Construção de protocélulas biomiméticas baseadas em nanopartículas de poliéster e polimerossomos carregados de enzimas

Resumo

As células são as menores unidades funcionais e estruturais dos sistemas biológicos e um dos sistemas mais complexos da Natureza. Um grande número de processos químicos e bioquímicos ocorre em compartimentos distintos dentro da célula para controlar e organizar cada processo sem interferências uns dos outros. Essa alta complexidade estrutural das células torna as abordagens sintéticas "botton-up" um sonho distante da comunidade científica na direção da reconstrução da estrutura celular. Uma alternativa para a construção biomimética da estrutura celular é o desenvolvimento de sistemas protocelulares que apresentem uma ou mais características similares as das células naturais. Este projeto visa a construção hierárquicas de protocélulas multicompartimentais baseadas em duas estruturas auto-organizadas de dimensões nanométricas e responsivas ao pH, uma nanopartícula baseada em poliésteres fosforilados e um polimerossomo baseado no copolímero poli(etilenoglicol)-b-poli[2(dimetilamino) etil metacrilato], as quais se encontram dispersas dentro da estrutura micrométrica de um coacervato baseado em carboximetil-dextrana e poli(cloreto de dialildimetilamônio). Será investigada também a liberação do substrato carregado nas nanopartículas para a enzima localizada no lúmen do polimerossomo em função do pH e a ocorrência da reação enzimática. (AU)