Clarice Aiello é Professora Assistente na Universidade da Califórnia em Los Angeles (UCLA) e pesquisadora no Laboratório de Tecnologia de Biologia Quântica (QuBiT), no qual ela estuda medições quânticas em “sensores vivos”, como as proteínas, células e microrganismos, para entender como eles interagem com seu ambiente. Ela é uma das autoras do artigo “Sensoriamento quântico em um ambiente quente e ruidoso: compreendendo os efeitos mediados por spin em materiais biológicos”, publicado no Boletim da American Physical Society, em 2021.

Resumo: Evidências sugerem que interações celulares com campos magnéticos (CMs) podem ser mais difundidas e impactantes para a fisiologia do que se supunha anteriormente. O principal modelo usado para explicar o biosensoriamento de CM está enraizado no fato de que CMs podem alterar os produtos de reações químicas dependentes de luz que envolvem pares radicais (PR) correlacionados com spins. Estas reações têm sido observadas, por exemplo, em criptocromos (CRY), uma proteína fotorreceptora que tem sido associada à magnetossensibilidade em vários organismos. Esta pesquisa visa explorar os variados aspectos deste fenômeno quântico de PR em CRY em nanoescala. Nosso objetivo é confirmar tanto o mecanismo de PR quanto a habilidade do CRY de detectar com precisão uma variedade de intensidades e orientações de campos magnéticos. Apresentaremos avanços na construção de um microscópio Lattice Light Sheet (LLS) com capacidades de excitação magnética, e com a vantagem da baixa fototoxicidade. Além de desenvolver o microscópio, pretendemos programar sequências experimentais automáticas de “controle coerente” com resolução de tempo ns para resolver estes efeitos de spin quântico. Então, iremos estudar os efeitos mediados por CRY in vivo e investigaremos os mecanismos biofísicos da interação celular com CMs e, assim, abriremos a possibilidade de dominarmos as funções metabólicas por meio do controle das vias magnético-responsivas.

Autores: Samuel Vizvary, Ana Valdes-Curiel, Clarice Aiello, Lucus Ginsberg.

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