Project Portugal 2020

Operation code Code that identifies each project carried out using European funding.

Conclusion date

Summary

No sentido de potenciar o desenvolvimento futuro de I&DT e competitividade internacional em torno do Single Cell, expandindo e atualizando o existente portfólio de produtos e soluções no IGC, torna-se necessário, neste momento, investir na criação de infraestruturas criadas de raiz para uma funcionalização mais elevada e upgrade/aquisição de equipamentos para a criação de uma estrutura profissional de apoio à tecnologia de Single Cell em Portugal. Dado a transversalidade da técnica, a estrutura a ser montada, carece de redimensionamento e adaptação de espaços físicos, dotadas das especificidades técnicas para o desenvolvimento de protótipos de “lab-on-a-chip” e outros chips baseados em nano-fluídica. Para tal, são necessárias salas limpas, com diferentes requisitos de filtração de partículas, com iluminação adequada a processos de litografia, salas de pré-PCR, para evitar contaminações biológicas, assim como salas isentas de vibrações e flutuações elétricas para evitar erros de aquisição de dados, salas para a entrada e armazenamento de material biológico, entre outros. É também necessário fazer o redimensionamento da rede informática preparada para transferência e aquisição de dados de volume elevado (Petabytes), dado que o volume gerado de dados primários (não tratados) na genómica pode alcançar 400 Gb por semana, ou 20 Tb anuais. Por sua vez a microscopia gera um volume 10x superior por ano correspondendo a uma necessidade em 2 anos de 2 Pb contando com os dados analisados e respetivos backups. Para isso também contribuí o aumento em número o equipamento de sequenciação e controlo de qualidade existente para capacitar a unidade para o volume de trabalho esperado. A capacidade de isolamento e contagem de células terá de ser aumentada, sendo para isso necessário a aquisição de novos equipamentos de citometria. Não esquecendo a visualização direta da célula e das suas estruturas celulares, será também importante considerar o investimento numa estrutura de super-resolução, técnica microscópia capaz de ultrapassar os limites da resolução da luz. Esta técnica aliada a marcadores fluorescentes específicos e ao aprisionamento de células individuais, e quando necessário, de estruturas individuais dentro dessas células (ex- a mitocondria, fonte de energia da célula), permitirá uma plataforma de triagem sub-celular, capaz de quantificar informação de uma única célula e de partes da célula (cinética, moléculas, estequiometria), permitindo monitorizar uma célula em tempo real. Concretizado este investimento a unidade estará capacitada a ser uma referência no apoio da investigação celular, imunológica com elevadas competências em histologia, citometria e microscopia. De equipamento de apoio teremos outros laboratórios experimentais equipados + salas de apoio aos laboratórios. Estes permitem: i) períodos de trabalho em laboratório de cientistas nacionais e/ou internacionais, engenheiros do ambiente e empreendedores, que assim interagem com o ecossistema local e nacional, aproveitam as infraestruturas já existentes no Instituto Gulbenkian de Ciência, e aqui executam os seus projetos e quando aplicável, aqui desenvolvem os seus produtos; ii) a realização de cursos e workshops experimentais para a troca de ideias e tecnologias, disseminação de conhecimento, novas tecnologias ou protocolos. Os projetos de desenvolvimento serão submetidos a uma pré-seleção por parte dos coordenadores para identificar a racionalidade científica dos mesmos. Esse passo assegurará a qualidade científica da ciência produzida, transmitindo o necessário rigor e seriedade científica necessária a uma operação desta natureza. A comunidade (industrial e academia) poderá submeter um conjunto de atividades e propostas para desenvolvimento, prova de conceito ou prototipagem em conjunto com a unidade. Prevemos a realização de workshops, de conferências, provas de conceito, seminários técnicos mas também ações de divulgação para o grande público e meios de comunicação social. Para o funcionamento do Single Cell Hull estão envolvidas 8 equipas técnicas do IGC que incluem os serviços apoio à utilização de tecnologia e equipamentos de ponta de Genómica, Mocrofluídca, Micróscopia, Bionformática, Citometria de fluxo, Treino e Formação, Comunicação, Suporte técnico e Propriedade inteletual (detalhe na tabela II). No total estão envolvidos 23 membros dos quadros do IGC, sendo 10 detentores de grau de doutoramento com larga experiência nos seus domínios científicos e técnicos.