#acessibilidade: A imagem apresenta uma sobreposição de elementos visuais que exploram o universo da biologia molecular. Em um fundo bege, há alguns desenhos em preto de hélices de DNA, fitas onduladas de RNA e estruturas ramificadas de proteínas. Dominando o centro, uma rosa dos ventos aponta para os quatro quadrantes que a circundam. As letras cardeais “N”, “S”, “W” e “E” em branco indicam, respectivamente, os quadrantes Norte, Sul, Oeste e Leste. Cada um dos quatro quadrantes é dedicado a uma molécula ou processo fundamental: o quadrante Norte, com um vibrante gradiente de roxo e azul, destaca uma detalhada e dinâmica dupla hélice de DNA. No Leste, contra um fundo azul escuro, uma complexa estrutura molecular em tons de azul e roxo ilustra uma proteína interagindo com uma fita laranja, sugerindo processos de pós-tradução com ligações a lipídeos, carboidratos e outros. O quadrante Oeste, em um profundo azul, exibe uma grande proteína globular em tons de azul e branco. Por fim, o quadrante Sul, imerso em tons de azul frio, apresenta múltiplas hélices de DNA.
Texto escrito pelo colaborador Guilherme Zussa Duarte
Nas aulas de geografia, em jogos de mundo aberto, no GPS ou em filmes de exploração, certamente você já viu ou ouviu falar da “Rosa dos Ventos” e sua função na localização, com Norte (North), Sul (South), Leste (East) e Oeste (West) bem especificados mas, você sabia que existe uma Rosa dos Ventos associada às técnicas de Biologia Molecular?
A biologia molecular consiste no estudo das moléculas que estão associadas às funções celulares como os ácidos nucleicos (DNA e RNA), proteínas, carboidratos e lipídeos e, para isso, temos algumas técnicas, que permitem visualizar e quantificar essas moléculas, as chamadas “Blots” ou “Blotting”. Essas técnicas envolvem a extração destes elementos a partir das células, ou do local em que elas estão, e colocá-las numa membrana fina, para ser visualizada.
Começando pelo DNA, aquele que guarda as informações como se fosse um manual de instruções, temos o Sul. Chamado de “Southern Blot”, a técnica foi inventada por um pesquisador chamado Edward Southern em 1975 e, como aparenta, a técnica recebeu o nome do cientista, como homenagem. O DNA é extraído e cortado em pequenos pedacinhos por enzimas e esses pedaços são separados em um gel e transferidos para a membrana. Logo depois, é colocada uma pequena sequência de DNA que se liga à parte que queremos identificar, mostrando o ácido nucleico na membrana.
Seguimos então para o RNA, nosso resumo ou cópia das instruções recebidas da molécula de DNA e transcritas para um idioma que a célula entenda, nosso Norte. Com o nome de “Northern Blot”, a técnica é bem parecida com a anterior (do DNA), mas ao invés de utilizarmos pequenos pedaços de DNA, utilizamos pedacinhos de RNA que se ligam à parte que queremos identificar.
O troféu de mais popular dentre os pontos cardeais da rosa dos ventos fica para o Oeste, ou “Western Blot”. Essa técnica é bem famosa e, ao invés de marcar os ácidos nucleicos, como seus irmãos anteriores, essa técnica consiste em marcar proteínas, as efetoras de diversos processos celulares. As proteínas são como os trabalhadores que seguem as cópias dos manuais e, no caso, podem ou não executar as funções. O Western Blot segue o mesmo padrão dos blots anteriores, entretanto, a marcação dá-se por anticorpos (proteínas específicas que se ligam a outras proteínas) na membrana.
O menos conhecido dos blots é o ‘Eastern Blot’, o mais novo na família, que também marca proteínas. Assim como o Western Blot, ele foca nas proteínas, mas para isso, elas devem ter passado por modificações pós-traducionais, nas quais ácidos graxos, carboidratos e outras proteínas se ligam a elas, conferindo funções específicas. Vamos dizer que, da mesma forma que o Western seriam os trabalhadores que podem ou não ter uma função, o Eastern são esses trabalhadores com ferramentas que auxiliam o seu trabalho. O método de marcação é idêntico ao anterior, com anticorpos específicos mas que, dessa vez, se ligam às proteínas que sofreram modificações, após sua síntese, para que tenham funções específicas. Essas proteínas estão associadas a outras biomoléculas como ácidos graxos, carboidratos e, até mesmo, outras proteínas específicas ligadas a ela.
