Determinação do grau de dissociação de aminoácidos polares carregados

• Processo: 11/03150-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2011
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2013
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Elso Drigo Filho
• Beneficiário: Guilherme Volpe Bossa
• 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
• Assunto(s): Aminoácidos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aminoácidos polares carregados | Aproximação de campo médio | Grau de dissociação | Dissociação de aminoácidos

Resumo

As proteínas são constituídas por subunidades estruturalmente simples chamadas aminoácidos. Uma importante característica dos aminoácidos é que, dependendo das características do meio (tais como pH e concentração iônica), os seus grupos dissociáveis podem se ionizar e, assim, adquirir carga elétrica não nula. Tal carga influenciará na eficiência da formação de ligações peptídicas, por exemplo. Em um trabalho realizado na iniciação científica testou-se a hipótese de que a diferença entre os valores de pK dos grupos dissociáveis isolados e destes como partes constituintes de um aminoácido é devida, principalmente, à interação eletrostática adicional que se atribui ao grupo vizinho. Esta hipótese foi confirmada para os aminoácidos apolares: glicina, valina, alanina, leucina e isoleucina. Partindo deste resultado, neste projeto há a elaboração de um modelo teórico para a determinação do grau de dissociação e, consequentemente, a carga elétrica média dos aminoácidos polares carregados, caracterizados por possuírem grupos dissociáveis em suas cadeias laterais. Exemplos de tais aminoácidos são o aspartato e a histidina. Para o teste desta hipótese, é usada a aproximação de campo médio e a forma linearizada da equação de Poisson-Boltzmann para descrever o potencial eletrostático médio nas vizinhanças dos grupos dissociáveis dos aminoácidos. Tal potencial possibilitará o cálculo do grau de dissociação, da carga elétrica média e dos valores de pK de cada grupo dissociável. O conhecimento da carga elétrica média é de grande importância para o estudo de interações entre peptídeos e membranas biológicas, entre outros. Sempre que possível, os resultados obtidos serão comparados com aqueles presentes na literatura. (AU)

Publicações científicas

(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)

BOSSA, GUILHERME VOLPE; FAHR, ALFRED; DE SOUZA, TEREZA PEREIRA. Study of pK Values and Effective Dielectric Constants of Ionizable Residues in Pentapeptides and in Staphylococcal Nuclease (SNase) Using a Mean-Field Approach. Journal of Physical Chemistry B, v. 118, n. 15, p. 4053-4061, APR 17 2014. (11/03150-8)

BOSSA, GUILHERME V.; RATERO, DAVI R.; NETO, AUGUSTO A.; FAHR, ALFRED; SOUZA, TEREZA P.. Amphiphilic planar membranes in ionic equilibrium: a study of pH position-dependent values. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 25, n. 6, p. 1041-1049, JUN 2014. (11/03150-8)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

BOSSA, Guilherme Volpe. Determinação do grau de ionização de aminoácidos polares carregados. 2013. Dissertação de Mestrado - Universidade Estadual Paulista (Unesp). Instituto de Biociências Letras e Ciências Exatas. São José do Rio Preto São José do Rio Preto.