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Desenvolvendo e aplicando métodos de simulação computacional para melhorar a compreensão molecular para a engenharia de biomateriais funcionalizados

Processo:20/07158-2
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Regular
Data de Início da vigência: 01 de março de 2021
Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2025
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Biomédica
Acordo de Cooperação: ANR
Pesquisador responsável:Fernando Luis Barroso da Silva
Beneficiário:Fernando Luis Barroso da Silva
Pesquisador Responsável no exterior:ETCHEBEST
Instituição Parceira no exterior: Université Paris Diderot - Paris 7 , França
Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Município da Instituição Sede:Ribeirão Preto
Pesquisadores associados: Alexandre de Brevern ; Frédéric Guyon ; Jean-Christophe Gelly ; Julien Diharce
Assunto(s):Moléculas bioativas  Interações biomoleculares  Interação proteína-proteína  Anticorpos  Simulação de dinâmica molecular  Método de Monte Carlo  Interações eletrostáticas  Técnicas de diagnóstico molecular  Simulação por computador 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:desenho de anticorpos | Diagnóstico biomolecular | Dinâmica Molecular | Interação proteína-proteína | interações eletrostáticas | Monte Carlo | Engenharia de biomoléculas

Resumo

O tema central aqui é a engenharia de novos materiais biomoleculares. Um aspecto essencial é a compreensão e controle das interações biomoleculares, particularmente a dependência do pH. Este tópico é altamente desafiador e extremamente importante em muitos bioprocessos. Com base na nossa experiência conjunta e no desenvolvimento de novos métodos teóricos, queremos aumentar o conhecimento das interações físicas fundamentais responsáveis pela formação e estabilidade de complexos moleculares como base para a compreensão, diagnóstico e tratamento de doenças; desenvolvimentos nas indústrias farmacêutica e alimentícia; design de novos materiais (bio)funcionalizados e processos de bioseparação em geral. Os sistemas estudados incluirão proteínas de flavivírus e relacionadas com o SARS-CoV-2, e o desenho de novos anticorpos devido à sua importância para a saúde global. Nossa proposta se beneficia de nossa expertise em simulações computacionais, modelos eletrostáticos e do profundo conhecimento da dinâmica e interações biomoleculares. (AU)

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Publicações científicas (10)
(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)
POVEDA-CUEVAS, SERGIO A.; BARROSO DA SILVA, FERNANDO LUIS; ETCHEBEST, CATHERINE. How the Strain Origin of Zika Virus NS1 Protein Impacts Its Dynamics and Implications to Their Differential Virulence. JOURNAL OF CHEMICAL INFORMATION AND MODELING, v. 61, n. 3, p. 1516-1530, . (15/16116-3, 20/07158-2)
NEAMTU, ANDREI; MOCCI, FRANCESCA; LAAKSONEN, AATTO; DA SILVA, FERNANDO L. BARROSO. Towards an optimal monoclonal antibody with higher binding affinity to the receptor-binding domain of SARS-CoV-2 spike proteins from different variants. COLLOIDS AND SURFACES B-BIOINTERFACES, v. 221, p. 10-pg., . (20/07158-2)
DA SILVA, FERNANDO L. BARROSO; GIRON, CAROLINA CORREA; LAAKSONEN, AATTO. Electrostatic Features for the Receptor Binding Domain of SARS-COV-2 Wildtype and Its Variants. Compass to the Severity of the Future Variants with the Charge-Rule. Journal of Physical Chemistry B, v. 126, n. 36, p. 18-pg., . (20/07158-2)
GIRON, CAROLINA CORREA; LAAKSONEN, AATTO; DA SILVA, FERNANDO LUIS BARROSO. Up State of the SARS-COV-2 Spike Homotrimer Favors an Increased Virulence for New Variants. FRONTIERS IN MEDICAL TECHNOLOGY, v. 3, p. 20-pg., . (20/07158-2)
DA SILVA, FERNANDO LUIS BARROSO; PACO, KAREN; LAAKSONEN, AATTO; RAY, ANIMESH. Biophysics of SARS-CoV-2 spike protein's receptor-binding domain interaction with ACE2 and neutralizing antibodies: from computation to functional insights. BIOPHYSICAL REVIEWS, v. N/A, p. 25-pg., . (20/07158-2)
GRANDGUILLAUME, ILYAS; BARROSO DA SILVA, FERNANDO LUIS; ETCHEBEST, CATHERINE. ANABAG: Annotated Antibody-Antigen Data Set with Unique Features for Antibody Engineering Applications. JOURNAL OF CHEMICAL INFORMATION AND MODELING, v. 65, n. 20, p. 19-pg., . (20/07158-2)
LUNKAD, RAJU; BARROSO DA SILVA, FERNANDO L.; KOSOVAN, PETER. Both Charge-Regulation and Charge-Patch Distribution Can Drive Adsorption on the Wrong Side of the Isoelectric Point. Journal of the American Chemical Society, v. 144, n. 4, p. 13-pg., . (20/07158-2)
PRATES-SYED, WASIM A.; CHAVES, LORENA C. S.; CREMA, KARIN P.; VUITIKA, LARISSA; LIRA, ALINE; CORTES, NELSON; KERSTEN, VICTOR; GUIMARAES, FRANCISCO E. G.; SADRAEIAN, MOHAMMAD; BARROSO DA SILVA, FERNANDO L.; et al. LP-Based COVID-19 Vaccines: An Adaptable Technology against the Threat of New Variant. VACCINES, v. 9, n. 12, . (20/05146-7, 20/07158-2, 17/10910-5, 19/14526-0)
LUNKAD, RAJU; BARROSO DA SILVA, FERNANDO L.; KOSOVAN, PETER. oth Charge-Regulation and Charge-Patch Distribution Can Drive Adsorption on the Wrong Side of the Isoelectric Poin. Journal of the American Chemical Society, v. 144, n. 4, p. 1813-1825, . (20/07158-2)
CUEVAS, SERGIO ALEJANDRO POVEDA; DA SILVA, FERNANDO L. BARROSO; ETCHEBEST, CATHERINE. NS1 from Two Zika Virus Strains Differently Interact with a Membrane: Insights to Understand Their Differential Virulence. JOURNAL OF CHEMICAL INFORMATION AND MODELING, v. N/A, p. 15-pg., . (20/07158-2, 15/16116-3)