A biotecnologia é a ciência que desenvolve ou cria produtos relacionados a organismos vivos e sistemas biológicos. Parece complicado. Para entender melhor, vamos relembrar a clonagem de espécies extintas em «Parque Jurássico» ou o conceito de mutação em filmes «X-Men »"Isso é biotecnologia, e não é ficção. Pesquisadores estão trabalhando em diversas biotecnologias impressionantes que parecem completamente inacreditáveis, mas que realmente existem. Da edição genética à clonagem do seu cachorro, há muito que pode ser feito com a biotecnologia em um futuro próximo. Aqui estão algumas invenções promissoras.".
1. Um grupo de biohackers desenvolveu com sucesso colírios que causam comprometimento temporário da visão noturna em humanos.
«"Visão noturna" soa incrível. Mas e se pudéssemos enxergar sem nenhum dispositivo externo? Uma equipe de biohackers da Califórnia, autodenominada "Ciência para as Massas", aprimorou temporariamente sua visão noturna, permitindo que enxergassem no escuro a até 48 metros de distância. A "clorina e6 (Ce6)" é um análogo químico da clorofila, que eles usaram como solução salina para os olhos. Eles também adicionaram insulina e dimetilsulfóxido à solução salina. Esse análogo é comumente encontrado em certos peixes de águas profundas e é usado para tratar câncer e cegueira noturna.
Essas gotas oftálmicas, desenvolvidas por uma equipe de pesquisadores, afetam a função das células bastonetes na retina em ambientes escuros. Jeffrey Tibbetts, membro da equipe Science for the Masses, se voluntariou para receber a injeção de 50 microlitros da solução em seus olhos. Após uma hora, o efeito se fez sentir e Tibbetts conseguiu reconhecer objetos e pessoas em um campo escuro com uma probabilidade de 100%, enquanto outros participantes que não receberam as gotas o fizeram apenas aproximadamente 33.33% vezes. (fonte)
2. Uma equipe de pesquisadores está usando uma enzima bioluminescente encontrada em algumas águas-vivas e vaga-lumes para criar árvores bioluminescentes. No futuro, essas árvores poderão iluminar ruas públicas sem consumir energia.
O artista, arquiteto e designer holandês Daan Roosegaarde desenvolveu um plano para substituir a iluminação pública por plantas bioluminescentes. Para este projeto, Roosegaarde uniu-se ao cientista Alexander Krichevsky e à Universidade Estadual de Nova York. Os cientistas estão extraindo o DNA de bactérias luminescentes de ambientes marinhos e combinando-o com os cloroplastos de uma planta doméstica. O projeto está sendo implementado em pequena escala, mas poderá em breve ser expandido para uma escala maior e utilizado na iluminação pública com árvores bioluminescentes.
O interesse de Roosegaard pela biomimética o levou a se mudar para os Estados Unidos. Sua equipe já criou plantas que brilham no escuro, cultivadas na Universidade Estadual de Nova York. "A tecnologia vai desaparecer completamente. Não acho que daremos tanta atenção às telas nos próximos 10 a 15 anos. O que acontece quando a tecnologia for além das telas e se tornar parte das roupas que usamos, das estradas que percorremos? É aí que reside o verdadeiro desafio", afirma Roosegaard. (fonte)
3. Em Hamburgo, a primeira fachada de edifício bioadaptativa do mundo utiliza painéis de biomassa impregnados com algas. Eles capturam calor, geram eletricidade e refletem a luz, criando um ecossistema arquitetônico.
Quando a maioria de nós pensa em algas, não imaginamos usá-las para gerar eletricidade. Vemos algas por toda parte, mas a Arup, em colaboração com a Splitterwerk, decidiu utilizá-las para algo verdadeiramente notável. A BIQ House, em Hamburgo, é o primeiro edifício do mundo a integrar biomassa em painéis de vidro que geram calor e eletricidade. Esses painéis também funcionam como barreiras de luz e som.
A luz solar intensa promove o crescimento mais rápido dos biorreatores, fornecendo sombra quando mais necessária. Esses biorreatores também capturam o calor solar, que pode ser usado como fonte de energia. A biomassa pode ser convertida em biogás, que por sua vez pode ser usado para alimentar o edifício, aquecer água e fornecer aquecimento ambiente. Trata-se de um ecossistema arquitetônico sustentável, futurista e multifuncional. (fonte)
4. Cientistas modificaram geneticamente mosquitos para que seus espermatozoides possam ser direcionados a produzir descendentes machos. Essa inovação pode prevenir a disseminação da malária e salvar milhões de vidas, já que apenas as fêmeas dos mosquitos picam.
