Modelo Didático - EDP III 2015.1

Apresentando nosso modelo didático:

Olá a quem nos lê!

Após a produção e entrega dos textos para o Ciência Itinerante, a disciplina de EDP III nos propôs a confecção de um modelo didático, que posteriormente será utilizado para produzir um vídeo curto de animação.

O tema do modelo didático foi complicado de ser escolhido. Várias ideias eram interessantes de serem abordadas, como: fertilização, pH, tampões biológicos, curva de titulação, carboidratos... algumas até já haviam sido utilizadas anteriormente. Por fim, o se decidiu em realizar o modelo envolvendo um conteúdo de Bioquímica que nos pareceu bem interessante: o medicamento AZT e seu mecanismo de inibição por competição.

AZT é a abreviação de azidotimidina. É um medicamento usado para atrasar a replicação viral do HIV, agindo assim como paliativo para a Síndrome da Imunodeficiência Humana (AIDS). Também chamado de zidovudina, o AZT é um tipo de Nucleosídeo Inibidor da Transcriptase Reversa (NRTI). Este medicamento foi o primeiro aprovado nos Estados Unidos para utilização por pacientes soropositivos, em 1987.

Como o AZT atua na inibição da transcrição reversa?

O HIV (vírus da imunodeficiência humana) possui uma enzima chamada transcriptase reversa, que atua na transcrição reversa do RNA viral em DNA viral, a ser integrado no DNA da célula hospedeira para a produção de novos vírus. Lembrando que os vírus não possuem células, ou seja, não têm capacidade de replicação de seu ácido nucleico (que pode ser DNA ou RNA, apenas um deles). No interior da célula, o AZT é fosforilizado em trifosfato de azidotimidina (AZT-TP), que irá competir como substrato com o nucleosídeo timidina (Figura 1), utilizado na síntese de DNA viral. Ao se ligar à cadeia, o AZT-TP impede que a cadeia de DNA viral continue a ser sintetizada.

Figura 1: comparação entre o AZT (à esquerda) e a timidina (à direita)



Confecção do modelo didático:

O grupo decidiu produzir um modelo didático que fosse criativo e simples para mostrar os processos de replicação viral e mecanismo de atuação do AZT. Para isso, foi utilizada uma placa quadrada de MDF de 60 cm de lado como base e as estruturas celulares e moleculares foram feitas utilizando EVA (espuma vinílica acetinada), feltro de várias cores, fibra siliconada, velcro, tecido Oxford, fita de cetim e papel.

Figura 2: modelo sendo confeccionado.

Os moldes foram criados pelos próprios integrantes tendo por base imagens de estruturas e enzimas. Algumas partes de feltro foram costuradas a mão (Figura 3) e depois preenchidas com fibra siliconada, como a enzima transcriptase reversa e as cápsulas dos vírus. 

O modelo foi bem trabalhoso, gastando semanas para ser planejado e confeccionado (Figura 4). Algumas partes mais complexas exigiram planejamento mais bem estruturado, como os nucleotídeos do RNA e DNA viral (Figura 5), que demandaram moldes de cartolina para resultar em formas que se encaixassem.

Figuras 3 e 4: integrante do grupo costurando feltro para a confecção 

de uma enzima transcriptase reversa (3); integrantes do grupo reunidos 

produzindo o modelo didático (4).

 Figura 5: nucleotídeos produzidos para as fitas de 
RNA e DNA, a partir de muito planejamento das
               formas para o encaixe entre eles.

      

Os dois lados do MDF foram utilizados. No primeiro, foi representada a replicação viral normal. No segundo, o mecanismo de ação do AZT por meio da inibição por competição,

As maiores dificuldades foram em relação ao planejamento da segunda parte, em que ocorre a inibição por competição por parte do AZT-TP, e a confecção de algumas figuras mais complexas e delicadas, como os nucleotídeos removíveis e a fita de DNA representada na célula da primeira parte do modelo (Figura 2).

O público-alvo pode englobar alunos da 3ª série do Ensino Médio, porém é mais adequado a alunos da graduação, cursando a disciplina de Bioquímica, Microbiologia ou outras relacionadas.

   

Para saber mais: Aids e outras DSTs: http://www.aids.gov.br/ (portal do governo)

Filme "A Cura" (sinopse: http://www.adorocinema.com/filmes/filme-142211/)

Autores: Herisy Galvet, Kamila Jéssica Oliveira, Lara Beatriz Cruz, Marielle Sandrine e Matheus Pena.

Bibliografia consultada para o modelo:

Aula sobre HIV do curso de Biomedicina da Universidade Federal Fluminense. Disponível em: <http://www.prograd.uff.br/virologia/sites/default/files/aula_hiv_biomedicina.pdf> Acesso em 23 abr 2015.

Imagem de replicação viral. Disponível em: <http://www.medicinanet.com.br/imagens/20140911091736.jpg> Acesso em 23 abr 2015.

NELSON, D. L.; COX, M. M. Princípios de Bioquímica de Lehninger. 5. ed. São Paulo: Sarvier, 2011. 1273p.

Vídeo "AZT Blocks Reverse Transcriptase". Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=1so7D5twHSE> Acesso em 27 abr 2015.

Bibliografia consultada para redigir a postagem:

Artigo da “Enciclopaedia Britannica” sobre o AZT. Disponível em: <http://global.britannica.com/EBchecked/topic/46868/AZT> Acesso em 07 mai 2015.

Figura 1 - Disponível em: <http://www.virology.ws/wp-content/uploads/2009/12/azt.jpg> Acesso em 07 mai 2015.

Notícia do portal do Instituto Farmanguinhos, órgão da Fundação Oswaldo Cruz. Disponível em: <http://www2.far.fiocruz.br/farmanguinhos/index.php?option=com_content&view=article&id=544:criador-do-azt&catid=53:outras-noticias&Itemid=94> Acesso em 07 mai 2015.