Dispositivo em miniatura para leitura do genoma. Notícias gratuitas da biblioteca técnica

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Leitor de genoma em miniatura

13.02.2018

Biólogos moleculares da Universidade de Nottingham (Reino Unido) e da Universidade da Califórnia em Santa Cruz criaram um sequenciador - um aparelho para analisar sequências de DNA - do tamanho de um telefone comum. Ele "lê" fragmentos mais longos do genoma do que alguns sequenciadores completos existentes, facilitando a montagem de uma sequência completa de DNA a partir de pedaços. Os desenvolvedores esperam que seu dispositivo seja usado não apenas em laboratórios científicos, mas também em hospitais.

O dispositivo é baseado no princípio do sequenciamento de nanoporos. Nesse caso, a molécula de DNA passa por um orifício de diâmetro extremamente pequeno - um nanoporo. Superando isso, cada tipo de "blocos de construção" de DNA, nucleotídeos (existem 4 desses tipos no total), gera seu próprio sinal elétrico único. É assim que a sequência de nucleotídeos em uma molécula é determinada. Isto é reivindicado para ser 99,5 por cento preciso.

As principais vantagens do novo sequenciador são o seu tamanho, bem como o comprimento dos segmentos de DNA que ele pode "ler". O dispositivo cabe na palma da sua mão, tornando-o portátil e fácil de usar em praticamente qualquer lugar. Segundo um dos autores do trabalho, ele já era usado na África durante a epidemia de ebola. E o fato de os fragmentos de DNA que ele analisa serem especialmente longos facilita a montagem do genoma.

O fato é que o DNA de quase qualquer organismo contém muitas seções curtas quase idênticas. É muito difícil entender qual deles está localizado em qual lugar da molécula inteira. E sequenciá-lo com nucleotídeos vizinhos, que já diferem das repetições, permite organizar as seções repetidas na ordem necessária para entender a estrutura do genoma. Devido a isso, o sequenciamento de nanoporos permite estudar fragmentos de DNA que antes eram praticamente inacessíveis a isso. Estes incluem os telômeros - as seções finais dos cromossomos que não carregam informações sobre proteínas, mas protegem os cromossomos do encurtamento.

O custo e a complexidade do sequenciamento do genoma estão diminuindo constantemente. Se há apenas dez anos esse procedimento não era acessível a todos financeiramente e só podia ser realizado em laboratórios bem equipados, com o advento de dispositivos como o descrito, o sequenciamento poderá em breve se tornar disponível em hospitais comuns.

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Máquina para desbastar flores em jardins 02.05.2024

Na agricultura moderna, o progresso tecnológico está se desenvolvendo com o objetivo de aumentar a eficiência dos processos de cuidado das plantas. A inovadora máquina de desbaste de flores Florix foi apresentada na Itália, projetada para otimizar a etapa de colheita. Esta ferramenta está equipada com braços móveis, permitindo uma fácil adaptação às necessidades do jardim. O operador pode ajustar a velocidade dos fios finos controlando-os a partir da cabine do trator por meio de um joystick. Esta abordagem aumenta significativamente a eficiência do processo de desbaste das flores, proporcionando a possibilidade de adaptação individual às condições específicas do jardim, bem como à variedade e tipo de fruto nele cultivado. Depois de testar a máquina Florix durante dois anos em vários tipos de frutas, os resultados foram muito encorajadores. Agricultores como Filiberto Montanari, que utiliza uma máquina Florix há vários anos, relataram uma redução significativa no tempo e no trabalho necessários para desbastar flores. ... >>

Microscópio infravermelho avançado 02.05.2024

Os microscópios desempenham um papel importante na pesquisa científica, permitindo aos cientistas mergulhar em estruturas e processos invisíveis aos olhos. Porém, vários métodos de microscopia têm suas limitações, e entre elas estava a limitação de resolução ao utilizar a faixa infravermelha. Mas as últimas conquistas dos pesquisadores japoneses da Universidade de Tóquio abrem novas perspectivas para o estudo do micromundo. Cientistas da Universidade de Tóquio revelaram um novo microscópio que irá revolucionar as capacidades da microscopia infravermelha. Este instrumento avançado permite ver as estruturas internas das bactérias vivas com incrível clareza em escala nanométrica. Normalmente, os microscópios de infravermelho médio são limitados pela baixa resolução, mas o desenvolvimento mais recente dos pesquisadores japoneses supera essas limitações. Segundo os cientistas, o microscópio desenvolvido permite criar imagens com resolução de até 120 nanômetros, 30 vezes maior que a resolução dos microscópios tradicionais. ... >>

