sirius, nome da nova fonte de luz síncrotron brasileira, em fase final de construção em Campinas (SP), realizou os primeiros experimentos em uma de suas linhas de luz.

A primeira estação de pesquisa a entrar em funcionamento é capaz de revelar detalhes da estrutura de moléculas biológicas, como proteínas virais.

Como não poderia deixar de ser, os pesquisadores observaram o novo coronavírus SARS-CoV-2, identificando cristais de uma proteína imprescindível para o ciclo de vida do vírus, chamada 3CL Protease.

Os primeiros resultados revelam detalhes da estrutura dessa proteína, importantes para compreender a biologia do vírus e dar suporte a pesquisas mais aprofundadas que buscam novos medicamentos para a covid-19.

A primeira estação de pesquisa a entrar em funcionamento no Sirius é a linha de luz Manacá, dedicada à cristalografia de proteínas. Usando a difração de raios X, esta linha de luz é capaz de revelar a posição de cada um dos átomos que compõem a proteína estudada, o que auxilia os pesquisadores a investigar a sua ação no organismo e sua interação com moléculas que têm potencial para o desenvolvimento de fármacos.

Além do Sirius, há outros aceleradores no mundo estudando as moléculas do coronavírus. "Há mais de 200 estruturas de pedaços do coronavírus depositada no banco de dados internacional, mas a nossa [fonte de luz síncrotron] já é uma das melhores em termos de resolução, já estamos competitivos comparados com outros experimentos. É uma corrida, tem muitos pesquisadores no mundo tentando fazer isso, estamos colhendo pistas, e isto que está sendo feito em vários aceleradores. Os pesquisadores querem olhar a estrutura e testar ligantes que podem ser candidatos a fármacos," disse Ana Carolina Zeri, pesquisadora que coordena a primeira estação de pesquisa a entrar em operação.

O acelerador Sirius é uma fonte de luz síncrotron de terceira geração, com aplicações em diversas áreas do conhecimento, como nanobiologia, farmacologia, energia, microeletrônica, alimentos, materiais e paleontologia.
[Imagem: LNLS]

Acelerador de elétrons

O início dos experimentos nas instalações do Sirius envolve um minucioso processo de testes, no qual milhares de parâmetros são avaliados para garantir a geração de dados precisos.

Dentre as 13 estações de pesquisa do Sirius previstas para a 1ª fase do projeto, duas delas tiveram as montagens priorizadas, desde o início da pandemia, por permitirem estudos sobre o vírus e sua interação com células humanas.

Além da Manacá, a equipe do projeto corre contra o tempo para entregar, ainda nos próximos meses, a linha de luz Catereté, voltada a técnicas de Espalhamento Coerente de Raios X, onde será possível produzir imagens celulares tridimensionais de alta resolução.

Projetado e construído por brasileiros, o Sirius é uma das fontes de luz síncrotron mais avançadas do mundo. Este grande equipamento científico possui em seu núcleo um acelerador de elétrons de última geração, que gera um tipo de luz capaz de revelar a microestrutura de materiais orgânicos e inorgânicos. Essas análises são realizadas em estações de pesquisa, chamadas linhas de luz.

O Sirius irá comportar diversas linhas de luz, otimizadas para experimentos diversos, e que funcionarão de forma independente entre si, permitindo que diversos grupos de pesquisadores trabalhem simultaneamente, em diferentes pesquisas nas mais diversas áreas, como saúde, energia, novos materiais, meio ambiente, dentre outras.