Coexistência e separação de fases líquido-líquido em sistemas biológicos: foco na proteína DDX3X

• Processo: 24/18313-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Estímulo a Vocações Científicas
• Data de Início da vigência: 26 de junho de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de julho de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Jose Rafael Bordin
• Beneficiário: Maria Emily Nayla Gomes da Silva
• Instituição Sede: Instituto de Física e Matemática. Universidade Federal de Pelotas (UFPEL). Pelotas , SP, Brasil
• Assunto(s): Transição de fase Doenças neurodegenerativas Extração líquido-líquido Simulação de dinâmica molecular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Coarse-Grained Modeling | DDX3X Protein | Liquid-liquid phase separation (LLPS) | molecular dynamics simulations | Neurodegenerative diseases | Transições de fase e fenômenos críticos

Resumo

A separação de fases líquido-líquido (LLPS) desempenha um papel fundamental na organização de macromoléculas em compartimentos sem membrana, como os condensados biomoleculares, que regulam processos essenciais, incluindo a transcrição e o metabolismo de RNA. A desregulação desse processo está associada a diversas doenças, como neurodegeneração e câncer. A proteína DDX3X, uma helicase da família DEAD-box, é uma das proteínas-chave envolvidas na LLPS e está associada a mutações patológicas que podem levar à agregação proteica. Este projeto visa explorar, por meio de simulações de dinâmica molecular, como as mutações na DDX3X, particularmente a L556S, afetam a separação de fases e contribuem para a formação de agregados proteicos, fornecendo insights sobre potenciais abordagens terapêuticas. O modelo coarse-grained será utilizado para reduzir a complexidade computacional, permitindo a simulação de grandes sistemas, e o software LAMMPS será empregado para as simulações. (AU)