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Acadêmico Marcos Pimenta recebe o 6º Prêmio CBMM para Ciência

A bela Sala Minas Gerais, em Belo Horizonte, foi mais uma vez palco da cerimônia de entrega do Prêmio CBMM de Ciência e Tecnologia, oferecido pela Companhia Brasileira de Metalurgia e Mineração (CBMM), empresa brasileira que é líder mundial na exploração, produção e fornecimento de nióbio e tecnologia relacionada. Já em sua sexta edição, o prêmio reconhece o legado de profissionais que, por meio de suas pesquisas e descobertas, abrem caminhos para transformações no Brasil e no mundo.

Em 2024, os vencedores foram o físico e Acadêmico Marcos Pimenta, da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), na categoria Ciência. Na categoria Tecnologia, o premiado foi o médico Marcelo Britto Passos Amato, chefe da UTI Respiratória do Incor/Hospital das Clínicas e responsável pelo Laboratório de Investigação Médica em Pneumologia Experimental (Incor e Faculdade de Medicina da USP).

O físico e Acadêmico Marcos Pimenta e o médico Marcelo Amato | Foto: CBMM

A categoria Ciência é destinada a pesquisadores que colocaram o Brasil em destaque no cenário científico mundial, enquanto a premiação na categoria Tecnologia é destinada a profissionais que tenham gerado impactos relevantes ao país com o desenvolvimento de aplicações práticas. Em reconhecimento ao seu talento e à sua dedicação incansável, cada vencedor é recompensado com um valor de R$ 500 mil.

A seleção dos vencedores é sempre realizada por uma comissão julgadora independente, composta por sete especialistas reconhecidos nas áreas do Prêmio CBMM de Ciência e Tecnologia. Os critérios considerados são criatividade e originalidade e o impacto para a ciência, desenvolvimento e inovação.

Na cerimônia, o CEO da CBMM, Ricardo Lima, declarou que a CBMM oferece esse prêmio em reconhecimento a profissionais que se dedicam a abrir novos caminhos, moldando um futuro mais inovador para todos, por acreditar que “o saber é o alicerce do progresso”. Relatou que em 1955, quando a CBMM foi criada, pouco se sabia a respeito das propriedades do nióbio. “No entanto, investimos em pesquisa e desenvolvimento, e criamos um mercado que não existia. Passamos a oferecer soluções eficientes e sustentáveis para diversos setores industriais”, declarou Lima.

Hoje, a CBMM tem escritórios regionais na China, Holanda, Singapura, Suíça e Estados Unidos, fornecendo produtos e tecnologia para mais de 500 clientes em todo o mundo. “Tudo isso só foi possível graças à dedicação de cientistas e pesquisadores. Por esse motivo, a CBMM assumiu o compromisso de apoiar a ciência e tecnologia no Brasil, criando essa premiação”. Ricardo Lima finalizou destacando que as abordagens criativas e inteligentes dos vencedores homenageados na ocasião reforçam o valor da ciência. Acrescentou que a CBMM espera que o percurso e as conquistas dos premiados sirvam de referência para inspirar jovens talentos de que o país tanto precisa.

O engenheiro e Acadêmico João Gomes de Oliveira, presidente do Conselho de Administração da CBMM

O presidente do Conselho de Administração da empresa, o Acadêmico João Fernando Gomes de Oliveira, afirmou que o prêmio CBMM reconhece e valoriza a trajetória de profissionais que estão na vanguarda da inovação no Brasil. “Os vencedores do prêmio também são escolhidos com base num critério de impacto social. Ele valoriza não apenas a inovação, mas também o que essas inovações produzem de transformação para um mundo que se desenvolva de maneira mais justa e sustentável”, disse Oliveira.

