Síntese, estudos e aplicações de sondas fluorescentes e circular dicroicas para caracterização de interações com proteínas, DNA e determinação de atividade enzimática

• Processo: 19/18445-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de fevereiro de 2021 - 31 de janeiro de 2023
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Enzimologia
• Pesquisador responsável: Valdecir Farias Ximenes
• Beneficiário: Valdecir Farias Ximenes
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências (FC). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Bauru. Bauru , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Aguinaldo Robinson de Souza ; Nelson Henrique Morgon
• Assunto(s): Biofísica Espectroscopia Peroxidases DNA Albuminas Dicroísmo circular Corantes fluorescentes Amiloide Proteínas Atividade enzimática
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: agregados amiloides | albumina | dicroismo circular | Dna | peroxidases | sondas fluorescentes | espectroscopia, biofisica

Resumo

Na detecção, monitoração e quantificação de processos moleculares em meios simples e complexos busca-se o contraste entre aquilo que se quer e o que não se quer ver, ou seja, o aumento da razão sinal/ruído. Neste panorama, técnicas baseadas em fluorescência se destacam, pois são os métodos mais utilizados quando se trata de estudos no campo químico e biomédico. Seria impossível imaginar o desenvolvimento em áreas como bioquímica, imunologia, biologia celular e molecular, sem o uso de marcadores fluorescentes capazes de elucidar o envolvimento de proteínas, metabólitos, espécies reativas de oxigênio e nitrogênio, liberação ou captação de íons, alterações de pH intracelular, potencial de membrana, vias de sinalização etc. Este projeto enquadra-se neste campo, pois parte do mesmo está voltado ao desenvolvimento e aplicação de sondas fluorescentes com os seguintes propósitos: síntese e estudo de amino-quinolinas fluorescentes para determinação seletiva de atividade enzimática das enzimas mieloperoxidase e peroxidase de eosinófilos; síntese e estudo de sonda fluorescente para estudo de DNA via formação de exciplexo; estudo de transferência de energia (FRET) para elucidação de interação de sondas fluorescentes com albumina; estudos solvatocrômicos com as sonda 4-(dicianodometileno)-2-metil-6-(4-dimetilaminostiril)-4H-pirano e 4-dimetilamino-²-nitroestireno e aplicação para determinação de constante dielétrica no interior de proteína e detecção de agregados amiloides. O projeto visa também a síntese (sistemas bifenílicos) e desenvolvimento de sondas susceptíveis à indução de sinal de dicroísmo circular. Neste caso temos como meta desenvolver um método para monitorar o deslocamento das sondas entre duas proteínas em função do tempo e aplicar ao estudo de caracterização de agregados amilóides. Ainda nesta linha, o sinal de dicroísmo circular induzido ao corante rosa bengala será utilizado para estudar sua movimentação na proteína. Todos os estudos citados acima terão a sua contraparte teórica por métodos ab initio, onde se buscará a compreensão dos fenômenos a nível molecular, simulações dos espectros de absorção, emissão e de dicroísmo circular das sondas livres e complexadas às macromoléculas. (AU)

Publicações científicas

(8)

(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)

ZAZERI, GABRIEL; RIBEIRO POVINELLI, ANA PAULA; PAVAN, NATHALIA M.; DE CARVALHO, DANIELLA ROMANO; CARDOSO, CARMEN LUCIA; XIMENES, VALDECIR FARIAS. Experimental studies and computational modeling on cytochrome c reduction by quercetin: The role of oxidability and binding affinity. Journal of Molecular Structure, v. 1244, NOV 15 2021. (14/50926-0, 19/18445-5)

XIMENES, VALDECIR F.; XIMENES, THOMAZ P.; MORGON, NELSON H.; DE SOUZA, AGUINALDO R.. Taurine Chloramine and Hydrogen Peroxide as a Potential Source of Singlet Oxygen for Topical Application. Photochemistry and Photobiology, MAR 2021. (16/20549-5, 19/18445-5)

ZERAIK, MARIA LUIZA; PAULI, IVANI; DUTRA, LUIZ A.; CRUZ, RAQUEL S.; VALLI, MARILIA; PARACATU, LUANA C.; DE FARIA, CAROLINA M. Q. G.; XIMENES, VALDECIR F.; REGASINI, LUIS O.; ANDRICOPULO, ADRIANO D.; et al. Identification of a Prenyl Chalcone as a Competitive Lipoxygenase Inhibitor: Screening, Biochemical Evaluation and Molecular Modeling Studies. Molecules, v. 26, n. 8, APR 2021. (10/01506-7, 13/07600-3, 11/03017-6, 19/05967-3, 19/18445-5, 09/15457-0, 14/50926-0)

DOS SANTOS, WILLIAN HENRIQUE; YOGUIM, MAURICIO IKEDA; DARE, REGINA GOMES; DA SILVA-FILHO, LUIZ CARLOS; LAUTENSCHLAGER, SUELI OLIVEIRA SILVA; XIMENES, VALDECIR FARIAS. Development of a caffeic acid-phthalimide hybrid compound for NADPH oxidase inhibition. RSC ADVANCES, v. 11, n. 29, p. 17880-17890, MAY 27 2021. (19/18445-5, 16/20549-5, 14/50926-0)

VALDECIR F. XIMENES; NATHALIA M. PAVAN; AGUINALDO R. DE SOUZA; GABRIEL A. BARROS; NELSON H. MORGON. Nicotine as a Catalyst for Chlorination Promoted by Hypochlorous Acid: Experimental and Theoretical Studies. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 34, n. 1, p. 63-68, 2023-01-06. (19/18445-5, 19/12294-5)

ALVES DA SILVA, BRUNA TERRA; PELOI, KAREN ELAINE; XIMENES, VALDECIR FARIAS; NAKAMURA, CELSO VATARU; SILVA LAUTENSCHLAGER, SUELI DE OLIVEIRA. 2-acetylphenothiazine protects L929 fibroblasts against UVB-induced oxidative damage. JOURNAL OF PHOTOCHEMISTRY AND PHOTOBIOLOGY B-BIOLOGY, v. 216, MAR 2021. (14/50926-0, 19/18445-5)

BERTOZO, LUIZA DE CARVALHO; MASZOTA-ZIELENIAK, MARTYNA; BOLEAN, MAYTE; CIANCAGLINI, PIETRO; SAMSONOV, SERGEY A.; XIMENES, VALDECIR F.. inding of fluorescent dansyl amino acids in albumin: When access to the protein cavity is more important than the strength of bindin. DYES AND PIGMENTS, v. 188, APR 2021. (19/18445-5, 16/22014-1)

XIMENES, VALDECIR F.; XIMENES, THOMAZ P.; MORGON, NELSON H.; DE SOUZA, AGUINALDO R.. Taurine Chloramine and Hydrogen Peroxide as a Potential Source of Singlet Oxygen for Topical Application. Photochemistry and Photobiology, v. 97, n. 5, p. 963-970, SEP 2021. (19/18445-5, 16/20549-5)