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Combinação das técnicas de microscopia de fluorescência confocal e espalhamento micro-Raman amplificado em superfície (SERS): interação, detecção e quantificação de moléculas de interesse em sistemas biomiméticos

Processo: 17/15019-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de novembro de 2018
Vigência (Término): 31 de outubro de 2020
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Carlos José Leopoldo Constantino
Beneficiário:Cibely da Silva Martin Sonvesso
Instituição-sede: Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Presidente Prudente. Presidente Prudente , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/14262-7 - Filmes nanoestruturados de materiais de interesse biológico, AP.TEM
Assunto(s):Dopamina   Espectroscopia Raman amplificada por superfície   Nanopartículas de ouro

Resumo

As imagens por microscopia de fluorescência são muito utilizadas em diversas áreas de pesquisa, inclusive com aplicações bem estabelecidas nas áreas clínicas (diagnóstico). Por outro lado, a técnica de SERS (surface-enhanced Raman scattering) via equipamento micro-Raman tem atraído grande interesse por combinar informação em nível molecular (espectrógrafo Raman) e morfologia (microscopia óptica), possibilitando apresentar tais resultados também na forma de imagens. Assim, a combinação das técnicas de microscopia de fluorescência (confocal neste caso) e micro-Raman/SERS pode ser uma importante ferramenta para a detecção de moléculas de interesse biológico, farmacológico e/ou ambiental. Além disso, as análises via SERS podem ser também utilizadas para a identificação (em meio a interferentes) e quantificação dessas moléculas. Dessa forma, esse projeto de pesquisa tem como objetivo principal desenvolver uma metodologia que permita aplicar a combinação das técnicas de microscopia de fluorescência confocal e micro-Raman/SERS de forma complementar para o mesmo objeto de análise (mesma amostra). O desenvolvimento da metodologia proposta terá como objeto principal a análise de vesículas unilamelares gigantes (GUVs - giant unilamellar vesicles), as quais são largamente aplicadas como sistemas miméticos de estruturas lipídicas de membranas celulares. À estas GUVs serão incorporadas nanopartículas de ouro (AuNps, recobertas ou não) contendo dopamina (DA), um importante neurotransmissor do sistema nervoso central. As AuNps são necessárias para a amplificação do sinal Raman (SERS) e a DA atuará como molécula alvo a ser detectada/quantificada dentro e fora das GUVs. A combinação dessas técnicas microscópicas/espectroscópicas é pouquíssima relatada na literatura, sendo, portanto, o principal elemento inovador/desafiador deste projeto, podendo estabelecer-se como uma importante ferramenta para estudos de interação superfície/molécula, além da detecção e quantificação de moléculas de interesse em sistemas biomiméticos, ou ainda ser ampliada para estudos em sistemas in vitro e in vivo.

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