Ele destacou que a Comissão Julgadora tem um papel central nesse processo, “é a alma do Prêmio CBMM, pois garante que todos os critérios estabelecidos serão cumpridos. É formada por especialistas renomados em suas áreas, pessoas que tiveram atuação de liderança em ciência e tecnologia no Brasil”, apontou Oliveira, agradecendo aos jurados que avaliaram com rigor e imparcialidade as mais de duas mil inscrições de 2024. Integram o júri os engenheiros Helio Graciosa (PUC-Rio) e Mário Neto Borges (UFSJ), assim como os Acadêmicos Álvaro Prata (UFSC/Embrapii), Edgar Zanotto (UFSCar), Helena Nader (atual presidente da ABC, impossibilitada de comparecer), Jorge Guimarães (UFRGS) e Luiz Davidovich (UFRJ).

Os jurados e Acadêmicos Álvaro Prata e Jorge Guimarães; o presidente do Conselho da CBMM, Acadêmico João Fernando de Oliveira; o ex-presidente da ABC Luiz Davidovich, também jurado; o homenageado da noite, Acadêmico Marcos Pimenta; e o jurado e Acadêmico Edgar Zanotto | Foto: GCOM ABC

Óptica, nanomateriais e divulgação científica

O CEO da CBMM, Ricardo Lima, entrega o prêmio de Ciência ao Acadêmico Marcos Pimenta | Foto: CBMM

Em seu discurso de agradecimento pela premiação, o Acadêmico Marcos Pimenta contou que seu pai foi professor da Escola de Minas de Ouro Preto e quando Marcos era criança um dia lhe deu um pedaço de quartzo. “Me lembro que fiquei curioso pra entender o que é que havia dentro daquele mineral”. Sua mãe foi a primeira professora de ciência da computação da UFMG e lhe deu uma boa formação em matemática que, de acordo com ele, foi muito importante para sua carreira posteriormente.

Pimenta fez física na UFMG e foi fazer o doutorado na França, quando começou a trabalhar com óptica, usando a luz para tentar entender o comportamento dos materiais. Ao voltar para o Brasil, estava encantado com as técnicas ópticas, especialmente com a espectroscopia Raman. “Em 1992 consegui construir um laboratório para desenvolver pesquisas nessa área e começamos a experimentar cores diferentes de luz e observar o efeito de cada uma sobre diversos materiais. Desenvolvemos então uma tecnologia para interpretar esses resultados.”

Seu interesse por nanotecnologia surgiu em 1997, quando foi passar um ano sabático no MIT (Massachusetts Institute of Technology), nos Estados Unidos, para trabalhar com a professora Mildred Dresselhaus, chamada de Rainha do Carbono por sua pesquisa pioneira sobre as propriedades fundamentais desse elemento. O Acadêmico começou a pesquisar sobre nanotubos de carbono, que são folhas de grafeno enroladas como um cilindro. Quando voltou para a UFMG, decidiu implantar o estudo desses nanomateriais, que têm diversas aplicações tecnológicas, muito interessantes também do ponto de vista científico. “Era estratégico no Brasil se dominar o processo de produção desses materiais para depois estudar as propriedades fundamentais e desenvolver aplicações”, pontuou Pimenta.

Uma das principais aplicações dos nanomateriais de carbono, tanto dos nanotubos quanto do grafeno, são os materiais compósitos, misturas do material convencional com um plástico, uma borracha, uma cerâmica. “É possível transferir para essa mistura as boas propriedades dos nanomateriais de carbono, como as propriedades eletrônicas, mecânicas e as térmicas. Isso já está sendo usado na indústria automobilística e na indústria aeroespacial, substituindo algumas peças de metal por esses materiais compósitos, que são mais leves”, relatou. Pimenta explicou que a tecnologia do silício deve saturar nos próximos anos. “Por isso estão sendo procurados novos materiais que permitam a continuidade dessa revolução que estamos vivenciando, que sejam cada vez menores, mais eficientes e que consumam menos energia”, ressaltou. Nos últimos 15 anos, perceberam que havia empresas que se interessavam por essas aplicações tecnológicas. “Isso fez com que eu me dedicasse a criar um centro de tecnologia onde pudéssemos fazer a ponte entre o trabalho feito na academia e as demandas da indústria”.

