Esta exposição homenageia o cientista, professor, gestor de políticas científicas e divulgador das ciências no Brasil, Crodowaldo Pavan, que descobriu com a Dra. Martha Breuer os cromossomos politênicos na glândula salivar da larva da mosca Rhynchosciara americana, posteriormente denominada Rhynchosciara angelae.

Os cromossomos politênicos eram desconhecidos até a descoberta de Pavan, 4 anos

após Watson e Crick terem desvendado a estrutura do DNA, esse fato foi de difícil aceitação pela

maior parte da comunidade cientifica da época.

A exposição apresenta diferentes fases do ciclo da mosca Rhynchosciara Americana

por meio de esculturas criadas pelo artista plástico Robinson Zara, que fez questão de conhecer

todos os espécimes em estado natural e obter fotografias de alta resolução para os representar

com maior fidelidade, Zara maravilhou-se com a Universidade. Para tanto, muitas foram as

colaborações, como a de Carlos Ribeiro Vilela, professor do Instituto de Biociências, da Profa.

Glaucia M. Machado-Santelli e do Prof. Fábio Siviero e Paula Rezende-Teixeira, do ICB, que

produziram microfotografias eletrônicas de varredura da mosca adulta fixada, emprestada pelo

Museu de Zoologia da USP, após a terem recoberto de ouro, assim como fotografias de

exemplares de ovos, larva e pupa dos laboratórios desses pesquisadores. Assim como de Carlos

Frederico M. Menck que colaborou com a exposição da escultura da molécula de DNA em 3D.

Esta é a segunda edição da homenagem ao Prof. Pavan, redimensionada e

condensada, ela apresenta a parte biológica da EXPEDIÇÃO PAVAN, nome fantasia da primeira

edição, exibida na Estação Ciência da USP em 2010, sob coordenação de Mikiya Muramatsu ,

com produção de Marcos Muzzi e Lidia Chaib, que agora adiciona novos elementos com a

colaboração na produção expositiva do professor Athur Hunold Lara, Ana Luiza Ceolin, estudante

de arquitetura, ambos da FAU-USP, e Monica Raquel P. Chamorro (CCex-ICB). Entre os novos

elementos destaca-se o painel “3D” representação do habitat natural da mosca Rynchosciara

americana. Feliz coincidência o Prof. Arthur, é filho do Prof. Francisco Lara, que foi pesquisador

do IB-USP e do IQ-USP, além de amigo e colaborador de Pavan foi orientador do Prof. Roberto V.

Santelli.

A curadoria das duas edições da exposição é da prof. Maria Inês Nogueira, que contou

também com a colaboração dos membros CCEx-ICB, Neuza Guerreiro de Carvalho, familiares e

amigos de PAVAN.

Que essa exposição possa inspirar novos talentos na ciência, a exemplo do

homenageado que dedicou considerável parte de sua vida, além das pesquisas, a promover

condições de desenvolvimento de jovens seja no meio acadêmico, com bolsas de iniciação ou de

pós-graduação, ou na sociedade em geral por ações de divulgação científica como a criação da

Estação Ciência, foi um dos fundadores da SBPC-Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência

e Presidente do Núcleo José Reis de Divulgação Científica.

Suporte Financeiro: PRCEU-USP 2015/1681 e FAPESP 2009/ 53710-0 outorga a MI.Nogueira e M.Muramatsu, respectivamente.

O Cientista, a Larva e a Revolução Genética Crodowaldo Pavan, Rhynchosciara americana e DNA

Cromossomos Mitóticos ≠ Politênicos

Cromossomos

são estruturas celulares compostas por DNA mais proteínas. O DNA contem as informações necessárias ao funcionamento celular e as proteínas atuam em diversas funções relacionadas ao DNA, tais como; o protegem contra danos, regulam seu metabolismo e empacotam as fitas de DNA em diferentes graus dependendo da fase da vida celular

Cromossomos politênicos tem cópias unidas e dispostas em paralelo. Diferente dos cromossomos mitóticos eles estão menos condensados, assim têm volume e capacidade metabólica maiores além de proteção contra danos ao DNA. Eles podem ainda apresentar regiões específicas replicadas de novo que são chamadas de Pufes cromossômicos.

Esquema de um cromossomo politênico

Pouco antes da célula entrar em divisão os cromossomos apresentam máxima condensação

e são chamados de cromossomos mitóticos. Nessa condição eles estão unidos por estrutura

chamada centrômero.

