Explorando as superfícies de energia dos oligômeros de beta-amiloides e das repetições da proteína anquirina

• Processo: 23/08101-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2023
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Vitor Barbanti Pereira Leite
• Beneficiário: Murilo Nogueira Sanches
• Supervisor: Peter Wolynes
• Instituição Sede: Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas (IBILCE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de São José do Rio Preto. São José do Rio Preto , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Rice University, Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 21/15028-4 - Elucidando a plasticidade funcional de proteínas intrinsecamente desordenadas pelo estudo de relevo de energia, BP.DR
• Assunto(s): Biofísica Simulação de dinâmica molecular Oligômeros Amiloide
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Amyloid-² | Ankyrin Repeat Proteins | Energy Landscape Theory | molecular dynamics | Biofísica Molecular

Resumo

Compreender os processos de agregação, enovelamento e mecanismos funcionais de proteínas é um desafio fundamental no campo da física biológica. A teoria de superfície de energia surgiu como uma ferramenta valiosa para obter insights sobre esses fenômenos complexos. Neste projeto colaborativo entre os grupos de pesquisa do CTBP e da UNESP, pretendemos abordar dois tópicos principais. O primeiro tópico enfoca a amilóide-² (A²), uma proteína intrinsecamente desordenada conhecida por formar agregados fibrosos associados à doença de Alzheimer. Nosso objetivo é investigar a formação de oligômeros A², que desempenham um papel crucial no desenvolvimento de fibras A². O segundo tópico de nossa pesquisa envolve o enovelamento de proteínas de repetição. Especificamente, exploraremos como as mutações em uma proteína de repetição de anquirina afetam sua superfície de energia e as rotas de enovelamento. Através de uma combinação de simulação de dinâmica molecular e análise de dados usando o Energy Landscape Visualization Method, vamos nos aprofundar nesses dois tópicos interconectados. Prevemos descobrir informações valiosas sobre os mecanismos subjacentes que impulsionam a agregação e o enovelamento de proteínas. (AU)