Atualmente, Pimenta tem se interessado em trabalhar mais com a divulgação científica. “As pessoas que tomam as decisões muitas vezes o fazem sem ter um conhecimento claro da ciência”, refletiu. Ele já participou da elaboração de um livro de ciências para o ensino básico por meio de um Edital do Ministério da Educação (MEC), contribuindo com a parte sobre a física moderna, que possibilitou toda essa revolução na informática e na eletrônica. “Às vezes, quando estamos procurando uma coisa, encontramos outra. Então, eu quero continuar procurando.”

Conheça a história de cada um dos premiados por meio dos vídeos produzidos pela CBMM!

Marcos Pimenta | Categoria Ciência

Marcelo Amato | Categoria Tecnologia

Acadêmico João Calixto na Globoplay

O Acadêmico João Calixto, diretor e fundador do Centro de Inovação e Ensaios Pré-Clínicos (Cienp), em Florianópolis, foi o entrevistado do programa Tech SC do dia 21 de outubro, que trata de ciência, tecnologia e inovação realizados no estado de Santa Catarina. 

O Cienp foi criado em 2008, mas suas atividades só se iniciaram em 2014. Nestes dez anos, o Centro se tornou referência na América Latina em testes de medicamentos, cosméticos e vacinas.

Assista a entrevista completa na Globoplay!

 

 

Novas pandemias: Os desafios da Saúde Global no Século XXI

No dia 29 de outubro, 3a feira, às 14h, o Núcleo de Estudos Avançados do Instituto Oswaldo Cruz promove debate intitulado “Novas pandemias: Os desafios da Saúde Global no Século XXI”. O evento é coordenado pelo Acadêmico Renato Cordeiro e terá como palestrantes Tulio de Oliveira (UKZN, África do Sul), Margareth Dalcomo (Fiocruz), Esper Kallás (USP/Butantan) e Rivaldo Venâncio da Cunha (Fiocruz/Ministério da Saúde).

 

Alta demanda eleva para R$ 6,2 milhões valor de financiamento para edital de apoio a mães pesquisadoras

Quase 100 cientistas brasileiras que são mães acabaram de ganhar um financiamento de R$ 6,2 milhões para apoiar suas pesquisas. A iniciativa da Faperj (Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro), do Instituto Serrapilheira e do movimento Parent In Science (PiS) busca apoiar a continuidade da carreira acadêmica de mulheres no período pós-maternidade. A seleção previa, inicialmente, apoio a cerca de 21 pesquisadoras, mas por conta da alta demanda de inscrições e da qualidade dos currículos, o programa foi ampliado contemplando 98 cientistas. Este é o primeiro edital de apoio a mães cientistas organizado por uma agência de fomento à pesquisa no Brasil. 

Os temas de pesquisa das cientistas selecionadas vão desde pneumonias causadas por bactérias resistentes até a otimização da prevenção ao HPV. Clique aqui para ver a lista de selecionadas.

De acordo com o presidente da Faperj,  [o Acadêmico] Jerson Lima, o edital fortalece a pesquisa científica no estado e promove políticas que incentivam a diversidade na ciência. “A demanda qualificada que recebemos para este edital mostra a necessidade deste tipo de iniciativa”, afirma Lima, que é professor titular da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ).

O investimento previsto inicialmente em R$ 2,3 milhões subiu para R$ 6,2 milhões (aumento de 170%). Além do acréscimo no aporte de recursos pela Faperj, o Instituto Serrapilheira também contribuiu para a ampliação do edital, oferecendo valor extra de R$ 210 mil, que foram distribuídos para 21 dos 98 projetos aprovados. 