Em resumo, ao observarmos as principais técnicas da biologia molecular, podemos imaginar os pontos cardeais como representações diferentes. O norte e o sul referem-se aos ácidos nucleicos, enquanto o leste e oeste representam as proteínas. Essa metáfora está ligada à regra/dogma central da biologia molecular, que descreve o fluxo da informação genética dentro das células, onde o DNA armazena as instruções e serve como molde para a sua replicação e transcrição, processo em que é produzido o RNA mensageiro (mRNA). Esse mRNA, por sua vez, é usado na tradução para orientar a síntese de proteínas, responsáveis pelas funções celulares. Após serem produzidas, muitas proteínas passam por modificações pós-traducionais, como a adição de biomoléculas, como carboidratos ou lipídios, que ajustam sua estrutura, estabilidade e atividade.
#acessibilidade: A imagem é um diagrama explicativo e colorido que detalha o Dogma Central da Biologia Molecular. No topo, uma faixa horizontal em azul-marinho exibe o título “Regra/dogma central da biologia molecular” em letras brancas. Abaixo do título, a informação genética é apresentada em um fluxo sequencial, da esquerda para a direita, através de caixas arredondadas e setas que representam os processos biológicos. O processo começa com o DNA, à extrema esquerda, ilustrado por uma dupla hélice roxa dentro de uma caixa roxa. Uma seta amarela circular, que se origina e retorna à hélice de DNA, ilustra a Replicação dessa biomolécula. Uma seta aponta do DNA para a próxima etapa, indicando a Transcrição. Na sequência, em uma caixa rosa suave, o mRNA é representado por uma fita simples de RNA em formato ondulado. Acima e ligeiramente à esquerda do mRNA, há uma pequena ilustração em cinza de uma forma que lembra uma célula ou estrutura molecular, com setas apontando para “outras funções” e “outros RNAs”. Outra seta conecta o mRNA à próxima fase, marcando a Tradução. Em uma caixa laranja clara, a Proteína é visualizada como uma cadeia linear de esferas laranja conectadas, que simboliza os aminoácidos unidos em uma sequência. Uma terceira seta sai da Proteína e se direciona para a extrema direita, apontando para uma caixa verde, uma estrutura verde complexa e intrinsecamente dobrada representa a Proteína pós processada/conjugada com lipídeos ou carboidratos. Na parte inferior da imagem, uma barra horizontal em um tom de cinza escuro serve como uma régua de orientação, exibindo as quatro direções cardeais, da extrema esquerda até a extrema direita: “South/Sul”, “North/Norte”, “West/Oeste” e “East/Leste”. Cada direção é acompanhada por um pequeno triângulo preto apontando na direção correspondente (para baixo para Sul, para cima para Norte, para a esquerda para Oeste e para a direita para Leste)
Fontes:
NATURE Education. “Southern blot”. Disponível em: ttps://www.nature.com/wls/definition/southern-blot-289/#:~:text=A%20Southern%20blot%20is%20a,after%20its%20inventor%2C%20Edward%20Southern.
SEDUC – Secretaria da Educação do Estado do Ceará. “Biotecnologia: técnicas de análise moleculares”.n. 21-23. Disponível em: https://www.seduc.ce.gov.br/wp-content/uploads/sites/37/2014/07/biotecnologia_tecnicas_de_analise_moleculares.pdf
KASVI. “Conceito de Southern Blotting: uma breve introdução”. Disponível em:
https://kasvi.com.br/conceito-de-southern-blotting-uma-breve-introducao/
CLARK, M. R.; FALKOW, S.; et al. “North, South, or East? Blotting Techniques”. Journal of Infectious Diseases Online, v. 133, n. 1-3, 2013. Disponível em:
https://www.jidonline.org/article/S0022-202X(15)36324-7/fulltext
Para saber mais:
KHAN ACADEMY. “The Western blot and other blotting techniques”. Disponível em: https://www.khanacademy.org/test-prep/mcat/biomolecules/x04f6bc56:protein-analysis-techniques/a/the-western-blot-and-other-blotting-techniques
MICROBENOTES. “Southern Blot – Definition, Principle, Steps, Results, Applications”. Disponível em: https://microbenotes.com/southern-blot/
MICROBENOTES. “Northern Blot – Definition, Principle, Steps, Results, Applications”. Disponível em: https://microbenotes.com/northern-blot
MICROBENOTES. “Eastern Blot – Definition, Principle, Steps, Results, Applications”. Disponível em: https://microbenotes.com/eastern-blot/
MICROBENOTES. “Westhern Blot – Definition, Principle, Steps, Results, Applications”. Disponível em: https://microbenotes.com/western-blot/
YOUTUBE. “Blotting, técnicas de transferência”. Más de Ciência. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=4aqm19a3_MY
YOUTUBE. “Southern Blot: Conceptos Básicos”. Brandon Ortiz Casas. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=pEK-GLEExCE
SPOTIFY. “Western Blot”. Disponível em: https://open.spotify.com/episode/7BjDkuuQ0jLDatEnjajJSl?si=r4ml0kSvSGOOYf-sYSORnw
Onde a química encontra o futuro: as redes “invisíveis” das MOFs (V.8, N.11, P.6, 2025)
