Café com Física |
04 de outubro de 2012
16h30 Sala F-210 Oscar Nassif de Mesquita Departamento de Física - UFMG Relação entre elasticidade de DNA e a ligação cooperativa de proteínas e fármacos (.pptx) A
reação química da ligação de proteínas e fármacos ao DNA pode ser
estudada medindo-se a mudança na elasticidade (comprimento de
persistência) do complexo formado, em experimentos com moléculas únicas.
Para medida do comprimento de persistência de uma única molécula de DNA
fazemos experimentos de força por extensão usando-se uma pinça óptica.
Algumas moléculas e proteínas se ligam não especificamente ao DNA e são
responsáveis por sua condensação/compactação dentro dos cromossomos. O
fármaco beta-ciclodextrina (CD) tem sido usado para a condensação de
DNA dentro de vesículas artificias, para transfecção de células com
aplicações em terapia gênica. Nossos resultados mostram que para
pequenas concentrações de CD, a
molécula de DNA-CD fica mais flexível e para concentrações maiores fica
mais rígida. Este tipo de comportamento não-monotônico foi também
observado na interação da proteína de bactéria HU e DNA. Propomos um
modelo estatístico de desordem “quenched” e descrevemos a isoterma de
ligação usando o modelo de Hill para cooperatividade, que ajusta muito
bem os nossos dados do comprimento de persistência para o DNA-CD e os
dados encontrados na literatura para o DNA-HU. Destes
ajustes obtemos tanto os parâmetros elásticos relacionados a mudanças
estruturais do DNA, quanto os parâmetros da reação química de ligação, a
saber, a constante de dissociação e expoente de Hill de
cooperatividade.
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