Kevin Esvelt, biólogo do MIT, desenvolveu uma tecnologia chamada "CRISPR gene drive" — um método de edição genética que pode ser nossa melhor chance de prevenir a disseminação da malária e salvar milhões de vidas. O CRISPR, uma ferramenta de edição genética, pode ser aplicado a mosquitos, especificamente às três espécies responsáveis pela disseminação dessas doenças: Anopheles gambiae , Anopheles arabiensis и Anopheles coluzzii , de duas maneiras.
Uma das abordagens, proposta por Anthony James, Ethan Beer e Valentino Gratz, foi a criação de um "sistema de direcionamento genético". Anopheles stephensi »", através da qual os mosquitos adquirem resistência ao parasita da malária. Este método, apelidado de "Escola da Califórnia", é liderado por Ethan Beer, Valentino Ganz, Anthony James e outros pesquisadores de direcionamento genético de mosquitos do sul da Califórnia, como Bruce Hay, do Instituto de Tecnologia da Califórnia, e Omar Akbari, da Universidade da Califórnia, em San Diego. Outra abordagem, a "Escola de Londres", liderada por Austin Burt, do Imperial College London, não visa imunizar os mosquitos, mas sim reduzir o número de vetores da malária. Por exemplo, introduzindo genes nos mosquitos que tornam seus espermatozoides mais propensos a produzir descendentes machos, o que levaria a uma redução na população de fêmeas. Somente as fêmeas picam e transmitem a doença, o que não ocorreria se não houvesse fêmeas. De acordo com os cientistas, os mosquitos não têm um impacto significativo no ecossistema. (fonte)
5. Carne cultivada em laboratório estará em breve na sua mesa. Ela é produzida sem o abate de animais. Isso pode ajudar a prevenir o tratamento antiético dos animais e reduzir os custos ambientais da produção de carne.
Muitas pessoas se tornam vegetarianas, mesmo apreciando o sabor da carne, por não suportarem a ideia de abater animais. Mas e se fosse possível comer carne sem prejudicar os animais? Diversas startups, como Mosa Meat, Memphis Meat, Finless Foods, SuperMeats e outras, estão desenvolvendo carne a partir de células cultivadas. Essa carne é conhecida como "carne limpa". Carne bovina, suína, de aves e frutos do mar são apenas alguns dos tipos de carne que essas startups pretendem produzir. E essa lista não é exaustiva. Cientistas afirmam que essa "carne limpa" reduzirá os custos ambientais associados à produção de carne, já que os recursos seriam necessários apenas para cultivar e manter as células, e não o animal inteiro.
Essa carne é produzida através da coleta de células-tronco do tecido muscular animal, que são então diferenciadas em fibras musculares. Por exemplo, uma única amostra de tecido bovino pode render o equivalente a 80.000 porções de carne. Essa "carne cultivada" estará disponível comercialmente nos próximos anos, assim que os pesquisadores conseguirem produzi-la a um preço e sabor competitivos com a carne consumida atualmente em todo o mundo. (fonte)
6. O concreto é responsável por aproximadamente 81.030 toneladas das emissões globais de CO2 e é o material artificial mais utilizado no mundo. Agora, uma startup está usando trilhões de bactérias para cultivar tijolos de bioconcreto, utilizando um processo semelhante ao usado para criar corais.
Em termos de consumo global, o concreto só perde para a água. A água é o recurso natural mais consumido, enquanto o concreto é o recurso artificial mais consumido e o segundo recurso mais consumido no geral. O concreto deixa uma enorme pegada de carbono e, como é a base das estruturas de edifícios, interromper seu uso generalizado é impossível. A startup BioMason, sediada na Carolina do Norte, usa bactérias para cultivar tijolos de bioconcreto, criando uma alternativa ao cimento. Eles colocam areia em moldes e a infundem com microrganismos, desencadeando um processo semelhante à formação de corais.
Arquiteta de formação, a Sra. Krieg Dozier passou dez anos pesquisando antes de descobrir essa alternativa ecológica ao tijolo e ao cimento. Agora, ela consegue produzir esses tijolos de bioconcreto em quatro dias, à temperatura ambiente, sem o uso de combustíveis fósseis. (fonte)
7. Pela primeira vez, córneas humanas foram impressas em uma impressora 3D usando "biotinta". Células-tronco de um doador de córnea saudável foram combinadas com um gel derivado de algas marinhas e colágeno para criar a "biotinta".