Armadilha de ar para insetos 01.05.2024

A agricultura é um dos sectores-chave da economia e o controlo de pragas é parte integrante deste processo. Uma equipe de cientistas do Conselho Indiano de Pesquisa Agrícola-Instituto Central de Pesquisa da Batata (ICAR-CPRI), em Shimla, apresentou uma solução inovadora para esse problema: uma armadilha de ar para insetos movida pelo vento. Este dispositivo aborda as deficiências dos métodos tradicionais de controle de pragas, fornecendo dados sobre a população de insetos em tempo real. A armadilha é alimentada inteiramente por energia eólica, o que a torna uma solução ecologicamente correta que não requer energia. Seu design exclusivo permite o monitoramento de insetos nocivos e benéficos, proporcionando uma visão completa da população em qualquer área agrícola. “Ao avaliar as pragas-alvo no momento certo, podemos tomar as medidas necessárias para controlar tanto as pragas como as doenças”, diz Kapil ... >>

A ameaça dos detritos espaciais ao campo magnético da Terra 01.05.2024

Cada vez mais ouvimos falar de um aumento na quantidade de detritos espaciais que cercam o nosso planeta. No entanto, não são apenas os satélites e naves espaciais activos que contribuem para este problema, mas também os detritos de antigas missões. O número crescente de satélites lançados por empresas como a SpaceX cria não só oportunidades para o desenvolvimento da Internet, mas também sérias ameaças à segurança espacial. Os especialistas estão agora a voltar a sua atenção para as potenciais implicações para o campo magnético da Terra. O Dr. Jonathan McDowell, do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica, sublinha que as empresas estão a implementar rapidamente constelações de satélites e que o número de satélites poderá crescer para 100 na próxima década. O rápido desenvolvimento destas armadas cósmicas de satélites pode levar à contaminação do ambiente de plasma da Terra com detritos perigosos e uma ameaça à estabilidade da magnetosfera. Detritos metálicos de foguetes usados podem perturbar a ionosfera e a magnetosfera. Ambos os sistemas desempenham um papel fundamental na proteção da atmosfera e na manutenção ... >>

Solidificação de substâncias a granel 30.04.2024

Existem alguns mistérios no mundo da ciência, e um deles é o estranho comportamento dos materiais a granel. Eles podem se comportar como um sólido, mas de repente se transformarem em um líquido fluido. Este fenômeno tem atraído a atenção de muitos pesquisadores e podemos finalmente estar mais perto de resolver este mistério. Imagine areia em uma ampulheta. Geralmente flui livremente, mas em alguns casos suas partículas começam a ficar presas, passando de líquido a sólido. Esta transição tem implicações importantes em muitas áreas, desde a produção de medicamentos até à construção. Pesquisadores dos EUA tentaram descrever esse fenômeno e chegar mais perto de compreendê-lo. No estudo, os cientistas realizaram simulações em laboratório utilizando dados de sacos de esferas de poliestireno. Eles descobriram que as vibrações dentro desses conjuntos tinham frequências específicas, o que significa que apenas certos tipos de vibrações poderiam viajar através do material. Recebido ... >>

Notícias aleatórias do Arquivo

Sol artificial para o Tirol 17.02.2006

Engenheiros austríacos descobriram como dar luz solar aos habitantes de desfiladeiros estreitos.

A cidade de Rattenberg no Tirol austríaco foi construída na Idade Média perto da Montanha Rat. O seu fundador estava interessado apenas nas capacidades de fortificação da fortaleza, não tendo em conta o facto de uma montanha de 900 metros de altura esconder a povoação do sol durante três meses de inverno. Agora, essa circunstância acabou sendo decisiva para a vida da cidade: os habitantes de Rattenberg estão partindo gradualmente para lugares com um clima mais hospitaleiro.

Os engenheiros austríacos da Bartenbach LichtLabor decidiram mudar a situação com a ajuda da iniciativa europeia de apoio à inovação EUREKA. Eles propõem instalar heliostatos a 400 metros da cidade - espelhos gigantes em suportes móveis. Esses espelhos rastreiam o movimento do Sol e transmitem sua luz para refletores que serão montados na colina do castelo.

Ao contrário dos heliostatos, os refletores são rigidamente fixos e iluminam uma área específica. “Não conseguiremos iluminar todo o Rattenberg, mas criaremos nele cinco ou seis grandes pontos de luz solar. Como resultado, moradores e turistas locais terão a sensação de que a cidade está literalmente inundada de sol, e isso é muito importante para o conforto psicológico.

Se o projeto for bem-sucedido, espera-se que as autoridades de outras cidades com problemas semelhantes doem dinheiro para criar os mesmos sistemas de iluminação natural”, diz o representante da empresa Wilfried Pohl.

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