Oxigênio singlete em sistemas biológicos: geração e detecção através de sondas fluorescentes

• Processo: 07/58320-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2008
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2011
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
• Pesquisador responsável: Paolo Di Mascio
• Beneficiário: José Pedro Friedmann Angeli
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Oxigênio singleto Espécies de oxigênio reativas Lipossomos Mitocôndrias
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Captadores De Oxigenio Single | Especies Reativas De Oxigenio | Lipossomos | Mitocondrias | Oxigenio Singlete

Resumo

O oxigênio singlete (1O2) é um potente oxidante, reagindo com compostos contendo instaurações e átomos com alta densidade eletrônica como nitrogênio e enxofre, sendo assim muitas biomoléculas podem ser alvos dessa espécie. Evidências têm sido acumuladas a respeito dos efeitos genotóxicos e carcinogênicos do 1O2. Por outro lado, tem sido mostrado que além do papel deletério do 1O2, essa espécie pode participar dos processos celulares como um sinalizador. Esse projeto visa estudar os mecanismos pelos quais ocorrem os processos de oxidação de biomoléculas por 1O2 e suas implicações em sistemas biológicos. Para isso, um parâmetro essencial é a identificação dos intermediários e produtos de oxidação gerados pela reação dessas biomoléculas com 1O2. Nesse sentido, ferramentas fundamentais serão utilizadas: fontes limpas de 1O2, como os endoperóxidos de derivados de naftaleno lipo- e hidrofílicos, entre eles um gerador desenvolvido pelo grupo que possui caráter não-iônico e é preparado com isótopo 18 do oxigênio, sendo capaz de gerar 1O2 isotopicamente marcado, e técnicas analíticas que permitam a separação e a identificação dos produtos formados como separações cromatográficas, principalmente por cromatografia líquida de alta performance, e análises por espectrometria de massas e ressonância magnética nuclear. Outras ferramentas importantes para este projeto serão o desenvolvimento de captadores químicos de 1O2 com propriedades lipo- e hidrofílica e não-iônica. Em particular, temos os seguintes objetivos específicos: (i) síntese de fontes de 1O2 derivados do naftaleno e um derivado marcado; (ii) testar 4 captadores químicos de 1O2 derivados do antraceno com propriedades químicas diferentes para utilização em sistemas biológicos; (iii) testar os captadores de 1O2 em lipossomos, mitocôndrias e células, a fim de contribuir no estudo do papel desta molécula nos ambientes celulares. Desta forma, pretendemos contribuir na elucidação de algumas propostas da reação do 1O2 com biomoléculas, como DNA e proteínas, visando esclarecer o papel biológico das lesões formadas com relação à metagênese, reparo e sinalização celular. (AU)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

ANGELI, José Pedro Friedmann. Hidroperóxidos de lipídios como fontes de oxigênio molecular singlete (O2 [1Δg]), detecção e danos em biomoléculas. 2011. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Conjunto das Químicas (IQ e FCF) (CQ/DBDCQ) São Paulo.