Cientistas da Universidade de Newcastle, no Reino Unido, desenvolveram uma tecnologia que poderá viabilizar a criação de um suprimento ilimitado de córneas e solucionar a futura escassez de transplantes de córnea. Utilizando uma bioimpressora 3D de baixo custo, córneas humanas foram impressas em menos de dez minutos com uma "biotinta" composta por células-tronco, alginato (derivado de algas marinhas) e colágeno. Isso permite que as córneas sejam criadas de acordo com os parâmetros individuais de cada pessoa, especificamente o tamanho e o formato de seus olhos. O professor Che Connon, que trabalha na universidade, afirmou que essas córneas impressas em 3D precisam passar por testes, o que pode levar anos, mas é muito provável que estejam disponíveis para transplante em um futuro próximo e ajudem pessoas. (fonte)
8. Cientistas criaram um elixir contendo micropartículas que permite às pessoas sobreviverem sem respirar por 30 minutos.
Sobreviver sem respirar parece coisa de ficção científica, mas cientistas do Hospital Infantil de Boston tornaram isso realidade. Eles desenvolveram um elixir repleto de micropartículas que fornece oxigênio às células de uma pessoa por meia hora, mesmo sem respirar. Essas micropartículas são uma fina camada de lipídios contendo uma pequena bolha de oxigênio que pode ser injetada na corrente sanguínea como uma solução líquida.
Os lipídios possuem uma área de superfície suficientemente grande para transportar oxigênio e facilitar a troca gasosa, mas são pequenos o bastante para não obstruir os capilares do corpo humano. O elixir foi testado em animais e observou-se que, mesmo com a entrada de ar nos pulmões bloqueada, os animais permaneceram vivos por 15 minutos. Em humanos, ele pode ser usado para prolongar a vida por 30 minutos. Essa incrível invenção tem o potencial de salvar inúmeras vidas e ser aplicada em hospitais, auxiliando em futuras emergências e dando aos médicos mais tempo para realizar procedimentos críticos. (fonte)
9. A empresa de biotecnologia AOBiome vende bactérias vivas que podem ser pulverizadas na pele em vez de tomar banho. Eles querem criar uma forma mais ecológica de limpeza.
Conte isso para seu amigo que odeia tomar banho. A startup AOBiome, sediada em Cambridge, Massachusetts, desenvolveu um tônico bacteriano com consistência e sabor semelhantes à água, mas que contém bilhões de cepas de bactérias cultivadas. Nitrosomonas eutropha — Bactérias oxidantes de amônia, que, surpreendentemente, são comumente encontradas em água suja. Cientistas de uma startup de biotecnologia afirmam que essa bactéria viva já habitou a pele humana antes de começarmos a usar sabão para lavar as mãos. Eles alegam que ela atuava como um agente de limpeza, desodorizante e reforço imunológico, alimentando-se da amônia presente no suor e convertendo-a em óxido nítrico e nitrito. Nitrosomonas eutropha Deve ser armazenado em baixas temperaturas.
A startup planeja vender essas bactérias vivas como "cosméticos", pois isso permitiria uma comercialização mais rápida do que o uso medicinal. A ideia por trás do produto é que o uso de produtos químicos agressivos em sabonetes e xampus perturba a microbiota natural da pele, causando diversos problemas: priva a pele de bactérias benéficas e promove a proliferação de bactérias nocivas. Segundo a AOBiome, Nitrosomonas eutropha - Esta é uma forma de limpeza mais ecológica e segura para a pele. (fonte)
10. Uma nova lente biônica em desenvolvimento poderá proporcionar às pessoas uma visão três vezes melhor que 20/20, independentemente da idade. Aqueles que optarem pelo implante cirúrgico jamais desenvolverão catarata.
Imagine poder enxergar objetos a 9 metros de distância com a mesma clareza que objetos a 3 metros. É exatamente isso que uma nova lente biônica implantável pode proporcionar, mesmo que você tenha 100 anos! O Dr. Garth Webb, optometrista da Colúmbia Britânica, inventou a Lente Biônica Ocumetics, que oferece visão perfeita. Ele acredita que lentes de contato e óculos com lente biônica serão coisa do passado.
A lente biônica é implantada cirurgicamente e serve como medida preventiva contra catarata, pois, ao contrário das nossas lentes naturais, não se deteriora com o tempo. O implante só é possível em pessoas com mais de 25 anos, já que nessa idade as estruturas do olho estão completamente formadas. O procedimento é indolor e leva apenas oito minutos. O Dr. Webb dedicou os últimos oito anos de sua vida e investiu aproximadamente três milhões de dólares na pesquisa dessa lente, obtendo uma patente global e estabelecendo uma unidade de produção biomédica em Delta, Colúmbia Britânica. (fonte)