Pesquisadores do LaFaC divulgam ensino do metabolismo usando modelos metabólicos

O ensino do metabolismo celular para estudantes de engenharia pode representar uma tarefa desafiadora tendo em vista a distância entre as linguagens utilizadas nas áreas biológicas e exatas. Entretanto, o conhecimento básico do funcionamento das células é fundamental para a compreensão e desenvolvimento de processos fermentativos, e faz parte da formação de engenheiros químicos e de bioprocessos, entre outros profissionais.

Com o intuito de aproximar os conteúdos sobre o metabolismo celular de uma linguagem mais familiar para os alunos do curso de Engenharia Química da UFSCar, os pesquisadores do LaFaC utilizaram ferramentas computacionais para simular o comportamento de células microbianas a partir de modelos matemáticos. Para isso, o software livre Optflux, desenvolvido por pesquisadores da Universidade do Minho em Portugal, foi empregado para propor um conjunto de exercícios que visavam estudar as respostas celulares de microrganismos de uso industrial a diferentes condições ambientais.

Os estudantes envolvidos na pesquisa realizaram simulações dos modelos metabólicos da bactéria Escherichia coli e da levedura de panificação Saccharomyces cerevisiae. A via da glicólise e o ciclo de Krebs estavam entre os tópicos abordados, além do estudo de outras vias metabólicas e do efeito de diferentes nutrientes, condições de aeração e implementação de modificações genéticas no metabolismo das células avaliadas.  

Ao final, a avaliação da experiência pelos alunos foi muito positiva, e os mesmos apontaram a facilidade de uso do software como um dos aspectos de destaque para o sucesso da metodologia proposta, que se mostrou bastante efetiva para favorecer o engajamento e aprendizado dos estudantes.

O trabalho completo foi publicado na revista Education for Chemical Engineers e pode ser conferido aqui.