Design e caracterização de novas resinas funcionalizadas com conjugados metacrilato-DNA hibridizados com cistatina derivada de cana-de-açúcar (Cane CPI-5) e hemoglobina humana (HB)-DNA

• Processo: 21/12130-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2023
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Odontologia - Materiais Odontológicos
• Pesquisador responsável: Marília Afonso Rabelo Buzalaf
• Beneficiário: Thamyris de Souza Carvalho
• Supervisor: Karina Midori Mori Carneiro
• Instituição Sede: Faculdade de Odontologia de Bauru (FOB). Universidade de São Paulo (USP). Bauru , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Toronto (U of T), Canadá
• Vinculado à bolsa: 19/16254-8 - Engenharia de película adquirida do esmalte para proteção contra a erosão dentária: avaliação in vivo do efeito protetor da cistatina derivada da cana-de-açúcar (CaneCPI-5), hemoglobina e/ou peptídeo derivado da estaterina, BP.DR
• Assunto(s): Odontologia preventiva Biomateriais Ressonância magnética nuclear Proteínas Resinas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: atomic force microscopy | Biomaterials | dental erosion | nuclear magnetic resonance | proteins | resin | Odontologia social e preventiva

Resumo

O uso do DNA como bloco de construção para o desenvolvimento de biomateriais poliméricos representa um grande avanço no campo da nanomedicina. As propriedades moleculares desejáveis do DNA, como emparelhamento de bases, controle preciso da sequência, capacidade de reparo, facilidade de modificação e funcionalização e biocompatibilidade permitem aplicações na distribuição de drogas e como arcabouços. As nanoestruturas de DNA podem variar de padrões 1D e 2D simples a nanoestruturas de DNA 3D intrincadas. Vários grupos funcionais e classes de moléculas, incluindo marcadores fluorescentes, peptídeos e polímeros, podem ser covalentemente ligados a fitas de DNA, em intervalos regulares, para ajustar as propriedades dos materiais para aplicações na entrega de drogas, cultura de células 3D e regeneração de tecidos. O projeto aqui proposto irá apresentar, pela primeira vez, as propriedades desejáveis do DNA às resinas dentais. Como tal, é uma abordagem altamente inovadora e promissora para a entrega de proteínas/peptídeos à superfície do dente. Portanto, o objetivo deste estudo é realizar o desenho e caracterização de novas resinas funcionalizadas com conjugados metacrilato-DNA hibridizados com CaneCPI-5 ou HB-DNA. Para o delineamento experimental, os sítios de DNA serão covalentemente ligados a grupos metacrilato comercialmente disponíveis e conjugados a CaneCPI-5 ou HB, por meio da conjugação maleimida-tiol. Os novos materiais serão caracterizados pelos seguintes métodos: RMN de 1H e 13C, eletroforese em gel, espectrometria de massa e AFM. Será produzida uma resina funcionalizada contendo fitas de DNA anexadas ao esqueleto da resina, com sequências complementares aos conjugados DNA-peptídeo/proteína (CaneCPI-5 ou HB-DNA), resultando em um material versátil, altamente organizado e livre de lixiviação. (AU)