A bioinformática é uma área interdisciplinar que mescla áreas do conhecimento como matemática, biologia e computação e atualmente é uma área muito ativa no Brasil. Mas como ela começou por aqui?

A bioinformática por ser uma área interdisciplinar pode ser considerada como o campo que aplica técnicas da informática para analisar e interpretar dados biológicos.  Atualmente, no Brasil, essa área possui diversos grupos de estudos e empresas relacionadas em todas as regiões.

O Brasil não foi um dos pioneiros em bioinformática no mundo, todavia, em 1980, já haviam grandes institutos científicos que viriam a servir de referência para o surgimento e crescimento da área, como é o caso da UNICAMP (Universidade Estadual de Campinas), fundada em 1966 e a Embrapa (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária), fundada em 1972, vinculada ao Ministério da Agricultura.

 

Marco do início da bioinformática no Brasil

Capa da revista Nature (2000)

O marco do início da bioinformática no Brasil aconteceu no ano 2000 quando a pesquisa brasileira apareceu na capa de uma das maiores revistas científicas do mundo: a Nature.

A pesquisa se tratava da montagem do genoma da bactéria Xylella fastidiosa que é considerada uma praga para plantações de laranja por causar uma doença chamada clorose variegada dos citros (CVC), também conhecida como amarelinho.

Esse fato destaca a relação do início da bioinformática no brasil com a agricultura local.

Segundo o artigo, o genoma da bactéria consiste em um cromossomo circular de 2.679.305 pares de bases (pb) rico em nucleotídeos GC. O projeto foi coordenado por dois professores: João Carlos Setúbal e João Meidanis, ambos ligados ao Centro de Computação da UNICAMP.

O projeto Xylella custou 13 milhões de dólares e foi adquirido no consórcio ONSA (Organization for Nucleotide Sequencing and Analysis – The Virtual Genomics Institute). Esse consórcio integrou centros de pesquisas em projetos diversos para sequenciamento de DNA em larga escala, fazendo a montagem do genoma da Xyllela abrir caminho para o sucesso na montagem de outros genomas, como é o caso de Xanthomonas citri, Xanthomonas campestris, Lifsonia xyli e uma cepa de Xyllela que ataca uvas, tornando o Brasil uma referência em montagem de genomas de organismos relacionados com a agricultura.

O país também se destacou na pesquisa do câncer ao estudar genes relacionados a diversos tipos da doença e tumores malignos. A iniciativa foi realizada e coordenada pelo Instituto Ludwig e o projeto contribui de forma significativa para o mapeamento do genoma humano.

 

Linha do tempo da Bioinformática no Brasil

Após o sucesso da montagem do genoma da Xyllela e de outros genomas, em 2004, a maior associação de bioinformática brasileira foi fundada no Sudeste: a AB3C (Associação Brasileira de Bioinformática e Biologia Computacional).

Essa organização é associada à ISCB (Sociedade Internacional de Biologia Computacional) e seus integrantes são, desde então, responsáveis pelo X-meeting, evento que acontece todos os anos desde 2005. O  objetivo do evento é reunir pesquisadores, estudantes e profissionais de bioinformática do Brasil para apresentar trabalhos e palestras, além de discutir o avanço da área.

Visando incentivar o crescimento de pesquisas na área por todo o país, entre os anos de 2001 e 2004, o CNPq ofereceu apoio financeiro a grupos de pesquisas com enfoque em bioinformática, todavia, dos 30 projetos aprovados, quase metade tinha localização no estado de São Paulo.

Esse fato destaca a concentração da bioinformática nessa região, não somente pela presença de grandes Universidades renomadas, mas também pelo apoio financeiro de empresas e do governo.

A bioinformática também teve forte adesão e crescimento no Sul do país, é apenas em 2007 que a bioinformática começa a se expandir adentrando o Norte, Nordeste e Centro-oeste.

Linha do tempo da Bioinformática no Brasil

 

O futuro da Bioinformática no Brasil

A bioinformática possui uma história recente no Brasil, mas com o passar dos anos sua história é expandida de forma exponencial.

Com os avanços científicos de áreas como biomedicina, biogeografia, biologia populacional, biologia evolutiva, uma grande quantidade de dados biológicos estão sendo produzidos, sendo peças chaves para a utilização das ferramentas da computação na biologia.

A cada ano surgem e crescem novos grupos de pesquisas e empresas buscando na bioinformática soluções para problemas no mundo biológico.

A Neoprospecta utiliza pipelines de bioinformática para realizar a aplicação do campo em diversos problemas do mundo real, como: montagem e anotação de genomas, caracterização de genes e regiões genômicas específicas, diagnóstico microbiológico digital, entre outros. 

 

Recapitulando

  • O marco do início da bioinformática no Brasil aconteceu no ano 2000 quando a pesquisa brasileira apareceu na capa de uma das maiores revistas científicas do mundo: a Nature;
  • A pesquisa se tratava da montagem do genoma da bactéria Xylella fastidiosa que é considerada uma praga para plantações de laranja;
  • A montagem do genoma da Xyllela abriu caminho para a bioinformática no Brasil. Em seguida, outros genomas foram mapeados, como é o caso de Xanthomonas citri, Xanthomonas campestris, Lifsonia xyli e uma cepa de Xyllela que ataca uvas;
  • A AB3C (Associação Brasileira de Bioinformática e Biologia Computacional) foi fundada em 2004, e seus integrantes são, desde então, responsáveis pelo X-meeting, evento que acontece todos os anos desde 2005;
  • Entre 2001 e 2006 a Bioinformática se concentrou no Sul e Sudeste do país, é apenas em 2007 que a bioinformática começa a se expandir adentrando o Norte, Nordeste e Centro-Oeste;
  • A bioinformática possui uma história recente no Brasil, mas que cresce a todo o vapor, essa multiplicação deve-se aos avanços científicos de áreas biológicas.

 

Referências

Bicudo, E. Genomics Politics through Space and Time: The Case of Bioinformatics in Brazil. Public Health Genomics, 19(2), 81–92. 2016. doi:10.1159/000443472.

Kimura, E. T.  & Baía, G. S. Rede ONSA e o Projeto Genoma Humano do Câncer: Contribuição ao Genoma Humano. Archives of Endocrinology and Metabolism, 46. 2002. doi: https://doi.org/10.1590/S0004-27302002000400003

Martins, J.P. Capa da “Nature” consagra pesquisa brasileira. Jornal da UNICAMP. 2000. Disponível em: <https://www.unicampJ.br/unicamp/unicamp_hoje/ju/jul2000/pagina6-Ju153.html>. 

Neshich, G. (2007). Computational Biology in Brazil. PLoS Computational Biology, 3(10), e185. doi:10.1371/journal.pcbi.0030185.

Simpson, A. J. G. et al. The genome sequence of the plant pathogen Xylella fastidiosa. Nature, 406(6792), 151–157. 2000. doi:10.1038/35018003.

 

Autora

Thayana Tavares

Graduanda em Biotecnologia pela Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) e Estagiária em Bioinformática na Neoprospecta