Pesquisa de bolsista desenvolve nova técnica para estudar reação do álcool

O químico João Carlos Perbone de Souza, doutorando da Universidade de São Paulo (USP), publicou um artigo no qual apresenta os resultados de uma nova técnica de estudo da oxidação do etanol (álcool comum). Resultado de pesquisas feitas no Instituto de Química de São Carlos (IQSC), o trabalho Enzyme activity evaluation by differential electrochemical mass é o destaque de capa do periódico Chemical Communication , um dos mais relevantes da área.
João Carlos é professor do Instituto Federal Goiano (IFGoiano) e ex-bolsista de mestrado e doutorado do Programa de Excelência Acadêmica (Proex) da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).

Na pesquisa do IQSC, foi realizado um experimento inédito com a enzima álcool desidrogenase (ADH) para entender como ela se comporta em uma reação química dentro de um sistema biológico. Enzimas são substâncias que facilitam reações. A ADH atua, por exemplo, na decomposição de matéria orgânica e no metabolismo em seres humanos, leveduras, plantas e bactérias. Contudo, sua atuação no nível molecular ainda não foi completamente elucidada.
Os pesquisadores monitoraram uma reação de oxidação de etanol catalisada (acelerada) pela proteína ADH usando ao mesmo tempo duas técnicas experimentais distintas, a espectrometria de massas (EM) e a eletroquímica de estado-estacionário. O acoplamento dessas duas técnicas já era conhecido, mas nunca havia sido experimentado em sistemas biológicos. Para superar as dificuldades encontradas, foi usada a chamada engenharia molecular, uma técnica que altera a estrutura química da enzima para causar sua estabilização.

“Devido a sua complexidade, as reações catalisadas (aceleradas) por enzimas são difíceis de elucidar e não havia equipamento disponível para realizar a medição da reação de oxidação do álcool causada pelo ADH”, informa o professor Frank Crespilho, coordenador da pesquisa. “O prof. Fábio Lima tinha um equipamento desenvolvido por ele que conseguia medir gases voláteis durante uma reação química, mas isso nunca havia sido tentado com uma enzima. Acoplamos uma célula eletroquímica de fabricação própria a uma parte do equipamento do prof. Fábio e, após três anos de pesquisas, obtivemos um excelente resultado: conseguimos determinar a quantidade de acetaldeído formado numa reação de oxidação de etanol catalisado pelo ADH”, explica o pesquisador.

Próximos passos
A equipe de pesquisadores está montando um laboratório para realizar outros tipos de medidas, chamadas in situ , que combinam várias técnicas de fazer experimentação ao mesmo tempo. Com elas, pretendem saber, por exemplo, que tipo de composto é formado em uma reação e a velocidade da reação, de modo a conhecer como se comporta uma substância num organismo vivo. Outra linha desenvolvida pela equipe é a bioeletrônica molecular, na qual se criam dispositivos que conseguem detectar substâncias e explicar fenômenos que ocorrem em sistemas biológicos. Em um terceiro ramo de pesquisa, realizado em parceria com a Universidade de Harvard, moléculas são utilizadas para decompor matéria orgânica, por exemplo, oriunda de poluição, para geração de energia.

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Proex
O Programa de Excelência Acadêmica tem como objetivo manter o padrão de qualidade dos programas de pós-graduação com nota 6 ou 7, pertencentes a instituições jurídicas de direito público e privado, atendendo adequadamente suas necessidades e especificidades.

Os programas de pós-graduação inseridos no Proex recebem uma dotação orçamentária que pode ser utilizada de acordo com prioridades estabelecidas pelos próprios programas, em qualquer das modalidades de apoio concedidas pela CAPES: concessão de bolsas de estudo, bem como recursos de custeio fomento para investimento em laboratórios, custeio de elaboração de dissertações e teses, passagens, eventos, publicações, entre outros. As bolsas de estudo concedidas no âmbito do Proex são gerenciadas pelas coordenações dos cursos de pós-graduação, que são responsáveis pela seleção e acompanhamento dos bolsistas conforme as orientações da CAPES.

( Lucas Lopes )