Realidade virtual está auxiliando cientistas na química e na biologia
No passado, os bioquímicos eram praticamente escultores: os cientistas que estudavam as moléculas construíam um modelo destas, com metal e varetas, para segurar a estrutura com centenas de átomos. Um dos principais nomes é John Kendrew, que ganhou o Prêmio Nobel em 1962, conhecido pelo seu modelo de mioglobina.
Atualmente, as simulações em computadores têm substituído modelos Kendrew, sacrificando alguns de seus valores táteis, mas ganhando a habilidade de mostrar o movimento. Entretanto, e se você pudesse entrar em um ambiente de realidade virtual onde as moléculas aparecem na sua frente, obedecendo todos os níveis de física molecular calculada por supercomputadores, e movê-las em três dimensões?
Em um novo artigo no jornal Science Advances, pesquisadores relatam que construíram tal ambiente, e que os usuários que manipulam as proteínas em VR podem realizar tarefas simples quase dez minutos mais rápido nele do que por uma tela.
O conhecimento sobre como moléculas se comportam fisicamente ainda é uma habilidade muito importante na química e na biologia e em suas aplicações práticas. Onde uma molécula pode dobrar, onde não e como as cargas positivas e negativas atraem e repelem umas às outras, são importantes para compreender como uma droga poderá entrar em uma fenda numa proteína, por exemplo.
“No mundo virtual, os usuários estão vivendo o estágio mais avançado que os cientistas conhecem sobre como as moléculas se comportam”, diz David Glowacki, pesquisador em química e ciência da computação na Universidade de Bristol, na Inglaterra, e co-autor do artigo. “A simulação, que qualquer um com equipamento de realidade virtual pode acessar, está sendo rodada em supercomputadores Oracle, com a ajuda da companhia.
“Quando você toca essas cordas moleculares, você está tocando a física de verdade”, Dr. Glowacki diz. “O modo como ela se move e se comporta é exatamente como o real que conhecemos.”
Os pesquisadores pediram para os usuários realizarem três diferentes manipulações de moléculas e cronometrar, cada tarefa sendo pertinente às pesquisas atuais na biologia e na química. Após calcular o tempo, os pesquisadores descobriram que atividades tridimensionais eram muito mais fáceis e rápidas de realizar, como atar um nó em uma proteína, que levou dez minutos a menos do que feita com um mouse ou touchscreen.
Glowacki afirma que usando as simulações de moléculas em 2D, as coisas estão sendo feitas mais devagar do que é possível. Ademais, o VR ajuda os cientistas a se familiarizar com as moléculas e seus comportamentos mais rápido.
Esta ferramenta já está sendo testada com outras companhias químicas e farmacêuticas, em seus laboratórios de pesquisa. Glowacki também diz que o ambiente virtual poderia facilitar que os pesquisadores dessas companhias e das universidades possam analisar uma molécula juntos ao mesmo tempo, mesmo estando distantes.