Peptídeos Penetrantes de Células para Transporte de DNA plasmídial e microRNA: da Estrutura Nanoscópica a Entrega de Genes.

Resumo

Em fins da década de 1980, pesquisas relacionadas ao HIV conduziram à descoberta surpreendente de que certos domínios proteicos são capazes de transpor membranas eucarióticas. Essas sequências curtas, contendo tipicamente entre 5 e 40 aminoácidos, logo foram denominadas peptídeos penetrantes de células (CPPs) e seu potencial para a produção de vetores sintéticos aplicados à terapia gênica foi prontamente reconhecido. A literatura atual apresenta cerca 150 CPPs eficazes para o transporte de compostos bioativos; no entanto, análises detalhadas da organização nanoscópica de conjugados baseados em CPPs ainda são bastante escassas. Este cenário leva à ausência de informações fundamentais para se estabelecer correlações entre estrutura e transfecção, dificultando a otimização desses transportadores. Neste projeto, contribuiremos para o preenchimento dessas lacunas por meio de investigações sistemáticas acerca do ordenamento nanoscópico de conjugados de CPPs e ácidos nucleicos. Estudaremos complexos envolvendo tanto sequências circulares longas (4.7 kb) de DNA plasmidial quanto fragmentos de RNA (20-22 nt). A organização nanoscópica será elucidada por meio de uma combinação sofisticada de técnicas biofísicas envolvendo espalhamento de raios X e de nêutrons a baixo ângulo, difração de raios X em fibras, microscopia eletrônica e de força atômica e métodos espectroscópicos. Paralelamente, ensaios de transfecção serão realizados para investigar tanto a expressão quanto a supressão de proteína fluorescente verde em células de mamíferos para revelar o papel da estrutura na eficiência desses vetores. Como objetivo final, pretendemos identificar aspectos estruturais comuns a diferentes tipos de CPPs e, a partir desses traços universais, produzir novos CPPs com estrutura otimizada para transfecção. (AU)