“Pelo número de propostas recebidas, ficou claro que é enorme a demanda de mães cientistas buscando apoio para esse momento de suas carreiras em que precisam se dedicar também aos filhos”, afirma Cristina Caldas, diretora de Ciência do Instituto Serrapilheira. “Precisamos de mais editais que reconheçam que a maternidade causa um impacto importante na carreira, e que os mecanismos de fomento poderiam ajudar a superar os efeitos negativos dessas interrupções”, complementa. 

A inspiração para o edital exclusivo veio do Parent In Science (PIS). Em 2021, o movimento brasileiro, que tem como objetivo levantar a discussão sobre a parentalidade dentro do universo acadêmico e científico, ganhou o Prêmio Mulheres Inspiradoras na Ciência, da revista Nature, pela divulgação de dados relevantes para estudos de desigualdade de gênero. 

Uma pesquisa de autoria do movimento, publicada na revista Frontiers in Psychology em 2021, mostrou que, durante a pandemia, apenas 47% das cientistas que são mães tiveram êxito para terminar artigos científicos. Já 76% dos pesquisadores homens com filhos conseguiram submeter seus artigos conforme o planejado. 

Impactos semelhantes têm sido apontados em relação à obtenção de bolsas de produtividade em pesquisa, por exemplo. Apesar de as mulheres representarem 55% dos bolsistas de iniciação científica no Brasil, elas são apenas 36% dos que recebem as bolsas de produtividade em pesquisa do CNPq, o mais alto grau acadêmico no país.

“O resultado deste edital reafirma a urgência de iniciativas como essa. O elevado número de inscritas demonstra não apenas a demanda reprimida por suporte, mas também a relevância de se investir em ações que garantam a continuidade das carreiras de mães cientistas. Este é um passo importante para promover uma ciência mais inclusiva e fortalecer o papel das mulheres no cenário científico nacional”, diz Fernanda Staniscuaski, fundadora do Parent In Science. 

A chamada pública, lançada em maio deste ano, foi aberta para cientistas que se tornaram mães nos últimos 12 anos. As mães de crianças com deficiência puderam concorrer independentemente da idade dos filhos. 

O processo seletivo foi implementado e coordenado pela  Comissão Permanente de Equidade, Diversidade e Inclusão criada em fevereiro de 2023 pela Faperj. O objetivo é desenvolver ações “para apoiar grupos sub-representados e aumentar a diversidade na ciência”, afirma Letícia de Oliveira, coordenadora e professora na Universidade Federal Fluminense.

Os resultados do edital serão discutidos no IV Simpósio Brasileiro Maternidade & Ciência, em  17 e 18 de outubro, no Museu do Amanhã, no Rio de Janeiro. O evento é promovido pelo Parent in Science, com patrocínio do Instituto Serrapilheira e da Faperj. No encontro, palestrantes vão abordar os desafios enfrentados por cientistas que são mães. Confira a programação e mais informações neste link.

Sobre o Instituto Serrapilheira

Lançado em 2017, o Instituto Serrapilheira é uma instituição privada, sem fins lucrativos, que promove a ciência no Brasil. Foi criado para valorizar o conhecimento científico e aumentar sua visibilidade, ajudando a construir uma sociedade cientificamente informada e que considera as evidências científicas nas tomadas de decisões. O instituto tem três programas: Ciência, Ecologia Quantitativa e Jornalismo & Mídia. Desde o início de suas atividades, já apoiou financeiramente mais de 300 projetos de ciência e de comunicação científica, com mais de R$ 90 milhões investidos.

Sobre a Faperj

Criada em 1980, a Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro é a agência estadual de fomento à ciência, à tecnologia e à inovação. Vinculada à Secretaria de Estado de Ciência, Tecnologia e Inovação, o órgão apoia cerca de 9 mil bolsistas em diversos programas e projetos de pesquisa e de empreendedorismo. Os investimentos são sempre em consonância com sua missão de garantir a presença da ciência fluminense nos cenários nacional e internacional e, de forma mais abrangente, no apoio a projetos que visam  promover o bem-estar da população, o combate à exclusão social e o desenvolvimento social brasileiro.

