Banca de DEFESA: TULIO QUEIROGA FAUSTINO

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: TULIO QUEIROGA FAUSTINO
DATA : 29/03/2024
HORA: 14:00
LOCAL: Google Meet
TÍTULO:

INFLUÊNCIA DA FORÇA IÔNICA NA INTERAÇÃO DE CIANOTOXINAS COM O NANOPORO DA ALFA-HEMOLISINA

PALAVRAS-CHAVES:

Microcistinas; Biossensor; Alfa-hemolisina; Nanoporo; Detecção.

PÁGINAS: 75
RESUMO:

As microcistinas (MCs) são heptapetídeos cíclicos que são produzidos por
diferentes tipos de cianobactérias, sendo o gênero Microcystis o principal
produtor. Diversas variantes de microcistinas já foram documentadas, e suas
características estruturais influenciam seus perfis de toxicidade. As
microcistinas afetam principalmente o fígado, mas também podem causar
danos em outros órgãos. Os métodos tradicionais de detecção, como ELISA,
HPLC e LC-MS, são amplamente utilizados, porém são dispendiosos e exigem
equipamentos especializados. Nesse contexto, os biossensores surgem como
uma abordagem inovadora, oferecendo alta sensibilidade, rapidez e facilidade
de uso. Um exemplo promissor é o biossensoriamento estocástico via
nanoporo individual, que permite a detecção unitária de moléculas. O nanoporo
da α-hemolisina (α-HL) é a proteína mais comumente empregada, uma vez que
apresenta uma estrutura molecular bem elucidada e um processo de detecção
de diversos analitos já bem descritos na literatura. Experimentalmente, as
bicamadas lipídicas planas foram confeccionadas por um método de aposição
lipídica, com posterior incorporação de um único nanoporo de α-HL na
membrana. Subsequentemente, foi adicionada a microcistina LR no lado
TRANS da câmara para realizar a obtenção dos registros através de um
protocolo de voltagem. As estruturas moleculares foram obtidas do PDB,
desenhadas no Ketcher Molecular Draw e minimizadas no software Avogadro,
antes de serem submetidas ao DockThor para análise. Observou-se que a
utilização de soluções de fluoreto, resultam em menor condutância do
nanoporo devido à maior viscosidade. Notou-se um padrão de bloqueio
semelhante nas soluções de cloreto e fluoreto, sugerindo uma consistência no
comportamento das microcistinas, independentemente do tipo de sal
utilizado.As análises do comportamento de bloqueio indicam uma relação entre
a concentração de KCl na solução e a frequência de bloqueios causados pela
MC-LR, sugerindo que o aumento da concentração de solução está associado
a um aumento na frequência de bloqueios. Esse aumento na frequência de
bloqueios melhora a capacidade de detecção estocástica do nanoporo unitário
da α-HL. De modo geral, as microcistinas RR e a Nodularina apresentaram as
melhores energias quando associadas ao nanoporo da α-HL, seguidas pela LR

e YR. Houve uma similaridade entre as energias totais e quantidade total de
ligações de hidrogênio da MC-LR e Nodularina, fator que pode ser explicado
por sua semelhança estrutural. Assim, espera-se que apresentem bloqueios
característicos semelhantes em amplitude, porém, passíveis de serem
discriminados, uma vez que apresentam ligações e energia distintas.
Experimentalmente, nota-se uma prevalência no tempo de bloqueio da MC-RR
em relação a outras MCs, corroborando com os dados obtidos
computacionalmente. No entanto, variações no potencial elétrico da membrana
alteram a frequência e o tempo de bloqueio induzidos pelas microcistinas,
indicando uma relação entre o perfil de carga das moléculas e o nanoporo.
Assim, pode-se concluir que o aumento da concentração de KCl na solução
está associado a um aumento na frequência de bloqueios causados pela MC-
LR, sugerindo uma melhora na capacidade de detecção estocástica do
nanoporo unitário da α-HL.

MEMBROS DA BANCA:
Externo ao Programa - 1061344 - ANTONIO GOMES DE CASTRO NETO - nullPresidente - 1117892 - CLAUDIO GABRIEL RODRIGUES
Externa ao Programa - 3884967 - DIJANAH COTA MACHADO - null