Análise da heterogeneidade celular, especiação e homeostase elementar por single-cell icp-ms: um estudo da interação de nanopartículas de prata, cobre e ouro com calos de soja

• Processo: 26/00532-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2026
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2028
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
• Pesquisador responsável: Marco Aurelio Zezzi Arruda
• Beneficiário: Carlos Arthur Bertoldo de Araujo
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Células vegetais Espectrometria de massa por plasma acoplado indutivamente Instrumentação analítica Métodos bioanalíticos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Células vegetais | Icp-Ms | Instrumentação Analítica | Single-cell | Bioanalítica

Resumo

A aplicação de nanopartículas (NPs) metálicas na biotecnologia vegetal é uma área em expansão. Contudo, a elucidação dos mecanismos de ação em nível celular envolvidos nessasinterações ainda representa um desafio analítico. Abordagens baseadas em análises de um conjunto de células (bulk) fornecem concentrações elementares médias que não refletem a realdistribuição em células individuais, impedindo a identificação de subpopulações celulares com respostas distintas e dificultando a compreensão de processos de biotransformação e deimpactos na homeostase de elementos essenciais. Estudos recentes demonstraram que a exposição de plantas de soja a NPs de prata pode perturbar essa homeostase, reforçando anecessidade de investigações em escala celular. Diante disso, este projeto visa investigar a internalização, a biotransformação e o impacto de AgNPs, CuNPs e AuNPs na homeostaseelementar de culturas de calos de soja (Glycine max), empregando a Espectrometria de Massas com Plasma Indutivamente Acoplado operando em modo de célula única (scICP-MS) comoprincipal técnica analítica. A hipótese central é que a resposta à exposição às NPs é heterogênea, resultando em subpopulações celulares com perfis distintos de internalização, biotransformaçãoe desregulação elementar. A caracterização da distribuição metálica nas subpopulações e a correlação entre esses parâmetros fornecerão subsídios para a compreensão da interação entre células vegetais e NPs metálicas, contribuindo para avanços no entendimento mecanicista dessa exposição. (AU)