Espectroscopia vibracional de modelos de membrana celular através da geração de soma de frequências (Espectroscopia SFG)

• Processo: 22/14488-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Paulo Barbeitas Miranda
• Beneficiário: Bruna Borges Freri
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 14/50869-6 - INCT 2014: em Eletrônica Orgânica INEO, AP.TEM
• Assunto(s): Espectroscopia vibracional Monocamadas de Langmuir Lipídeos Membrana celular Óptica não linear
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Espectroscopia Vibracional | Filmes de Langmuir | Lipídeos | membrana celular | Óptica Não Linear | superfícies e filmes finos orgânicos

Resumo

Diversos processos celulares dependem da interação da membrana com moléculas no citoplasma ou no meio extracelular. Portanto, o estudo da estrutura das membranas celulares e sua interação com outras moléculas é fundamental para o avanço da biologia celular. Para realização desses estudos in vitro, são frequentemente utilizados modelos miméticos de membrana, como vesículas lipídicas, bicamadas lipídicas em suportes sólidos e os filmes de Langmuir. Estes últimos são muito versáteis e diversas técnicas podem ser empregadas para estudo dos filmes de Langmuir, sendo a espectroscopia vibracional por Geração de Soma de Frequências (SFG - do inglês Sum-Frequency Generation) uma técnica bastante poderosa. Essa técnica permite obter o espectro vibracional das moléculas que estão na interface, assim como sondar a conformação média das cadeias hidrofóbicas, que dependem do grau de compactação das moléculas. Até o momento, a grande maioria dos estudos por espectroscopia SFG tem se concentrado em filmes de Langmuir de lipídeos com cadeias saturadas. Portanto, o presente projeto tem como objetivo entender a correlação entre o espectro SFG e o grau de compactação desses filmes envolvendo lipídeos mais complexos (com cadeias insaturadas ou ramificadas, por exemplo). Tal estudo contribuirá para a extensão da espectroscopia SFG à investigação de modelos de membrana mais realísticos.