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Interfaces nanoestruturadas para a investigação de substâncias bioativas em modelos de membrana celular e para a construção de dispositivos optoeletrônicos enzimáticos

Processo: 19/03239-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de maio de 2019 - 30 de abril de 2021
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Luciano Caseli
Beneficiário:Luciano Caseli
Instituição-sede: Instituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas (ICAQF). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus Diadema. Diadema , SP, Brasil
Assunto(s):Química de interfaces  Substâncias bioativas  Técnicas biossensoriais  Membrana celular  Monocamadas de Langmuir  Técnica de Langmuir-Blodgett  Óptica eletrônica 

Resumo

Nesse projeto, pretende-se utilizar estruturas organizadas no nível molecular em interfaces como (i) modelos de membrana celular, e (ii) para a imobilização de enzimas visando à fabricação de dispositivos optoeletrônicos enzimáticos. Para isso, utilizaremos monocamadas de Langmuir e filmes de Langmuir-Blodgett (LB). Os filmes serão produzidos a partir de materiais de interesse farmacológico e/ou tecnológico, nos quais anfifílicos insolúveis, tais como lipídios, formando uma monocamada na interface ar-água, puros ou misturados com proteínas e compostos com potencial bioativo, tais como aqueles com atividade antimicrobiana, antifúngica, ou antitumoral, interagirão com na interface e investigados por meio de medidas tensiométricas, elétricas, reológicas, espectroscópicas e morfológicas. Também se pretende imobilizar enzimas, anticorpos e pedaços de ácidos nucléicos em filmes LB para a produção de dispositivos optoeletrônicos capazes de reconhecimento molecular. Para isso, substâncias que auxiliem na acomodação molecular, modulando a atividade biológica e o sinal de resposta da interação, serão empregadas. Entre as candidatas estão os polímeros condutores, nanopartículas metálicas, polissacarídeos, grafeno e nanotubos de carbono. Nesse sentido, ressalta-se a intensa interação que o proponente possui com grupos dentro e fora da instituição, especialistas na obtenção de materiais bioativos de interesse, em Biologia Molecular, e na síntese de polímeros condutores. Tal fato permite, portanto, alinhavar tais especialidades, investigando no nível molecular interações que auxiliem no entendimento de processos biofísicos e bioquímicos em membranas celulares, assim como auxiliar na construção de superfícies inteligentes construídas a partir de interfaces bioinspiradas organizadas no nível molecular para a fabricação de dispositivos optoeletrônicos, tais como biossensores. (AU)

Publicações científicas (10)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
DE SOUZA FURTADO, FERNANDO AUGUSTO; CASELI, LUCIANO. Enzyme activity preservation for galactose oxidase immobilized in stearic acid Langmuir-Blodgett films. Thin Solid Films, v. 709, SEP 1 2020. Citações Web of Science: 0.
BARBOSA, HENRIQUE; DA SILVA, RAFAEL LEONARDO C. G.; COSTA-SILVA, THAIS A.; TEMPONE, ANDRE G.; ANTAR, GUILHERME M.; LAGO, JOAO HENRIQUE G.; CASELI, LUCIANO. Interaction of dicentrinone, an antitrypanosomal aporphine alkaloid isolated from Ocotea puberula (Lauraceae), in cell membrane models at the air-water interface. BIOORGANIC CHEMISTRY, v. 101, AUG 2020. Citações Web of Science: 0.
JAROQUE, GUILHERME NUNEZ; SARTORELLI, PATRICIA; CASELI, LUCIANO. The effect of the monocyclic monoterpene tertiary alcohol gamma-terpineol on biointerfaces containing cholesterol. Chemistry and Physics of Lipids, v. 230, AUG 2020. Citações Web of Science: 0.
RODRIGUES ROLA POSSARLE, LUIZ HENRIQUE; SIQUEIRA JUNIOR, JOSE ROBERTO; CASELI, LUCIANO. Insertion of carbon nanotubes in Langmuir-Blodgett films of stearic acid and asparaginase enhancing the catalytic performance. COLLOIDS AND SURFACES B-BIOINTERFACES, v. 192, AUG 2020. Citações Web of Science: 0.
RODRIGUES, RAUL TORRES; SOUZA NORDI, CRISTIANA FREIRE; SIQUEIRA JUNIOR, JOSE ROBERTO; CASELI, LUCIANO. Effect of interfering agents for urease immobilized in Langmuir-Blodgett films of controlled molecular architecture. Thin Solid Films, v. 704, JUN 30 2020. Citações Web of Science: 0.
DE SOUZA FURTADO, FERNANDO AUGUSTO; BERRIO ESCOBAR, JHON FERNANDO; MARTINEZ, ALEJANDRO MARTINEZ; GIORDANI, CRISTIANO; ALMEIDA CAIUT, JOSE MAURICIO; CASELI, LUCIANO; MOLINA, CELSO. Molecular Information on the Potential of Europium Complexes for Local Recognition of a Nucleoside-Based Drug by Using Nanostructured Interfaces Assembled as Langmuir-Blodgett Films. Langmuir, v. 36, n. 14, p. 3843-3852, APR 14 2020. Citações Web of Science: 0.
MACHADO, ANDRE C.; CASELI, LUCIANO. Interaction of nitrofurantoin with lipid langmuir monolayers as cellular membrane models distinguished with tensiometry and infrared spectroscopy. COLLOIDS AND SURFACES B-BIOINTERFACES, v. 188, APR 2020. Citações Web of Science: 0.
SAKAI, ANDREI; DE SOUSA MESQUISTA, ANA PAULA; NADER, HELENA B.; LOPES, CARLA CRISTINA; NAKANISHI, WAKA; ARIGA, KATSUHIKO; CASELI, LUCIANO. The lipid composition affects Trastuzumab adsorption at monolayers at the air-water interface. Chemistry and Physics of Lipids, v. 227, MAR 2020. Citações Web of Science: 0.
SAKAI, ANDREI; DE SOUSA MESQUITA, ANA PAULA; DE CASTRO LEVATTI, ERICA VALADARES; STRAUS, ANITA HILDA; NADER, HELENA B.; LOPES, CARLA CRISTINA; CASELI, LUCIANO. Interaction of Trastuzumab with biomembrane models at air-water interfaces mimicking cancer cell surfaces. BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA-BIOMEMBRANES, v. 1861, n. 10 OCT 1 2019. Citações Web of Science: 0.
ARAUJO, FELIPE TEJADA; PERES, LAURA OLIVEIRA; CASELI, LUCIANO. Conjugated Polymers Blended with Lipids and Galactosidase as Langmuir-Blodgett Films To Control the Biosensing Properties of Nanostructured Surfaces. Langmuir, v. 35, n. 22, p. 7294-7303, JUN 4 2019. Citações Web of Science: 3.

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