Pufe cromossômico

Cromossomos mitóticos humanos

Cromossomos politênico de Rhynchosciara americana

Os cromossomos politênicos podem ser encontrados em plantas e vários animais (invertebrados e vertebrados). Esses cromossomos são amplificados por ciclos internos, os endociclos. Seu DNA estando em maior teor representa vantagem à especie. Eles têm sido muito estudados na mosca desta exposição a Rynchosciara americana , denominada depois Rynchohosciara angelae

Esquema do cromossomo mitótico

Esquema de um pufe amplificado

Esquema cromossomos 22 pares + par XY, em estado condensado

O Ciclo da vida da Rhynchosciara americana, renomeada Rhynchosciara angelae é de

cerca de oitenta dias, à 22ºC. Todas as etapas são sincronizadas. Após o cruzamento a fêmea faz uma

única desova. Os ovos eclodem nascendo as larvas. Esta fase dura cerca de 13 dias, enquanto a fase

larval dura cerca de 60 dias e é dividida em quatro estágios, cada com muda de exoesqueletos. No

final do quarto estágio a larva começa a tecer o casulo coletivo chamado pupário, dentro dele

ocorrerá a metamorfose de pupa a adulto, em cerca de 7 dias.

O Professor Pavan, 4 anos após Watson e Crick terem desvendado a estrutura do DNA, encontrou juntamente com a Dra. Martha Breuer os cromossomos politênicos, gigantes, com os pufes de DNA, que representam aumento localizado de material genéticos na fase de secreção do casulo, para atender a demanda de maior síntese protéica. Essa descoberta reorientou a genética mundial pois evidenciou que o teor de DNA, se altera durante a vida do indivíduo.

Apoio financeiro – 1ª. Edição FAPESP, 2ª Edição PRCEU-USP.

O Ciclo de Vida Rhynchosciara americana

Fêmea adulta e grupo de ovos

Larvas translucidas 1 dia de vida

± 82 dias a 22ºC

Exoesqueleto de pupas

Pupário

larvas

1º Estágio

2º Estágio

3º Estágio

Secreção da rede

4º Estágio

Acasalamento

Desova

Mosca adulta

Pupa

AGRADECIMENTOS Produção Artística: Robison Zara Prestes, Artista Plástico, Zara Atelier e Marcos Muzzi, artista produções visuais. Muzzi Produções

Produção Expositiva: Arthur Hunold Lara, Arquiteto Prof. FAU - Faculdade de Arquitetura e Urbanismo; Ana Luiza Ceolin, graduanda FAU - USP, bolsista sistema unificado USP e Monica Raquel Penayo Chamorro, Historiadora – Assessora CCEx-ICB.

Produção Audiovisual: Beatriz Dias Barbieri, bolsista PRCEU-USP e Marcio Villar Martins, Técnico em Audiovisual - ICB.

Curadoria: Maria Inês Nogueira, Professor Associado, Presidente CCEx-ICB.

Comitê Científico e Histórico : Departamento de Biologia Celular e do Desenvolvimento: Fabio Siviero, Prof. Dr. ; Glaucia Maria Machado Santelli, Prof. Senior e Paula Rezende Teixeira, doutoranda; Departamento de Microbiologia: Kelly Ishida, Prof. Dr. e David Mendes, graduando Biomedicina, Oficina de Extração de DNA; Carlos Frederico Martins Menck, Prof. Titular; Ana Clara Guerrini Schenberg, Prof. Senior e Heloiza Ramos Barbosa, Prof. Senior; CCEx-ICB: Neuza Guerreiro de Carvalho, bióloga e voluntária e Adenilson Matos do Nascimento, Mestre em Ciências, Assessor CCEx-ICB; Mikiya Muramatsu, Prof. Associado - Instituto de Física-USP; Nely Robles Reis Bacellar, Historiadora e Assessora de C. Pavan no MCT. e Marcos Matsukuma, Mestre em Ciências, Tecnologia Educacional .

Colaboradores: ICB-USP: Luciano Maciel e Edmilson Carneiro Santana de Aguiar – Setor de Manutenção; Fabio Amâncio, Chefia da Assistência Acadêmica; Maria Lucia Campos Motta , Comunicação Visual; Maria Cristina Ribeiro Freire, Setor Financeiro; FAU-USP: Emílio Leocádio Jr, LAME, Lab. de Materiais e Experimentação, e Prof. Associado João Carlos de Oliveira Cesar, Presidente CCEx- FAU.

Institucional: Diretoria do Instituto de Ciências Biomédicas –USP: Prof. Tit. Jackson Cioni Bittencourt, Diretor e Prof. Tit. Luiz Carlos de Souza Ferreira, Vice-Diretor.

Departamento de Microbiologia do ICB-USP: Prof. Associado Gabriel Padilla Maldonado, Chefe ; Prof. Tit. Benedito Correa, Vice-Chefe e Prof. Dr. Robson Francisco de Souza, membro titular - CCEx-ICB.

Pró-Reitoria de Cultura e Extensão USP: Prof. Tit. Marcelo de Andrade Roméro, Pró-Reitor e Profa. Tit. Ana Cristina Limongi-França, Pró-Reitora Adjunta.

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