Engenharia genômica: unindo ciências exatas, engenharias e medicina

A cada dia fica mais claro que os problemas que envolvem tecnologia avançada nas diversas áreas da indústria, da engenharia, da medicina, de setores agroindustriais, e de outros setores de produção e de serviços, não podem ser tratados de forma isolada e departamentalizada. As novas tecnologias fazem extenso uso da automatização, da miniaturização, e da molecularização dos processos. No campo molecular, o engenheiro de processos (engenheiros químicos, de alimentos, de materiais, ambientalistas, químicos industriais, etc) ocupa lugar de destaque, pois sua formação em ciências físicas e químicas lhe permite melhor entender os mecanismos que regem as conversões e fluxos de massa e de energia. O emprego intensivo de computadores e de tecnologia da informação para a abordagem de problemas complexos, como o seqüenciamento do genoma humano, por exemplo, e o emprego de novas técnicas de DNA recombinante (engenharia genética), permitiu uma maior aproximação das ciências exatas e de engenharia com as ciências biológicas em geral. O genoma é assim visto como uma organela da informação, que pode ser decodificada e tratada num nível que se convencionou chamar de biologia de sistemas.

É importante lembrar que, do ponto de vista molecular, os genomas são muito parecidos entre si: um segmento de DNA de uma bactéria é praticamente indistinguível do de um ser humano; entre os humanos, somos mais de 99,5% iguais uns aos outros; os 0,1–0,5% que nos diferencia contêm as informações que nos tornam mais ou menos susceptíveis a doenças, ao paladar, ao olfato, à nossa aparência, ao nosso desempenho físico, e a inúmeras outras características biológicas individuais e de grupos.

Como do ponto de vista molecular os sistemas biológicos estão sujeitos ao mesmo tratamento e às mesmas leis da natureza que os sistemas químicos, por exemplo, os engenheiros de processos como, por exemplo, os engenheiros químicos, possuem um papel relevante a desempenhar quanto à incorporação da biologia aos seus sistemas de interesse e/ou, alternativamente, incorporação dos conceitos de engenharia aos problemas biológicos. Desta forma, novas disciplinas como a bioinformática pós-genômica, a engenharia metabólica e a engenharia de tecidos, compõem um novo quadro onde a engenharia assume um papel de grande relevância para a abordagem de problemas complexos em diversos setores da biotecnologia e da medicina. Nasce assim um novo conceito, o da engenharia genômica, um conjunto de novas abordagens e métodos que se utiliza fartamente dos fundamentos da engenharia química e do poder computacional e matemático atualmente existente para enfrentar os novos desafios da ciência e tecnologias do Século 21. Como desafio, temos pela frente a adição da biologia como quarto pilar básico da engenharia química (os outros três são a matemática, a física e a química), e a construção de um currículo mais flexível e interdisciplinar. Essa é uma tendência que se já se faz sentir na formação de novos engenheiros nos países desenvolvidos. Resta saber se saberemos aproveitar essa oportunidade, modernizando e/ou adaptando nossos currículos às atuais necessidades da sociedade.