| Processo: | 16/19766-1 |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Regular |
| Data de Início da vigência: | 01 de março de 2017 |
| Data de Término da vigência: | 28 de fevereiro de 2019 |
| Área do conhecimento: | Ciências Exatas e da Terra - Física |
| Pesquisador responsável: | Vitor Barbanti Pereira Leite |
| Beneficiário: | Vitor Barbanti Pereira Leite |
| Instituição Sede: | Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas (IBILCE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de São José do Rio Preto. São José do Rio Preto , SP, Brasil |
| Município da Instituição Sede: | São José do Rio Preto |
| Assunto(s): | Simulação de dinâmica molecular Dobramento de proteína Física biológica Inferência estatística |
| Palavra(s)-Chave do Pesquisador: | Dinâmica Molecular | Enovelamento de proteínas | Funil de Enovelamento | Inferência Estatística | modelos simplificados | termoestabilidade de enzimas | Física Biológica |
Resumo
A compreensão das relações entre estrutura, energética e dinâmica funcional em proteínas é um dos maiores desafios em biofísica molecular.A abordagem de 'energy landscape' tem contribuído significativamente para o entendimento de sistemas moleculares complexos, tais como o problema do enovelamento de proteína, em que modelos minimalistas/simplificados têm desempenhado um papel fundamental.Utilizando modelos computacionais simplificados (coarse-grained models) e abordagens de física estatística, os problemas abordados neste projeto podem ser divididos em três grupos: (1) Enovelamento de proteínas, com foco em questões fundamentais da área. Os tópicos tratados serão: a compreensão do coeficiente de difusão na representação do enovelamento, estudo dos efeitos de frustração e interações não-nativas no processo de enovelamento, e a visualização do funil de enovelamento. Estas metologias serão aplicadas no estudos de transições conformacionais associados a funções protéicas. (2) Abordagens estatísticas em bioinformática e em processamento de informação, que complementam as abordagens mecanísticas computacionais.(3) Todo o ferramental desenvolvido será integrado e aplicado em problemas de biotecnologia e biomedicina. A aplicação tecnológica será no estudo de enzimas envolvidas na geração de bioetanol em uma colaboração teórico-experimental. Utilizaremos modelos 'coarse-grained' no estudo da termoestabilidade de enzimas, focando na otimização 'in silico' da estabilidade de enzimas e propondo mutações sítio dirigidas que serão testadas experimentalmente.A aplicação imediata, já em desenvolvimento, visa a avaliação e otimização de coquetéis enzimáticos utilizados na produção de bioetanol de segunda geração. Em biomedicina, o conjunto destas técnicas tem aplicações em vários sistemas biológicos. Investigaremos questões associadas às proteínas do vírus Zika, ao receptor de estrogênio e prospecção de vacinas. (AU)
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