Sobre o Movimento Parent In Science

O Movimento Parent in Science é uma iniciativa dedicada a promover políticas e práticas inclusivas para apoiar mães e pais, na academia e na ciência. Fundado em 2016, o movimento busca garantir que cientistas com filhos, em especial mães, tenham acesso a oportunidades equitativas para ingresso, permanência e progressão na carreira acadêmica e científica.

Nobel de Química de 2024: design computacional e previsão de estruturas de proteínas

A Academia Real Sueca de Ciências decidiu conceder o Prêmio Nobel de Química de 2024 com metade para David Baker (Universidade de Washington, Seattle, EUA), “por design computacional de proteínas” e a outra metade conjuntamente para Demis Hassabis (Google DeepMind, Londres, Reino Unido) e John M. Jumper (Google DeepMind, Londres, Reino Unido), “por previsão de estruturas de proteínas”. 

Eles decifraram o código das estruturas impressionantes das proteínas, as engenhosas ferramentas químicas da vida. David Baker conseguiu realizar a façanha quase impossível de construir novos tipos de proteínas. Demis Hassabis e John Jumper desenvolveram um modelo de IA para resolver um problema de 50 anos: prever as complexas estruturas das proteínas. Essas descobertas têm um enorme potencial de aplicação.

A diversidade da vida atesta a incrível capacidade das proteínas como ferramentas químicas. Elas controlam e impulsionam todas as reações químicas que, juntas, são a base da vida. As proteínas também funcionam como hormônios, substâncias sinalizadoras, anticorpos e os blocos de construção de diferentes tecidos.

“Uma das descobertas reconhecidas este ano diz respeito à construção de proteínas espetaculares. A outra é sobre a realização de um sonho de 50 anos: prever estruturas de proteínas a partir de suas sequências de aminoácidos. Ambas as descobertas abrem vastas possibilidades”, diz Heiner Linke, presidente do Comitê Nobel de Química.

As proteínas geralmente consistem em 20 aminoácidos diferentes, que podem ser descritos como os blocos de construção da vida. Em 2003, David Baker conseguiu usar esses blocos para projetar uma nova proteína que não se parecia com nenhuma outra. Desde então, seu grupo de pesquisa produziu uma criação imaginativa de proteínas após a outra, incluindo proteínas que podem ser usadas como fármacos, vacinas, nanomateriais e pequenos sensores.

A segunda descoberta diz respeito à previsão de estruturas de proteínas. Nas proteínas, os aminoácidos estão ligados em longas cadeias que se dobram para formar uma estrutura tridimensional, que é decisiva para a função da proteína. Desde a década de 1970, os pesquisadores tentavam prever estruturas de proteínas a partir de sequências de aminoácidos, mas isso era notoriamente difícil. No entanto, quatro anos atrás, houve um avanço impressionante.

Em 2020, Demis Hassabis e John Jumper apresentaram um modelo de IA chamado AlphaFold2. Com sua ajuda, eles conseguiram prever a estrutura de praticamente todas as 200 milhões de proteínas que os pesquisadores identificaram. Desde seu avanço, o AlphaFold2 tem sido usado por mais de dois milhões de pessoas em 190 países. Entre uma miríade de aplicações científicas, os pesquisadores agora podem entender melhor a resistência a antibióticos e criar imagens de enzimas que podem decompor plástico.

A professora e pesquisadora do Departamento de Ciência da Computação da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) Raquel de Melo Minardi, que foi membra afiliada da ABC no período 2019-2023, comentou a premiação. 

Ela disse que a modelagem computacional de proteínas é um dos problemas mais desafiadores da biologia moderna e que o trabalho dos premiados com o Nobel de Química 2024 na compreensão e previsão de estruturas proteicas impactam diretamente a medicina, a farmacologia e a biotecnologia, entre outras áreas.

