Estratégias para o encapsulamento de enzimas utilizando coacervados no domínio nanométrico

• Processo: 23/08883-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Watson Loh
• Beneficiário: Isabela Antoniaci Duran
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 21/12071-6 - Arquitetando coloides via interações supramoleculares: de fundamentos a aplicações, AP.TEM
• Assunto(s): Polímeros
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: colóide | micela | polímero | Coloide

Resumo

A fase coacervada é formada por um alto teor de água (tipicamente 65-85%), alguns íons simples, bem como polieletrólitos, que mimetizam muito bem o ambiente intracelular. Os coacervados podem ser confinados a um domínio nanométrico se um dos componentes do coacervado consiste em um copolímero dibloco contendo um dos blocos eletricamente carregado. Nesse caso, o resultado é um agregado do tipo core-shell denominado C3M (do inglês, Complex Coacervate Core Micelle). Nesse projeto propomos investigar duas novas estratégias para o encapsulamento de enzimas que tomam como base a coacervação de polieletrólitos: Micro-C3M e dispersões de coacervados fora da estequiometria de carga. Estas são alternativas para encapsulamento de maiores quantidades de enzimas, se comparadas com as C3Ms convencionais.A primeira envolve encapsular a lisozima em coacervado bulk e, então, dispersar essa fase macroscópica usando as C3Ms, sendo o resultado a formação das micro-C3Ms, que podem ser consideradas similares a micro-emulsões de surfactantes convencionais. Já com relação à estratégia de dispersões de coacervados de homopolímeros fora da estequiometria de carga, trata-se de utilizar um excesso de um dos polieletrólitos, de maneira a produzir uma estrutura coloidal, cuja corona seria formada pelas cadeias dos polieletrólitos em excesso, potencialmente produzindo estabilidade coloidal. As metodologias serão investigadas principalmente utilizando técnicas de espalhamento de luz, assim como avaliação da estrutura e atividade enzimática para verificar a estabilidade da enzima encapsulada.