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Organização estrutural e bioatividade em sistemas auto-organizados de peptídeos e nucleotídeos

Processo: 19/20907-7
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Regular
Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2020
Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2023
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Biofísica - Biofísica Molecular
Pesquisador responsável:Emerson Rodrigo da Silva
Beneficiário:Emerson Rodrigo da Silva
Instituição Sede: Escola Paulista de Medicina (EPM). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São Paulo. São Paulo , SP, Brasil
Pesquisadores associados:Cristiano Luis Pinto de Oliveira ; Ian William Hamley ; Renata Naporano Bicev ; Sang Won Han ; Valeria Castelletto
Assunto(s):Biomateriais  Materiais nanoestruturados  Peptídeos  Nucleotídeos  Auto-organização  Moléculas bioativas  Peptídeos penetradores de células  Proteínas de matriz extracelulares  Anti-inflamatórios 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Bioativos | Biomateriais | nanoestrutura | Nucleotideos | peptídeos | Biomateriais

Resumo

Ácidos nucleicos e peptídeos ocupam posição privilegiada no espectro de materiais usados para a fabricação de bionanoestruturas. Essas espécies moleculares exibem alta versatilidade físico-química concomitantemente à biocompatibilidade intrínseca. Inspirados por essas propriedades únicas, visamos nesse projeto formular materiais nanoestruturados baseados na auto-organização de peptídeos e nucleotídeos. Um conjunto de técnicas avançadas incluindo nanoespectroscopia de infravermelho, espalhamento de raios-X a baixo ângulo resolvido no tempo, microscopia de força atômica em meio líquido e microscopia de espalhamento Raman anti-Stokes será utilizado para revelar detalhes dessas nanopartículas através da escala mesoscópica, da estrutura secundária à interação com membranas celulares na escala micrométrica. Nosso foco será em três classes principais de peptídeos bioativos: peptídeos penetrantes de células (CPPs), constituintes da matriz extracelular (sequências tipo colágeno e elastina) e peptídeos anti-inflamatórios. Os blocos nucleotídicos serão monofosfatos baseados nas bases purinas adenina e guanosina. As capacidades dessas matrizes para encapsular drogas modelo será investigada. Além da caracterização estrutural detalhada, desejamos testar a bioatividade desses sistemas para determinar se as funções exibidas pelos blocos moleculares são preservadas ou mesmo amplificadas mediante a organização em superestruturas. Baseados nas informações estruturais e de bioatividade, desejamos estabelecer relações do tipo estrutura-atividade e contribuir para otimizar a formulação de materiais biomédicos baseados nessas moléculas bioativas. (AU)

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Publicações científicas (6)
(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)
DE MELLO, LUCAS R.; POROSK, LY; LOURENCO, THIAGO C.; GARCIA, BIANCA B. M.; COSTA, CARLOS A. R.; HAN, SANG W.; DE SOUZA, JULIANA S.; LANGEL, ULO; DA SILVA, EMERSON R.. Amyloid-like Self-Assembly of a Hydrophobic Cell-Penetrating Peptide and Its Use as a Carrier for Nucleic Acids. ACS APPLIED BIO MATERIALS, v. 4, n. 8, p. 6404-6416, . (09/52430-3, 19/20907-7, 19/19719-1)
ROSA, ELISABETTA; DIAFERIA, CARLO; DE MELLO, LUCAS; SEITSONEN, JANI; HAMLEY, IAN W.; ACCARDO, ANTONELLA. Self-assembled aggregates based on cationic amphiphilic peptides: structural insight. SOFT MATTER, v. 19, n. 25, p. 11-pg., . (19/19719-1, 19/20907-7, 21/10092-6)
ROSA, ELISABETTA; DE MELLO, LUCAS; CASTELLETTO, VALERIA; DALLAS, MARK L.; ACCARDO, ANTONELLA; SEITSONEN, JANI; HAMLEY, IAN W.. Cell Adhesion Motif-Functionalized Lipopeptides: Nanostructure and Selective Myoblast Cytocompatibility. Biomacromolecules, v. N/A, p. 12-pg., . (19/20907-7, 21/10092-6, 19/19719-1)
GERBELLI, BARBARA B.; OLIVEIRA, CRISTIANO L. P.; SILVA, EMERSON R.; HAMLEY, IAN W.; ALVES, WENDEL A.. Amyloid Formation by Short Peptides in the Presence of Dipalmitoylphosphatidylcholine Membranes. Langmuir, v. 36, n. 48, p. 14793-14801, . (17/02317-2, 19/20907-7, 18/16092-5, 14/50867-3, 17/27078-0, 18/05888-3)
LOURENCO, THIAGO C.; MELLO, LUCAS R.; SILVA, BRUNA B. S.; SILVA, EMERSON R.. Molecular structure and supramolecular assembly of a TGF-beta 1 mimetic oligopeptide. Journal of Molecular Structure, v. 1219, p. 7-pg., . (19/20907-7)
LOURENCO, CECILIA; SOUZA, LOUISE E. A.; VALENCIO, ANDRE; MACHADO, MARCELO F. M.; MIRANDA, ANTONIO; SILVA, EMERSON R.. Molecular Structure and Antibacterial Activity of Degradation Products from Cephalexin Solutions Submitted to Thermal and Photolytic Stress. CHEMISTRYSELECT, v. 7, n. 44, p. 10-pg., . (19/20907-7)