Junho 2019 vol. 2 num. 1 - Encontro Anual da Biofísica 2019

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DESENVOLVIMENTO DE MODELOS ATOMÍSTICOS PARA ESCOVAS MOLECULARES

DESENVOLVIMENTO DE MODELOS ATOMÍSTICOS PARA ESCOVAS MOLECULARES

Gazal, Breno S. ; Santos, Denys E. S. ; Soares, Thereza A. ; , ;

Artigo:

Escovas ou polímeros moleculares são formados por densos arranjos de cadeias poliméricas fixadas em uma superfície através de uma das extremidades. O denso empacotamento das cadeias poliméricas resulta em repulsão eletrostática e impedimento estérico entre cadeias vizinhas, fazendo com que as mesmas adotem uma conformação distendida quando em solvente compatível. (BARBEY et al., 2009; KRISHNAMOORTHY et al., 2014). A ligação covalente entre as cadeias poliméricas e grupos funcionais na superfície de substrato resulta em uma perda de entropia dos polímeros constituintes de escovas moleculares comparativamente ao mesmo polímero livre em solução. Por esta razão, escovas moleculares exibem propriedades muito distintas daquelas exibidas pelos mesmos polímeros livres em solução. As propriedades físico-químicas inerentes às escovas moleculares permitem numerosas aplicações em biomedicina, inclusive como revestimentos anti-incrustantes contra proteínas e bactérias e carreamento controlado de ácidos nucléicos para terapia gênica. (RODRIGUEZ-EMMENEGGER et al, 2012; GAO et al, 2011; KRISHNAMOORTHY et al, 2017; LI et al, 2018).

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Escovas ou polímeros moleculares são formados por densos arranjos de cadeias poliméricas fixadas em uma superfície através de uma das extremidades. O denso empacotamento das cadeias poliméricas resulta em repulsão eletrostática e impedimento estérico entre cadeias vizinhas, fazendo com que as mesmas adotem uma conformação distendida quando em solvente compatível. (BARBEY et al., 2009; KRISHNAMOORTHY et al., 2014). A ligação covalente entre as cadeias poliméricas e grupos funcionais na superfície de substrato resulta em uma perda de entropia dos polímeros constituintes de escovas moleculares comparativamente ao mesmo polímero livre em solução. Por esta razão, escovas moleculares exibem propriedades muito distintas daquelas exibidas pelos mesmos polímeros livres em solução. As propriedades físico-químicas inerentes às escovas moleculares permitem numerosas aplicações em biomedicina, inclusive como revestimentos anti-incrustantes contra proteínas e bactérias e carreamento controlado de ácidos nucléicos para terapia gênica. (RODRIGUEZ-EMMENEGGER et al, 2012; GAO et al, 2011; KRISHNAMOORTHY et al, 2017; LI et al, 2018).

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DOI: 10.5151/biofisica2019-49

Referências bibliográficas
  • [1] BARBEY, R.; LAVANANT, L.; PARIPOVIC, D.; SCHUWER, N.; SUGANAUX, C.; TUGULU, S.; KLOK, H. A. Polymer Brushes via Surface-Initiated Controlled Radical Polymerization: Synthesis, Characterization, Properties, and Applications. Chemical Reviews, v. 109(11), p. 5437-5527, 2009.
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  • [3] KRISHNAMOORTHY, M.; HAKOBYAN, S.; RAMSTEDT, M.; GAUTROT, J. E. Surface-Initiated Polymer Brushes in the Biomedical Field: Applications in Membrane Science, Biosensing, Cell Culture, Regenerative Medicine and Antibacterial Coatings. Chemical Reviews, v. 114(21), p. 10976–11026, 2014.
  • [4] KRISHNAMOORTHY, M.; LI, D.; SHARILI, A. S.; GULIN-SARFAZ, T.; ROSENHOLM, J. M.; GAUTROT, J. E. Solution Conformation of Polymer Brushes Determines Their Interactions with DNA and Transfection Efficiency. Biomacromolecules, v. 18(12), p. 4121-4132, 2017.
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  • [7] SANTOS, D. E. S.; LI, D.; RAMSTEDT, M.; GAUTROT, J. E.; SOARES, T. A. Conformational Dynamics and Responsiveness of Weak and Strong Polyelectrolyte Brushes: Atomistic Simulations of PDMAEMA and PMETAC. Langmuir, v. 207, p. 266-275, 2019.
  • [8] SCHMID, N.; EICHENBERGER, A. P.; CHOUTKO, A.; RINIKER, S.; WINGER, M.; MARK, A. E.; VAN GUNSTEREN, W. F. Definition and testing of the GROMOS force-field versions 54A7 and 54B7. European Biophysical Journal, v. 40(7), p. 843-856, 2011.
Como citar:

Gazal, Breno S.; Santos, Denys E. S.; Soares, Thereza A.; , ; "DESENVOLVIMENTO DE MODELOS ATOMÍSTICOS PARA ESCOVAS MOLECULARES", p. 159-160 . In: Anais do Encontro Anual da Biofísica 2019. São Paulo: Blucher, 2019.
ISSN 2526--607-1, DOI 10.5151/biofisica2019-49

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