Modelagem de Monte Carlo do transporte de íons no trocador de sódio-cálcio

• Processo: 18/11904-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2018
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2018
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Geral
• Pesquisador responsável: Adriano Mesquita Alencar
• Beneficiário: Yan Borges Barreto
• Supervisor: Bela Suki
• Instituição Sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Boston University (BU), Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 17/16910-7 - Modelagem de Monte Carlo de processos de transporte na membrana celular, BP.MS
• Assunto(s): Membrana celular Proteínas de transporte
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: algoritmo de Metropolis | membrana celular | Modelagem de Monte Carlo | Proteínas de Transporte | Transporte ativo secundário | Trocador de sódio-cálcio | Mecânica estatística aplicada em sistemas biológicos

Resumo

O objetivo do meu projeto de mestrado é estudar os processos de transporte através da membrana celular por meio do desenvolvimento de modelos de mecânica estatística para duas proteínas de transporte. A primeira proteína de transporte é a permease de lactose da Escherichia coli (LacY), uma proteína simportadora responsável pelo transporte e metabolismo de lactose na bactéria E. coli. A segunda é o trocador de sódio-cálcio (NCX), uma proteína antiportadora que regula a concentração intracelular de íons nos eucariotos. No caso da LacY, nós já desenvolvemos um modelo que é capaz de reproduzir as principais características do transporte de lactose encontradas na literatura. Agora, o objetivo do presente projeto é desenvolver um modelo de mecânica estatística para o transporte de íons na NCX usando o método de Monte Carlo da mesma forma que fizemos para a LacY. O orientador que nós escolhemos na Universidade de Boston, o professor Bela Suki, é bem familiarizado com esse método, possuindo uma vasta experiência na modelagem de sistemas biológicos. Finalmente, uma vez que tenhamos modelado essas duas proteínas de transporte, esperamos extrair algumas informações gerais a respeito dos processos de transporte através da membrana celular.