Ciência, saúde e esporte: conhecimento e acessibilidade

21 a 26 de outubro de 2013

Trabalho 716

ISSN 2237-9045
Instituição Universidade Federal de Viçosa
Nível Graduação
Modalidade Pesquisa
Área de conhecimento Ciências Exatas e Tecnológicas
Área temática Física teórica, experimental e de simulação
Setor Departamento de Física
Bolsa PROBIC/FAPEMIG
Conclusão de bolsa Sim
Apoio financeiro FAPEMIG
Primeiro autor Estevan Curcio Cesconetto
Orientador MARCIO SANTOS ROCHA
Outros membros Fabiano Augusto de Paula Crisafuli, JOSE ESIO BESSA RAMOS JUNIOR
Título Pinças ópticas e videomicroscopia aplicadas ao estudo das propriedades mecânicas e físico-químicas da interação da Actinomicina D com a molécula de DNA
Resumo A caracterização das interações da molécula de DNA com proteínas e drogas é muito importante por permitir uma maior compreensão dos processos intracelulares, bem como aplicações na medicina. A Actinomicina D (ActD) é um potente antibiótico que apresenta uma forte afinidade com o DNA de células cancerosas, impedindo a replicação e consequente crescimento do tumor. Logo, o entendimento detalhado de sua interação pode permitir melhoria nas terapias atuais e desenvolvimento de medicamentos mais eficazes. Neste trabalho, buscou-se analisar as mudanças nas propriedades mecânicas da molécula de DNA sob diferentes concentrações de ActD e a obtenção de parâmetros físico-químicos obtidos pelo ajuste dos dados experimentais com o modelo teórico desenvolvido. Os experimentos consistiram em estiramentos de moléculas únicas de DNA do vírus bacteriófago λ, com uma de suas extremidades adsorvida na lamínula do microscópio e a outra ligada a uma microesfera de poliestireno com diâmetro de 3 µm, sendo esta microesfera manipulada através de pinçamento óptico. Um dos parâmetros de interesse é o comprimento de persistência (A), ligado à rigidez da molécula, que foi estudado em função da razão entre a concentração da ActD na amostra e a concentração de pares de base da molécula de DNA (CT/Cbp). Os resultados mostram que primeiramente o valor cai de ~50 nm (valor para o DNA sem a presença do fármaco, ou seja, CT/Cbp = 0) para ~23 nm quando CT/Cbp = 0,09, depois, aumenta para ~43 nm em CT/Cbp = 0,66 e finalmente, diminui abruptamente para ~25 nm quando CT/Cbp > 0,66. O comportamento inicial de queda e seguinte aumento do comprimento de persistência pode ser atribuído a uma competição entre a ligação com a fenda menor, responsável pela queda do A no regime de baixas concentrações, e a intercalação, responsável pelo aumento do A durante as concentrações intermediárias. Já a queda abrupta ocorre em decorrência de uma desnaturação parcial do DNA. O segundo parâmetro de interesse é o comprimento de contorno (L), que é caracterizado pela distância entre as duas extremidades da molécula quando ela se encontra completamente esticada. Este parâmetro foi analisado graficamente como um aumento relativo de L (ΔL/L0) em função novamente de CT/Cbp, observando-se que o comprimento de contorno cresce quando a ActD se liga ao DNA, assemelhando-se a comportamentos observados para intercalantes. Além dessa análise inicial ainda é possível, através de um modelo estatístico, obter parâmetros físico químicos através do ajuste dos dados experimentais, extraindo ainda mais detalhes da ligação DNA-ActD, constituindo assim uma poderosa ferramenta para estudos posteriores na área.
Palavras-chave Actinomicina D, pinça óptica, DNA
Forma de apresentação..... Painel
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