Sistemas cromatográficos multidimensionais (nano-HPLC e microchip) hifenizados a espectrometria de massas sequencial de alta resolução para proteômica quantitativa

• Processo: 15/16025-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2015
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2020
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
• Pesquisador responsável: Emanuel Carrilho
• Beneficiário: Weliton Pedro Batiston
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 17/17368-1 - Novas estratégias analíticas para proteômica bottom-up e top-down, BE.EP.DR
• Assunto(s): Espectrometria de massas Quimiometria Microfluídica Instrumentação analítica Cromatografia Proteômica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cromatografia | Espectrometria de massas | microchip | Microfluídica | proteômica | Quimiometria | Instrumentação Analítica

Resumo

Dentre as ciências ômicas, a proteômica, é a que mais tem despertado interesse da pesquisa científica devido a sua grande capacidade de criar novas tecnologias em diversas áreas, como a elucidação de doenças, desenvolvimento de produtos (farmacêuticos, alimentícios e cosméticos), além do compreendimento da constituição dos seres vivos. Entretanto, a solução para o estudo adequado de um proteoma depende do conjunto de técnicas analíticas, computacionais e matemáticas sofisticadas devido à enorme complexidade das amostras biológicas. Além disso, a obtenção de resultados confiáveis, requer que o método seja otimizado e, ainda, espera-se que as análises sejam simples e rápidas. Com o objetivo de solucionar estes desafios, este projeto visa desenvolver duas abordagens para a proteômica shotgun quantitativa (label-free): 1) a nano cromatografia líquida multidimensional abrangente hifenizada a espectrometria de massas sequencial de alta resolução (MS/MS) e 2) a fabricação de um microchip multidimensional abrangente com eletronebulização para MS/MS. A primeira estratégia se destaca pelos princípios químicos consolidados da ciência de separação, fato que permite um método robusto, sensível e com elevada capacidade de pico e ortogonalidade. Neste estudo, propomos uma configuração inédita na escala nano fluídica e baseada em princípios experimentais e estatísticos, por meio da quimiometria, que podem permitir alta eficiência de separação com análises rápidas. Por outro lado, à segunda abordagem, destaca-se pela possibilidade teórica do aumento de ortogonalidade e poder de resolução em separações para sistemas miniaturizados, e principalmente pela portabilidade, simplicidade e versatilidade instrumental. Trata-se de uma inovação em sistema microfluídico multidimensional (todo integrado ao chip) acoplado ao MS/MS para o mesmo tipo de amostra e estratégia quimiométrica.

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)

BATISTON, WELITON PEDRO; CARRILHO, EMANUEL. The Importance and Challenges for Analytical Chemistry in Proteomics Analysis. BRAZILIAN JOURNAL OF ANALYTICAL CHEMISTRY, v. 8, n. 31, p. 51-73, APR-JUN 2021. (15/16025-8, 14/50867-3)

Publicações acadêmicas

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

BATISTON, Weliton Pedro. Explorando os fundamentos da cromatografia líquida e espectrometria de massas para integração entre proteômica, microfluídica e quimiometria. 2020. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Química de São Carlos (IQSC/BT) São Carlos.