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Cinco universidades nos EUA se unem para programar células biológicas para o projeto de biomateriais futuristas
A Dra. Megan Valentine, professora de Engenharia Mecânica e co-diretora do California NanoSystems Institute da Universidade da Califórnia em Santa Barbara (UCSB), nos Estados Unidos, recebeu uma bolsa colaborativa de US$ 1,8 milhão da National Science Foundation para projetar e criar materiais de próxima geração inspirados e potencializados por células biológicas. A Dra. Valentine trabalhará ao lado de uma equipe de físicos, biólogos e engenheiros, quatro dos quais mulheres.
Liderada pela Dra. Rae Robertson-Anderson, professora de Física e Biofísica da Universidade de San Diego, a equipe também inclui a Dra. Jennifer Ross, da Universidade Syracuse, a Dra. Moumita Das, do Instituto de Tecnologia de Rochester e o Dr. Michael Rust, da Universidade de Chicago.
O objetivo da colaboração é criar materiais autodirecionados, programáveis e reconfiguráveis - usando blocos de construção biológicos, incluindo proteínas e células – que são capazes de produzir força e movimento. Esta pesquisa pode abrir caminho para futuras aplicações de materiais que variam de materiais autopropulsivos à micro-robótica programável, cicatrização de feridas e próteses dinâmicas.
“Este projeto oferece uma oportunidade empolgante de sintonizar a experiência do meu grupo em biomateriais e mecânica de polímeros com os avanços da biologia sintética para criar classes de materiais capazes de detecção e atuação autônomas”, disse a Dra. Valentine, cujo grupo de pesquisa se concentra em como as forças são geradas e transmitidas em materiais vivos, como essas forças controlam os resultados celulares e como capturar as características extraordinárias dos sistemas vivos em materiais desenvolvidos pelo humanos. Ao incorporar células bacterianas capazes de liberação cronometrada de proteínas modificadoras de matriz, a Dra. Valentine e seus colaboradores poderão produzir materiais que poderão ser programados para realizar tarefas específicas.
“Os materiais biológicos têm habilidades únicas para se adaptar, responder e aprender. Através deste projeto, iremos desenvolver uma compreensão básica de como projetar, gerar e otimizar materiais que contenham componentes biológicos e sintéticos capazes de realizar ações complexas como levantamento e rastejamento”, explicou a pesquisadora.
“Estamos entusiasmados com a oportunidade de seguir esta linha de pesquisa que tem o poder de realmente expandir as fronteiras da pesquisa de materiais além do estado da arte atual. Vamos capitalizar os princípios de design de sistemas biológicos para projetar, investigar e disponibilizar publicamente ‘materiais bióticos-abióticos’ prototípicos que combinem componentes biológicos e comerciais para se transformar, mover e trabalhar sem intervenção humana”, concluiu a Dra Rae Robertson-Anderson.
Acesse a notícia completa na página da Universidade da Califórnia em Santa Barbara (em inglês).
Fonte: Sonia Fernandez, Universidade da Califórnia em Santa Barbara.
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