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Interação Nanopartículas-Bactérias: Uma Investigação da Interação Superficial e Internalização Por Meio de Técnicas Síncrotron

Processo: 21/11858-2
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de março de 2022
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2026
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Mateus Borba Cardoso
Beneficiário:Clara Lana Bispo Fidelis
Instituição-sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações (Brasil). Campinas , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:15/25406-5 - Organizando a matéria: colóides formados por associação de surfactantes, polímeros e nanopartículas, AP.TEM
Assunto(s):Bactérias

Resumo

Atualmente a sociedade mundial tem vivenciado as severas consequências da resistência antimicrobiana, ou AMR (Antimicrobial resistance), e, consequentemente, novas alternativas ao combate das bactérias, sobretudo as resistentes, são necessárias. Nesse contexto, a utilização da nanobiotecnologia tem sido cada vez mais explorada, devido à possibilidade de criar sistemas multifuncionais de direcionamento e entrega controlada de moléculas ou fármacos. Ainda assim, há uma grande lacuna no entendimento dos mecanismos de interação entre as nanopartículas e as bactérias devido às limitações de técnicas de caracterização capazes de explorar a interface nano-bio de forma aprofundada. Dessa forma, essa presente proposta visa elucidar os mecanismos da interação superficial e internalização de nanopartículas e bactérias pelas técnicas síncrotron de nano-FTIR (nanoespectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier) e CDI (imagem por difração coerente) disponíveis no novo acelerador de partículas de 4ª geração, Sirius. Por meio da técnica nano-FTIR, pretende-se analisar a interação superficial dos nanomateriais e os microrganismos, enquanto a utilização da técnica CDI irá mapear, em três dimensões, as nanopartículas no interior de uma bactéria. Esse estudo será realizado com nanopartículas modelo de sílica funcionalizadas com diferentes carboidratos, que serão direcionadas às bactérias Escherichia coli e Mycobacterium tuberculosis. Ademais, esse trabalho poderá decifrar mecanismos de ação bactericida causados pela interação nanopartícula-bactéria e, assim, contribuir com o desenvolvimento científico no combate à AMR.

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