Nanobiotecnologia e Bionanotecnologia: Perspectivas Distintas em Ciência e Tecnologia

Apesar de ser muito comum o intercâmbio dos termos "nanobiotecnologia" e "bionanotecnologia", ambos apresentam significados diferentes.

Ambas compreendem a fusão de princípios da biotecnologia e da nanotecnologia, e são áreas de estudo abrangentes - apesar de não parecer a primeira vista!

A Nanobiotecnologia é definida como:

A ciência que estuda o processamento e a fabricação de nanomaetriais com aplicação biológica. É o uso da nanotecnologia para a criação de dispositivos para estudar sistemas biológicos; utilização das informações sobre tais estruturas para o desenvolvimento de materiais que agreguem valor a produtos/processos ².

Como exemplo, temos muitas tecnologias médicas inovadoras que usam nanomateriais como sistemas de entrega ou sensores, são ilustrações da nanobiotecnologia, pois usam a nanotecnologia para promover objetivos biológicos.

Enquanto a Bionanotecnologia descrita como:

A ciência que usa o conhecimento de propriedades adquiridas por organismos vivos ao longo do tempo para propósitos tecnológicos. Por meio da fusão de sistemas biológicos e nanotecnologia, ela se inspira na fisiologia humana para desenvolver sistemas artificiais complexos. É a análise de como as “máquinas” biológicas funcionam e como essas podem ser usados ​​para melhorar as nanotecnologias atuais ou criar.²

As nanotecnologias de DNA e de RNA, a utilização das propriedades de pareamento de bases e de automontagem molecular dos ácidos nucleicos para criar materiais úteis, como origamis de DNA, nanomáquinas de DNA, estruturas de DNA para eletrônica, fotônica e entre outros, são alguns dos milhares de exemplos.

Por quê é importante distinguir ambas as ciência?

A pergunta é válida, especialmente considerando que muitos autores acadêmicos tendem a generalizar os termos, usando-os de forma intercambiável. No entanto, distinguir entre nanobiotecnologia e bionanotecnologia é crucial para o entendimento de suas nuances e abordagens específicas, que, embora possam parecer semelhantes à primeira vista, têm implicações diferentes para a pesquisa, desenvolvimento e aplicação tecnológica.

Impactos na Pesquisa e Desenvolvimento

Diferenciar nanobiotecnologia de bionanotecnologia é importante para direcionar corretamente as linhas de pesquisa e as aplicações práticas em cada campo. A nanobiotecnologia, por exemplo, é mais voltada para a aplicação da nanotecnologia em problemas biológicos e médicos, como o desenvolvimento de novos sistemas de entrega de medicamentos ou sensores biomédicos.

Ela permite avanços na medicina personalizada, onde tratamentos podem ser ajustados ao nível molecular para atingir maior eficácia e menor toxicidade.

Por outro lado, a bionanotecnologia está mais focada em aprender com os processos biológicos para inspirar o desenvolvimento de novas tecnologias. Ao estudar e imitar as "máquinas" biológicas, como proteínas e ácidos nucleicos, cientistas podem criar dispositivos e materiais que não só imitam a natureza, mas também a superam em eficiência e funcionalidade.

Exemplos incluem as nanomáquinas de DNA e a criação de estruturas auto-montáveis, que têm aplicações em diversas áreas, desde a eletrônica até a engenharia de tecidos.

Implicações para a Indústria

Na indústria, a distinção entre esses termos também é relevante. Empresas que trabalham com nanobiotecnologia estão frequentemente focadas em produtos que interagem diretamente com sistemas biológicos, como diagnósticos médicos avançados e terapias de precisão.

Em contrapartida, aquelas que investem em bionanotecnologia podem estar desenvolvendo materiais e dispositivos que, embora inspirados pela biologia, têm aplicações que vão além do campo médico, abrangendo áreas como eletrônica, energia e meio ambiente.

Educação e Capacitação Profissional

Para a educação e a formação de profissionais, a distinção é igualmente fundamental. Estudantes e pesquisadores que se especializam em nanobiotecnologia precisam de uma compreensão profunda das interações entre nanomateriais e sistemas biológicos.

Já aqueles que se dedicam à bionanotecnologia devem focar na compreensão dos processos biológicos em nível molecular e como esses processos podem ser adaptados ou melhorados através da nanotecnologia.

Portanto, reconhecer as diferenças entre nanobiotecnologia e bionanotecnologia não é apenas uma questão semântica. Trata-se de uma necessidade prática para direcionar a pesquisa, desenvolver tecnologias de ponta e formar profissionais qualificados que possam explorar ao máximo o potencial de cada uma dessas áreas. Ao entender suas particularidades, podemos avançar de forma mais eficaz em ambas as frentes, maximizando os benefícios que cada ciência pode trazer para a sociedade.

Referências

¹ Lee, Y.-C., & Moon, J.-Y. (2020). Introduction to Bionanotechnology. doi:10.1007/978-981-15-1293-3 

² NAGAMUNE, Teruyuki. Biomolecular engineering for nanobio/bionanotechnology. Nano convergence, v. 4, n. 1, p. 9, 2017.