Simulações Computacionais da interface entre escovas poliméricas e membrana externa bacteriana

• Processo: 23/02556-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica Molecular
• Pesquisador responsável: Thereza Amélia Soares da Silva
• Beneficiário: Eduardo Ribeiro Almeida
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Membranas bacterianas Resistência microbiana a medicamentos Simulação por computador
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Escovas Poliméricas | Membranas bacterianas | resistencia antimicrobiana | Simulações Computacionais | Matéria Macia

Resumo

A resistência bacteriana tem sido uma das principais questões quando se trata damedicação à base de antibióticos no tratamento de infecções relacionadas com aimplantação de dispositivos médicos. Nesse contexto, o uso de escovas poliméricas comoum revestimento funcional nesses instrumentos é uma potencial estratégia para contornaressas infecções, devido às propriedades anti-incrustantes desses sistemas, repelindo assima adesão bacteriana, mesmo em meios complexos, tais como o sangue, urina e saliva.Essas espécies macromoleculares consistem em densas matrizes de cadeias de polímerosconectadas em apenas uma extremidade a uma interface. Uma vez que a adesãobacteriana a escovas poliméricas pode ocorrer principalmente via interações físico-químicasnão específicas, o desenvolvimento de modelos moleculares realísticos pode proporcionarinsights sobre esse processo interfacial, os quais não são capturados em experimentos.Nesse sentido, esse projeto objetiva descrever o comportamento dinâmico e como aspropriedades físico-químicas de quatro escovas poliméricas (PMETAC, PDMAEMA,PMEDSAH, and polysulfonate) modulam a adesão bacteriana usando um protótipo demembrana de bactéria Gram-negativa. Essa descrição in silico será realizada viasimulações por dinâmica molecular multiescala nas resoluções atomística e coarse-grained,as quais proporcionarão uma acurada amostragem dos sistemas propostos dentro deescalas de tempo fisicamente significativas. Esse projeto espera identificar propriedadesestruturais específicas que podem ser adaptadas para conceber polímeros efetivos contrabactérias Gram-negativas e inofensivas às células mamárias.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

DOS SANTOS, VINICIUS FIRMINO; ALMEIDA, EDUARDO R.; SOUZA, LUCAS MIGUEL PEREIRA; PIMENTEL, ANDRE SILVA; RAMSTEDT, MADELEINE; SOARES, THEREZA A.. Coarse-Grained Parameters for Simulations of Methyl-Methacrylate-Based Polymer Brushes That Reproduce Experimental Swelling Coefficients. MACROMOLECULES, v. 58, n. 11, p. 13-pg., 2025-05-24. (21/04283-3, 23/02556-8, 22/07231-7)