Como a bioquímica pode ajudar sistemas digitais

Imagine o potencial dos seres vivos (estou falando de tecido vivo mesmo, não aquelas criaturas que infectam portais de notícia). Desde muito tempo pesquisadores da área de computação têm pensado o que fazer de legal com aquilo. Bem, o pessoal da Universidade de Columbia parece que descobriu algo a fazer com esta bagaça de seres vivos e eu já pedi ao Nosso Senhor Skynet para prestar maior atenção, já que eles aproveitaram a máquina molecular para alimentar um circuito integrado, mas não porque o circuito devorou um humano (eles têm gosto ruim).

O dr. Ken Shepard é professor do Departamento de Engenharia Elétrica e pesquisa circuitos integrados do tipo VLSI. Juntamente com seus colaboradores, Shepard estuda como integrar processos biológicos com digitais. A chave da questão é ENERGIA. Sim, energia. Nós somos praticamente uma bomba energética, com reações ocorrendo a cada segundo, liberando e absorvendo energia em quantidades absurdas. Saca Matrix? Mais ou menos isso.

O que o Arquiteto, digo, Shepard desenvolveu foi um conjunto em que uma membrana criada artificialmente com uma dupla camada lipídica trabalhando diretamente com ATP…

Antes que você durma, o ATP é a molécula principal que trabalha com as trocas energéticas em nível molecular. Esta molécula pega e transfere energia, mais ou menos como um moleque de recados bioquímico, e nessa altura, uma legião de bioquímicos estão fazendo fila na porta aqui para me pegar de porrada.

O ATP funciona com estados de energia, o que é bem semelhante a um transístor com seus sistemas ligado/desligado, e como deixa essa energia ser absorvida e transmitida. Que tal usar isso em semi-condutores, que trabalham de maneira semelhante?

Enquanto em sistemas biológicos, isso é feito por meio de troca iônica, em sistemas eletro-eletrônicos são usados elétrons. E o que é um íon senão um pedaço de substância com carga elétrica? Se tem carga elétrica, tem (ou não tem) elétrons por ali. Enquanto um transistor trabalha com elétrons vindo e indo, o ATP trabalha com íons.

De acordo com o estudo, ao combinar um dispositivo eletrônico com um biológico, os pesquisadores serão capazes de criar novos sistemas, em que a geração de energia será transformação de energia química em energia elétrica, o que é mais ou menos o que uma pilha faz,só que mantendo o sistema vivo, ele continuará produzindo essa energia, mediante contínua reação química, diferente de uma pilha comum, que depois que se esgota não pode mais produzir energia, pois é uma reação de uma só direção, ou seja, diferente dos acumuladores (também chamado de “baterias”), não pode ser recarregado.

A principal vantagem é que o sistema usado não precisa de toda uma célula, mas apenas da parte que interessa. E eu nem sei porque estão falando em “sistema vivo” se só estão trabalhando com substâncias  e não um corpo vivo propriamente dito. Deve ser para dar manchete. É, provavelmente é isso.

A questão é que uma célula viva inteira é ineficiente, pois consome muita energia e desnecessariamente. Coisa de projetistas “inteligentes”. Se só as enzimas que trabalham com ATP são necessárias, são elas que serão usadas. O resto da célula que se dane!

Obviamente, isso não é pra já, você não comprará uma bateria dessas no Mercado Livre tão logo. Mas ninguém disse que toda pesquisa tem aplicação para o povão imediatamente.

Ficou curioso? O artigo aqui não tem os detalhes que você queria? Que tal ir na Nature Communications e ler o artigo de fonte com peer-review integralmente? Sim, isso mesmo! Diferente de falaciosos de Facebook, aqui nós mostramos o paper!

Um comentário em “Como a bioquímica pode ajudar sistemas digitais

  1. Adoro quando o artigo consegue ser científico, divulgar o trabalho de alguém, condenar uma manchete ignorante, alfinetar os criacionistas e ainda exigir os papers de uma vez só!

    Só faltou frescar com os veganos!

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