Raquel explicou que prever a estrutura de proteínas é um problema intrinsecamente difícil devido à massiva quantidade de interações moleculares e conformações possíveis. Por muitos anos, o campo de modelagem computacional de proteínas experimentou apenas pequenos avanços incrementais. Isso se deve à complexidade do problema e às limitações dos métodos clássicos, que não conseguiam lidar com a vasta quantidade de dados necessária para previsão da estrutura de proteínas precisamente.

“A modelagem teórica de proteínas é um desafio computacional complexo. As proteínas são compostas por cadeias de aminoácidos que se enovelam em estruturas tridimensionais complexas, que definem suas funções biológicas. Assim, a previsão da estrutura, a partir da sequência, abre caminho para inúmeras análises através de métodos de biologia computacional”, afirmou Minardi.

Jumper e Hassabis contribuíram para o lançamento do AlphaFold em 2018. Este método trouxe um avanço considerável na previsão de estruturas proteínas usando aprendizado profundo e dados evolutivos, contidos em bases de dados públicas de sequências e estruturas de proteínas. Em 2020, uma nova versão do método, com uma nova arquitetura de rede neural baseada em Transformers, alcançou níveis de precisão comparáveis aos métodos experimentais para a resolução de estruturas de proteínas. A versão atual trouxe novos refinamentos e incorporou a modelagem de interações entre proteínas e outras moléculas como peptídeos e ácidos nucleicos.

Raquel Minardi relata que o AlphaFold foi capaz de prever a estrutura de 98% das proteínas conhecidas do genoma humano, com alta confiabilidade para cerca de dois terços delas. “As aplicações tem sido muitas: na medicina, podem auxiliar na compreensão de doenças relacionadas ao enovelamento incorreto de proteínas, como o Alzheimer, além de facilitar o desenvolvimento de terapias personalizadas. Na farmacologia, aceleram a capacidade de previsão da interação entre proteínas e compostos químicos com maior acurácia. Na biotecnologia, têm apoiado a engenharia de proteínas com funções específicas, de interesse industrial”, pontuou.

David Baker também atua na modelagem de proteínas, tendo desenvolvido o Rosetta, uma ferramenta de referência para modelagem computacional de proteínas e suas interações com outras moléculas. Entretanto, suas contribuições envolvendo modelos de Inteligência Artificial Generativa para o projeto de novas proteínas é notável.

“Ele e sua equipe desenvolveram métodos para a criação de proteínas completamente novas, que não existem na natureza. Essas proteínas foram projetadas usando ‘alucinações’ de redes neurais profundas. Essas ‘alucinações’ ocorrem quando um modelo é treinado para criar novas proteínas, sem necessariamente estar restrito a exemplos conhecidos. Assim, a rede neural pode explorar novas combinações de sequências e estruturas de proteínas que podem não ter sido observadas antes, mas que ainda seguem regras de estabilidade estrutural e potencial funcional. O grupo propôs computacionalmente e validou experimentalmente novas estruturas de proteínas”, explicou Minardi.

Baker tem acumulado patentes nos últimos anos envolvendo esses modelos e suas aplicações. “Essas descobertas poderão apoiar o projeto de proteínas capazes de atuar como catalisadores em reações químicas de interesse industrial, na despoluição do ambiente degradando moléculas poluentes, no desenvolvimento de proteínas com potencial de neutralização de vírus e na imunoterapia para tratamento do câncer, por exemplo”, ressaltou a cientista.


Veja matérias na grande mídia com comentários de Acadêmicos!

FOLHA DE S.PAULO, 9/10
Nobel de Química 2024 premia três cientistas por criação e identificação de estrutura de proteínas
Matéria de Reinaldo José Lopes para a Folha de S. Paulo traz comentários do vice-presidente da ABC/SP Glaucius Oliva.

ESTADÃO, 9/10
Nobel de Química vai para trio que usa inteligência artificial para decifrar segredos das proteínas
Matéria de Roberta Jansen para o Estadão é comentada pelo vice-presidente da ABC/SP Glaucius Oliva sobre premiação tripla.

