| Processo: | 18/02819-0 |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Regular |
| Data de Início da vigência: | 01 de junho de 2018 |
| Data de Término da vigência: | 30 de novembro de 2020 |
| Área do conhecimento: | Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química |
| Pesquisador responsável: | Paulo Barbeitas Miranda |
| Beneficiário: | Paulo Barbeitas Miranda |
| Instituição Sede: | Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil |
| Município da Instituição Sede: | São Carlos |
| Assunto(s): | Óptica não linear Química de interfaces Tensoativos Lipídeos Quitosana Monocamadas de Langmuir Espectroscopia vibracional |
| Palavra(s)-Chave do Pesquisador: | Espectroscopia Vibracional | Filmes de Langmuir | Lipídeos | Óptica Não Linear | quitosana | surfactantes | Físico-química de interfaces |
Resumo
A quitosana, polímero natural abundante, tem sido utilizada para diversas aplicações biológicas como transporte e liberação de fármacos, terapia gênica, engenharia de tecidos, além de combate a fungos e bactérias. Embora essas aplicações tenham crescido muito nos últimos anos, há vários modelos sobre os modos de interação a nível molecular da quitosana com membranas biológicas, mas que precisam de comprovação experimental. Desse modo, as interações entre derivados de quitosana e modelos de membrana de mamíferos, bactérias e fungos serão investigadas nesse trabalho. Filmes de Langmuir de lipídeos serão utilizados como modelos de membrana, com o diferencial de realizarmos os experimentos utilizando temperatura biologicamente relevante, a fim de permitir a extrapolação dos resultados obtidos para situações in vitro ou in vivo. A espectroscopia vibracional por Geração de Soma de Frequências (espectroscopia SFG), técnica baseada em óptica não linear e pouco difundida, irá fornecer informações sobre a organização da água interfacial, a interação da quitosana com o grupo polar dos lipídeos, a conformação das cadeias lipídicas e a penetração da quitosana nos modelos de membranas. Já a microscopia por Geração de Soma de Frequências (microscopia SFG), técnica inovadora e recentemente implementada em nossos laboratórios, será utilizada na obtenção de imagens de interfaces com sensibilidade química por meio do espectro vibracional e contraste pela orientação e ordenamento das moléculas. As técnicas de espectroscopia no infravermelho com modulação de polarização (PM-IRRAS) e microscopia a ângulo de Brewster (BAM) serão utilizadas complementarmente para comparação com os resultados obtidos por espectroscopia e microscopia SFG. É esperado que os resultados forneçam bases sólidas para o entendimento do papel de cargas positivas, grau de hidrofobicidade e ligações de hidrogênio nas interações entre quitosana e modelos de membrana. Também pretendemos utilizar a mesma metodologia para estudar a interação entre surfactantes semi-fluorinados sintéticos com fosfolipídeos de membranas, como modelo para o efeito de surfactantes pulmonares. Portanto, esse trabalho contribuirá para elucidar o mecanismo de interação molecular de derivados de quitosana e surfactantes semi-fluorinados com membranas celulares de mamíferos, bactérias e fungos, utilizando técnicas poderosas, porém pouco difundidas nessa área de pesquisa. (AU)
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GENOSSENSOR DE DNA PARA DETECÇÃO DO BIOMARCADOR MGMT E SEU USO PARA DIAGNÓSTICO DE CÂNCER ESPINOCELULAR DE CABEÇA E PESCOÇO BR 10 2020 023287 8 - Fundação Pio XII (FP) ; Universidade de São Paulo (USP). . Lidia Maria Rebolho Batista Arantes; Osvaldo Novais De Oliveira Junior; André Lopes Carvalho; Bruna Pereira Sorroche; Flávio Makoto Shimizu; Matias Eliseo Melendez; Olivia Carr; Paulo Augusto Raymundo Pereira; Paulo Barbeitas Miranda; Rafael De Oliveira Pedro; Rui Manuel Vieira Reis - 01 de janeiro de 2020