EMU: aquisição de microscópio eletrônico de transmissão para criomicroscopia eletrônica de partículas isoladas - estabelecimento de uma instalação aberta de criomicroscopia eletrônica no CNPEM

• Processo: 17/15340-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa Equipamentos Multiusuários
• Vigência: 01 de dezembro de 2017 - 30 de novembro de 2024
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
• Pesquisador responsável: Rodrigo Villares Portugal
• Beneficiário: Rodrigo Villares Portugal
• Instituição Sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações (Brasil). Campinas , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Andre Luis Berteli Ambrosio ; Edson Roberto Leite ; Kleber Gomes Franchini ; Marin Gerard van Heel ; Otavio Henrique Thiemann ; Pedro Ismael da Silva Junior ; Richard Charles Garratt ; Roberto Kopke Salinas ; Sandra Martha Gomes Dias ; Shaker Chuck Farah
• Assunto(s): Biologia estrutural Microscopia eletrônica de transmissão Microscópio eletrônico Equipamentos multiusuários
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Análise de Partículas Isoladas | Biologia Estrutural | Criomicroscopia eletrônica de transmissão | Criomicroscopia Eletrônica
• Página web do EMU: Página do Equipamento Multiusuário não informada
• Tipo de equipamento: Caracterização de Materiais - Microscopia eletrônica/iônica - Criogênica
• Fabricante: Fabricante não informado
• Modelo: Modelo não informado

Resumo

O Microscópio Eletrônico de Transmissão (MET), desde a sua invenção na década de 1930, vem desempenhando um papel fundamental na visualização dos processos da vida. Muitas técnicas de preparação de espécimes foram desenvolvidas para visualizar amostras biológicas, incluindo Microscopia Eletrônica Criogênica ou Criomicroscopia Eletrônica ("crio-ME"), que é tipicamente utilizada para elucidar a estrutura de complexos macromoleculares imersos em gelo vítreo. O congelamento rápido de amostras biológicas hidratadas preserva-as em estado próximo ao nativo em "gelo vítreo", protegendo a amostra contra o dano estrutural causado pela recristalização do meio e também contra o dano de radiação ocasionado pelo feixe de elétrons. O objetivo deste projeto é instalar um microscópio eletrônico criogênico de 300kV de alto desempenho no Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM) - Centro Brasileiro de Pesquisa em Energia e Materiais -, criando uma instalação avançada de crio-ME para servir o Brasil e toda a América Latina. A instalação oferecerá a infraestrutura e experiência necessárias em: microscopia eletrônica para biologia estrutural; caracterização de amostras imersas em gelo vítreo; e tomografia de elétrons. O CNPEM é uma organização sem fins lucrativos ligada ao Ministério da Ciência e Tecnologia, composta por quatro laboratórios nacionais dedicados à pesquisa e manutenção de instalações de acesso aberto em: biociências; bioetanol; nanotecnologia; bem como um sincrotron. A instalação de microscopia eletrônica está em operação há 17 anos, apoiando centenas de projetos de pesquisa e treinando com sucesso uma geração inteira de microscopistas eletrônicos. O microscópio eletrônico solicitado neste projeto incorporará vários desenvolvimentos tecnológicos de ponta, destinados a aumentar a qualidade e a taxa de aquisição dos dados. Isso inclui: porta-amostras integrados estáveis; coleta automática de dados 24/7; filtros de energia; "phase-plates" e modernos detectores direto de elétrons. O CNPEM tem uma história de colaboração em microscopia eletrônica com grupos de pesquisa do Brasil - muitos deles do Estado de São Paulo - e de outros países da América Latina. Este ambiente colaborativo constitui a base para estabelecer uma instalação de crio-ME que abrigará o novo microscópio. A operação de uma instalação de crio-ME de classe mundial terá um impacto significativo na pesquisa em biologia estrutural do Estado de São Paulo. Os casos científicos apresentados em apoio a este projeto variam de grandes complexos a pequenas proteínas, incluindo proteínas de membrana. A participação ativa da comunidade científica para tornar bem-sucedida esta instalação de crio-ME mostra que esta é uma iniciativa oportuna e que o Brasil e a América Latina devem participar da "revolução de resolução" da crio-ME que a Biologia Estrutural vem atualmente experimentando. (AU)

Publicações científicas

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(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

MENDONCA, DEBORAH C.; MACEDO, JOCI N.; GUIMARAES, SAMUEL L.; BARROSO DA SILVA, FERNANDO L.; CASSAGO, ALEXANDRE; GARRATT, RICHARD C.; PORTUGAL, RODRIGO V.; ARAUJO, ANA P. U.. A revised order of subunits in mammalian septin complexes. CYTOSKELETON, v. 76, n. 9-10, p. 457-466, SEP 2019. (15/16116-3, 14/15546-1, 17/15340-2)

MENDONCA, DEBORAH C.; GUIMARAES, SAMUEL L.; PEREIRA, HUMBERTO D'MUNIZ; PINTO, ANDRESSA A.; DE FARIAS, MARCELO A.; DE GODOY, ANDRE S.; ARAUJO, ANA P. U.; VAN HEEL, MARIN; PORTUGAL, V, RODRIGO; GARRATT, RICHARD C.. An atomic model for the human septin hexamer by cryo-EM. Journal of Molecular Biology, v. 433, n. 15, JUL 23 2021. (17/15340-2, 18/20209-5, 18/20816-9, 14/15546-1)

RIBEIRO-FILHO, V, HELDER; COIMBRA, LAIS D.; CASSAGO, ALEXANDRE; ROCHA, REBECA P. F.; DA SILVA GUERRA, JOAO VICTOR; DE FELICIO, RAFAEL; CARNIELI, CAROLINA MORETTO; LEME, LUIZA; PADILHA, ANTONIO CLAUDIO; PAES LEME, ADRIANA F.; et al. Cryo-EM structure of the mature and infective Mayaro virus at 4.4 angstrom resolution reveals features of arthritogenic alphaviruses. NATURE COMMUNICATIONS, v. 12, n. 1, MAY 24 2021. (18/00629-0, 18/03917-6, 17/15340-2)

RICILUCA, K. C. T.; BORGES, A. C.; MELLO, J. F. R.; DE OLIVEIRA, U. C.; SERDAN, D. C.; FLOREZ-ARIZA, A.; CHAPARRO, E.; NISHIYAMA-JR, M. Y.; CASSAGO, A.; JUNQUEIRA-DE-AZEVEDO, I. L. M.; et al. Myriapod haemocyanin: the first three-dimensional reconstruction of Scolopendra subspinipes and preliminary structural analysis of S. viridicornis. OPEN BIOLOGY, v. 10, n. 4, APR 1 2020. (13/07467-1, 17/15340-2)