O papel de mecanismos entrópicos na formação de complexos lamelares de lipídios não catiônicos e DNA

• Processo: 11/22394-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2012
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2014
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Elisabeth Andreoli de Oliveira
• Beneficiário: Elisabeth Andreoli de Oliveira
• Instituição Sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): DNA Lipídeos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: complexos de lipídios e DNA | lipídios | membrana | Sistemas auto-organizados | sistemas complexos

Resumo

Sistemas multilamelares formados por bicamadas regularmente espaçadas têm sido bastante utilizados como hospedeiros para partículas coloidais ou biomoléculas abrindo um vasto campo de aplicações para a ciência de materiais e biomedicina a partir da manipulação do arranjo das partículas em escala manométrica. A possibilidade de preparação de complexos de DNA e lipídios não catiônicos foi demonstrada experimentalmente, há alguns anos, e segundo um modelo teórico, a formação do complexo seria governada por mecanismos entrópicos relacionados às flutuações térmicas dos fragmentos de DNA e das bicamadas. Esse modelo, porém, não descreve de maneira satisfatória a variedades de estruturas que temos observado, especialmente no regime extremamente concentrado, em que os fragmentos de DNA encontram-se confinados entre as bicamadas e as flutuações térmicas são inibidas. O objetivo deste projeto é investigar experimentalmente os mecanismos físicos envolvidos na estabilização desses complexos, focalizando o papel dos mecanismos entrópicos. Serão realizados estudos das propriedades estruturais e dinâmicas dos lipoplexos, introduzindo variações sistemáticas na flexibilidade da membrana e também na dimensão e flexibilidade dos fragmentos de DNA incorporados ao complexo, combinando técnicas de espalhamento de raios X e microscopia de luz polarizada e fluorescência. (AU)