Resumo |
No âmbito da espectroscopia de força, contribuições importantes têm sido feitas por microscopia de força atómica (AFM), pinças ópticas (OP) e pinças magnéticas (MT). Estas técnicas tornam possível a investigação do comportamento de moléculas biológicas individualmente em tempo real. Neste trabalho, implantamos a técnica de pinças magnéticas, que podem aplicar forças de alongamento e torques sobre moléculas de DNA (ácido desoxirribonucleico), amarradas entre a superfície de uma lamínula e uma microesfera superparamagnéticas. Com auxílio de ímãs de neodímio manipulamos a molécula de DNA, aproximando ou afastando o ímã dela. Desta forma conseguimos tirar informações mecânicas importantes da molécula de DNA, como comprimento de contorno, que mede a distância ponta a ponta da molécula, e o comprimento de persistência, que nos fornece a “elasticidade” daquela molécula. Nos experimentos mais comuns de pinça magnética, a microesfera é iluminada por uma luz que fica localizada acima dos imãs, produzindo imagens de difração. Comparando essas imagens de difração com a imagem de difração de uma microesfera de referência, que fica presa na lamínula, podemos descobrir a distância que a molécula foi estirada. Além disso, como a microesfera está em uma solução, ela possui movimento Browniano, e com essas informações conseguimos calcular a força magnética que o ímã gera sobre a molécula de DNA. De forma que extraímos um gráfico de força por extensão da molécula, e obtemos o comprimento de contorno e persistência do DNA através do modelo de Worm-Like Chain (WLC), que descreve de forma satisfatória o comportamento de polímeros semi-flexíveis. Para adquirirmos a curva de força por extensão da molécula de DNA corretamente, alguns ajustes foram feitos, como a obtenção exata do estiramento da molécula de DNA através do método de contraste de imagem, que relaciona o nível de cinza da microesfera de referência com o nível de cinza da microesfera que possui um DNA aderido. E a aplicação da função de correção criada por Wong e Halvorsen, que nos fornece a variância exata do movimento da microesfera magnética. Ajustes ainda devem ser feitos de forma a obter melhores resultados, e maiores forças magnéticas, para passarmos para o passo de aplicação de torque sobre a molécula de DNA, e a adição de fármacos nas soluções. |