Simulações Computacionais da interface entre escovas poliméricas e membrana externa bacteriana

Resumo

A resistência bacteriana tem sido uma das principais questões quando se trata damedicação à base de antibióticos no tratamento de infecções relacionadas com aimplantação de dispositivos médicos. Nesse contexto, o uso de escovas poliméricas comoum revestimento funcional nesses instrumentos é uma potencial estratégia para contornaressas infecções, devido às propriedades anti-incrustantes desses sistemas, repelindo assima adesão bacteriana, mesmo em meios complexos, tais como o sangue, urina e saliva.Essas espécies macromoleculares consistem em densas matrizes de cadeias de polímerosconectadas em apenas uma extremidade a uma interface. Uma vez que a adesãobacteriana a escovas poliméricas pode ocorrer principalmente via interações físico-químicasnão específicas, o desenvolvimento de modelos moleculares realísticos pode proporcionarinsights sobre esse processo interfacial, os quais não são capturados em experimentos.Nesse sentido, esse projeto objetiva descrever o comportamento dinâmico e como aspropriedades físico-químicas de quatro escovas poliméricas (PMETAC, PDMAEMA,PMEDSAH, and polysulfonate) modulam a adesão bacteriana usando um protótipo demembrana de bactéria Gram-negativa. Essa descrição in silico será realizada viasimulações por dinâmica molecular multiescala nas resoluções atomística e coarse-grained,as quais proporcionarão uma acurada amostragem dos sistemas propostos dentro deescalas de tempo fisicamente significativas. Esse projeto espera identificar propriedadesestruturais específicas que podem ser adaptadas para conceber polímeros efetivos contrabactérias Gram-negativas e inofensivas às células mamárias.