Nobel de Química 2024 premia 3 cientistas por criação e identificação de estrutura de proteínas

Leia matéria de Reinaldo José Lopes para a Folha de S. Paulo, publicada em 9/10/2024:

Prêmio Nobel em Química de 2024 vai ser dividido por um trio de pesquisadores: David Baker, 62, da Universidade de Washington em Seattle, nos Estados Unidos, e Demis Hassabis, 48, e John Jumper, do Google DeepMind, no Reino Unido. O trio foi agraciado com a láurea pelo uso de técnicas computacionais para projetar ou inferir a estrutura tridimensional das proteínas, que estão entre as moléculas mais importantes do organismo dos seres vivos.

A capacidade de entender as características estruturais das proteínas é essencial para a criação de novos medicamentos e para a compreensão do funcionamento das células. Métodos computacionais devem acelerar esse processo e torná-lo mais preciso nos próximos anos.

(…)

Além do interesse pela estrutura das proteínas, outros elementos curiosos unem a trajetória dos ganhadores do Nobel de química deste ano. O mais importante deles é a sigla Casp (em inglês, “avaliação crítica da predição da estrutura de proteínas”), projeto que surgiu nos anos 1990 e acabou se tornando uma competição internacional.

A ideia por trás da Casp era estimular os cientistas a desenvolver maneiras de prever a estrutura 3D de proteínas com base apenas na sequência de aminoácidos. Para isso, os competidores recebiam apenas a informação sobre os “tijolinhos” proteicos e tinham de propor uma estrutura.

Esse formato correto é essencial para que ela desempenhe suas funções na célula. E já se sabia que a presença e a posição de determinados átomos na proteína orientam a formação das dobras. Alguns, por exemplo, “gostam” de interagir com moléculas de água, enquanto outros “fogem” dela. Mas esses dados não eram suficientes para predizer a estrutura proteica 3D com precisão sem o trabalho braçal da formação de cristais e uso de raios X.

“Esse problema do enovelamento, das dobras das proteínas, era realmente o Santo Graal da área”, diz Glaucius Oliva, professor da USP de São Carlos e vice-presidente da Academia Brasileira de Ciências para a regional São Paulo. Oliva é um dos principais especialistas do país no estudo da estrutura de proteínas.

(…)

O código de desenvolvimento de software de ambos os grupos está disponível de graça, o que tem facilitado o uso dessas ferramentas por cientistas do mundo todo.

“A precisão deles hoje alcança 95%. Mas é preciso lembrar que isso só foi possível graças ao uso da grande massa de dados de cristalografia, obtida de maneira experimental”, lembra Oliva. “Na verdade, o uso de IA hoje impulsiona os trabalhos experimentais, porque são diferenças muito sutis no posicionamento de um ou outro átomo que acabam sendo cruciais para a atuação de um fármaco, por exemplo, e isso precisa ser testado em laboratório.”

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Leia a matéria na íntegra no site da Folha

 

Nobel de Química vai para trio que usa inteligência artificial para decifrar segredos das proteínas

Leia matéria de Roberta Jansen para o Estadão, publicada em 9 de outubro:

Nobel de Química de 2024 foi concedido para três cientistas que usam a inteligência artificial para decifrar a estrutura das proteínas, anunciou a Real Academia Sueca de Ciências, em Estocolmo, na manhã desta quarta-feira, 9. Um deles é David Baker, da Universidade de Washington (EUA) e os outros dois laureados são Demis Hassabis e John M. Jumper, do Google DeepMind, uma empresa britânica focada em soluções que usam a IA, comprada pelo Google em 2014.

David Baker, Demis Hassabis e John Jumper

A dupla de cientistas que atua no Reino Unido usou a inteligência artificial para resolver um problema de mais de cinco décadas da bioquímica: antecipar como são as estruturas complexas de proteínas e aminoácidos.

