Laboratórios Nacionais do CNPEM

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O Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais – (CNPEM) é composto por quatro Laboratórios Nacionais. São eles: a) Laboratório Nacional de Luz Sincrotron (LNLS); b) Laboratório Nacional de Biociências (LNBio); c) Laboratório Nacional de Biorrenováveis (LNBR) (nova designação do Laboratório Nacional Ciência e Tecnologia do Bioetanol; d) Laboratório Nacional de Nanotecnologia (LNNano). Juridicamente, o CNPEM é uma instituição de Direito Privado, qualificada como Organização Social, que atua para cumprir metas fixadas em Contrato de Gestão com o Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações (MCTIC).

Nos Laboratórios Nacionais, cientistas e tecnólogos do Brasil e do Exterior podem realizar pesquisas com uso de uma inigualável infraestrutura e interagir com as equipes científicas do quadro próprio do CNPEM, responsáveis por pesquisas nas linhas programáticas de cada Laboratório. O campus do CNPEM, localizado no Polo Tecnológico de Campinas, São Paulo, é um local de intensa atividade multi e interdisciplinar, cujo foco é fazer avançar a Ciência, a Tecnologia e a Inovação em níveis da fronteira do conhecimento.

Os Laboratórios do CNPEM são NACIONAIS porque cumprem a missão de colocar ao alcance de pesquisadores inúmeros equipamentos não disponíveis em outros locais, utilizáveis  por grupos oriundos de universidades, centros de pesquisa e empresas, mediante critérios públicos, informados nas páginas web. Os Laboratórios também contam com a ação de equipes próprias, às quais realizam intensa atividade de pesquisa científica e tecnológica de interesse para o desenvolvimento do País. Os cientistas do quadro próprio é que definem e orientam os projetos aplicados aos estudantes que participam do Programa Bolsas de Verão do CNPEM.

O LNLS é o mais antigo dos quatro Laboratórios que integram o CNPEM. Sua origem remonta a 1982 e a efetiva implantação do LNLS ocorreu de 1986 a 1997, quando colocou em operação a primeira Fonte de Luz Sincrotron do Hemisfério Sul – equipamento até então somente disponível em países considerados desenvolvidos. Nas Linhas de Luz (conjunto de equipamentos científicos) acopladas ao Anel de Armazenamento de Elétrons (a parte mais vistosa da Fonte de Luz), pesquisadores realizam experimentos com aplicação de Raios-X e Ultravioleta (duas faixas do espectro eletromagnético) que, em resumo, objetivam desvendar propriedades de materiais orgânicos e inorgânicos. A operação da Fonte de Luz Síncrotron – tecnicamente denominada UVX – foi encerrada em julho de 2019. O LNLS está se preparando para abrir a nova Fonte de Luz Sincrotron – denominada SIRIUS – para atender novas exigências da comunidade de pesquisadores-usuários e manter o Brasil sintonizado com o estado-da-arte nesse campo de atividade científica e tecnológica.

No LNBio concentram-se equipamentos que propiciam a pesquisadores-usuários externos e ao corpo técnico-científico próprio desenvolver estudos multidisciplinares em áreas de Biologia Estrutural, Proteômica, Genômica, Metabolômica, Bioensaios, Desenvolvimento de Organismos Geneticamente Modificados, dentre outras. Os Programas Temáticos próprios do LNBio, conduzidos pela equipe interna, são os seguintes: 1) Mecanismos Moleculares do Desenvolvimento de Doenças, no qual o foco são os estudos do papel de macromoléculas nos processos metabólicos relacionados a doenças cardiovasculares, doenças metabólicas e câncer; identificação de alvos moleculares; investigação do desenvolvimento genético e evolução de caracteres associados. 2) Biologia de Patógenos, que abrangem a elucidação de mecanismos moleculares envolvidos na patogenicidade e virulência de patógenos da plantas e humanos; desenvolvimento de estratégias para inibição de bactérias e parasitas; produção de plantas transgênicas mais resistentes a patógenos microbianos; estudos de doenças dos citros, doenças negligenciadas, resistência bacteriana e tuberculose. 3) Desenvolvimento de Fármacos e Biomarcadores, cujos alvos são a descoberta e desenvolvimento de fármacos até a fase pré-clínica; pequenas moléculas sintéticas e naturais; medicamentos biológicos – em especial anticorpos monoclonais; fitoterápicos. 4) Engenharia Biológica e Biocatálise, que incluem o desenvolvimento e descoberta de enzimas customizadas para processos biotecnológicos; desenho racional de moléculas para otimização de termoestabilidade (termoenzimas); redesenho funcional por fusões quiméricas e mutagênese (Logozymes); engenharia metabólica de microorganismos para produção de biocombustíveis e produtos químicos; biorotas para síntese de drogas e precursores químicos. 5) Bioinformática, que incluem o desenvolvimento e aplicação de técnicas de bioinformática para resolver problemas biológicos; análise de estruturas moleculares; estudo de interações moleculares em modelos biológicos; análises de dados gerados por estudos genômicos, transcriptômicos, proteômicos e metabolômicos.

No Laboratório Nacional de Biorrenováveis (LNBR) as pesquisas têm como foco a biomassa e a biodiversidade brasileiras para resolver desafios relevantes por meio de soluções biotecnológicas que promovam o desenvolvimento sustentável de biocombustíveis avançados, bioquímicos e biomateriais. De modo idêntico aos demais Laboratórios Nacionais, o LNBR também disponibiliza a pesquisadores-usuários externos instrumentação e suporte científico e técnico para a realização de estudos em áreas de produção, caracterização e processamento de biomassas e derivados, biologia funcional, biotecnologia e biofísica. No LNBR está instalada uma Planta-Piloto para Desenvolvimento de Processos (PPDP). Trata-se de um ambiente laboratorial único no Brasil, destinado a estudos e desenvolvimento de processos de conversão de biomassa em etanol celulósico, em escala semi-industrial, e outros produtos ligados à bioeconomia.

No LNNano o foco das atividades é a ciência, engenharia e tecnologia voltadas para o entendimento e manipulação de materiais em escala manométrica, e para o desenvolvimento de novas matérias-primas indispensáveis a inúmeras aplicações e substitutivas de matérias-primas convencionais. No LNNano, cientistas do Brasil e do Exterior podem utilizar um conjunto de microscópios eletrônicos e de sondas, além de diversas ferramentas espectroscópicas, nos moldes usuais em todos os demais Laboratórios Nacionais do CNPEM – divulgados nas páginas web. As pesquisas no âmbito do LNNano estão focadas em: Síntese – voltada à associação de materiais distintos para transformar ou melhorar suas propriedades físico-químicas; Caracterização – engajada na compreensão das propriedades de superfícies estruturais, físicas e químicas dos materiais; Dispositivos – dedicada ao desenvolvimento de componentes e sistemas funcionais baseados em materiais nanoestruturados para aplicações, por exemplo, em energia e sensores; e Nanomedicina e Nanotoxicologia – para o desenvolvimento de medicamentos inovadores em medicina personalizada e plataformas de diagnóstico clínico, e estudos sobre os efeitos dos nanomateriais nos organismos vivos e no meio ambiente.

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