Auto-organização de sistemas biomacromoleculares e suas implicações: gelificação física de proteínas em meios aquo-orgânicos e nanoemulsões estabilizadas por proteínas anfifílicas

• Processo: 09/14823-3
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2009
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2011
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Elizabeth Pinheiro Gomes Arêas
• Beneficiário: Elizabeth Pinheiro Gomes Arêas
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Proteínas Dobramento de proteína Caseínas Emulsões (formas farmacêuticas)
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: acústica e eletroacústica | emulsões | equilíbrios de fase | Géis | Proteinas | Reologia | Biofísicoquímica

Resumo

Este projeto propõe a investigação de eventos de agregação e auto-organização envolvendo proteínas em ambientes aquo-orgânicos. O interesse nesse tipo de fenomenologia se justifica pela relevância de sua ocorrência em diversos contextos de ciência fundamental e aplicada. Eventos de segregação de microambientes constituem-se, em vários casos, em condição básica para a evolução de funcionalidades distintas em sistemas complexos. O caráter dual de misturas aquo-orgânicas e a microheterogeneidade decorrente em alguns casos constituem a força propulsora de muitos eventos de auto-organização, tão relevantes em Química e Biologia seja para a organização de sistemas vivos como para o desenvolvimento de novos materiais. Sob um outro ponto de vista, diversas patologias, sobretudo as neurodegenerativas, têm sua origem na capacidade de proteínas se autoagregarem, formando placas que afetam a funcionalidade normal das regiões em que se localizam. A despeito dos avanços notáveis das pesquisas na área, ainda é insuficiente o conhecimento que se tem hoje em dia sobre as razões que levam proteínas a perderem seu enovelamento original em certas condições e evoluírem para formas associadas disfuncionais. Em particular, o papel do meio, mais especificamente no que se refere a suas mudanças físico-químicas, é muito pouco compreendido. Neste projeto, propomos a abordagem de duas categorias de fenômenos envolvendo auto-organização proteica: a) a gelificação física de proteínas globulares em meios aquo-orgânicos; b) a emulsificação de sistemas promovida por proteínas anfifílicas, com particular interesse nas condições que possam levar à formação de nanoemulsões. (AU)