Eles desenvolveram o bem-sucedido programa computacional AlphaFold 2 e os avanços científicos desses estudos tornaram possível prever a estrutura de mais de 200 milhões de proteínas conhecidas.

Baker, por sua vez, foi capaz de desenvolver um modelo para criar proteínas inteiramente novas – em alguns casos, com funções totalmente novas também. No fim dos anos 1990, ele começou a desenvolver o software Rosetta, cuja publicação dos resultados ocorreu em 2003. Ele também liberou o código do programa para a comunidade científica.

O prêmio é oferecido aos responsáveis por descobertas de grande importância, “que tenham alterado paradigmas científicos e que tragam grandes benefícios para a humanidade”.

“O trabalho dos pesquisadores que ganharam o prêmio de química hoje resolveu um dos grandes desafios da biologia desde a descoberta sobre a sequência e estrutura do DNA e como era o código genético. O código genético antecipa o que serão as proteínas por ele codificadas, e a estrutura das proteínas é o que vai determinar a sua funcionalidade. E essa relação entre a sequência dos aminoácidos decorrentes do código genético e a estrutura das proteínas foi resolvida por esses pesquisadores”, afirmou o professor Glaucius Oliva, do Instituto de Física [da Universidade de São Paulo (USP) em São Carlos, e vice-presidente da Academia Brasileira de Ciências para a regional São Paulo.]

“Isso tem grandes impactos em todas as áreas de saúde, medicamentos, a compreensão de como funcionam as vacinas, anticorpos monoclonais para o tratamento do câncer, tudo isso cada vez mais está avançando com essa tecnologia que eles desenvolveram”, acrescentou Oliva, que é especialista em biologia estrutural e estudos sobre estrutura de proteínas, e diretor do Centro de Pesquisa e Inovação em Biodiversidade e Fármacos.

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Leia a matéria na íntegra no site do Estadão

Nobel de Física para inteligência artificial transcende a própria física, dizem especialistas

Leia matéria de Salvador Nogueira para Folha de S. Paulo, publicada em 8/10/2024:

Restringir somente à física o prêmio Nobel em Física deste ano, concedido por avanços da inteligência artificial, pode ser uma subestimação de sua importância. E quem faz essa avaliação é um físico, Adalberto Fazzio, diretor da Ilum Escola de Ciência do CNPEM (Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais) e membro titular da Academia Brasileira de Ciências.
 
O prêmio deste ano para ciência da computação, inteligência artificial e aprendizado de máquina contempla todos os campos da ciência”, disse à Folha o pesquisador. “Na biologia, que cada vez mais está se tornando uma ciência quantitativa, o desenvolvimento é enorme. Na área de materiais, a aplicação de IA tem levado à descoberta de materiais e novas propriedades. Certamente o resultado dessas pesquisas em IA estão e continuarão impactando a economia mundial e o conhecimento de modo geral.”

Chama a atenção, na premiação, o rápido tempo de desenvolvimento entre os trabalhos mais elementares de ciência básica, conduzidos pelo americano John J. Hopfield, 91, e pelo britânico Geoffrey E. Hinton, 76, e suas aplicações cada vez mais sofisticadas e abrangentes.

“Isso passou inicialmente por um processo de modelagem física, biológica, de neurociência, que é entender os processos do cérebro, as sinapses, e isso por modelo, com sinapses artificiais, que transmitem a informação como pulsos elétricos”, diz [o membro afiliado da ABC 2024-2028] Gabriel Schleder, pesquisador do Laboratório Nacional de Nanotecnologia (LNNano) do CNPEM e especialista em aplicação de aprendizagem de máquina para ciência de materiais, ao se referir ao trabalho de Hopfield. “E o segundo, Hinton, consegue ir além e fazer aplicações que resolvam problemas mais simples, tanto na área de linguagem, de processamento de áudio, como na área de visão, de entender imagens e processá-las.”

(…)

Leia a matéria completa do site da Folha de S. Paulo.

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