Desenvolvimento da microscopia de força química usando modelagem molecular
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2013 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFSCAR |
Texto Completo: | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/1169 |
Resumo: | In this work was developed a prototype of a new nanobiosensor with molecular specificity through a study of theoretical models of Chemical Force Microscope. For the sensing were used molecular modeling techniques as well as experimental models of the functionalized Atomic Force Microscope tip with the Acetil co-A Carboxylase (ACC) attached. Specific and non-specific inhibitors were used to evaluate substrate-enzyme interactions. The nanobiosensor investigates specific enzymatic inhibition characteristics of the ACC enzyme through the herbicide Diclofop by reversing this process applying a force in a determined direction. The force is theoretically calculated by using molecular dynamic techniques associated to the adhesion force experimentally obtained. Theoretical and experimental questions involving nanobiosensors of AFM tips still obscure until now, such as, the number of functional enzymes attached on the AFM tip, the number of the active sites available to interact after immobilization process, the consequences of the enzyme immobilization as well as the substrate and theoretical adhesion between AFM tip and substrate were analyzed here. |
id |
SCAR_f549c1d59001b9df012e439c50da00e9 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/1169 |
network_acronym_str |
SCAR |
network_name_str |
Repositório Institucional da UFSCAR |
repository_id_str |
4322 |
spelling |
Amarante, Adriano MoraesLeite, Fábio de Limahttp://lattes.cnpq.br/5490031389817518Campos, Sérgio Diashttp://lattes.cnpq.br/5443100596356812Cruz, Térsio Guilherme de Souzahttp://lattes.cnpq.br/0705292304279277http://lattes.cnpq.br/56250457869631473a69f3ef-9558-4eba-bf86-09e348d2829f2016-06-02T19:19:55Z2014-07-302016-06-02T19:19:55Z2013-03-19https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/1169In this work was developed a prototype of a new nanobiosensor with molecular specificity through a study of theoretical models of Chemical Force Microscope. For the sensing were used molecular modeling techniques as well as experimental models of the functionalized Atomic Force Microscope tip with the Acetil co-A Carboxylase (ACC) attached. Specific and non-specific inhibitors were used to evaluate substrate-enzyme interactions. The nanobiosensor investigates specific enzymatic inhibition characteristics of the ACC enzyme through the herbicide Diclofop by reversing this process applying a force in a determined direction. The force is theoretically calculated by using molecular dynamic techniques associated to the adhesion force experimentally obtained. Theoretical and experimental questions involving nanobiosensors of AFM tips still obscure until now, such as, the number of functional enzymes attached on the AFM tip, the number of the active sites available to interact after immobilization process, the consequences of the enzyme immobilization as well as the substrate and theoretical adhesion between AFM tip and substrate were analyzed here.Este trabalho teve como objetivo principal desenvolver o protótipo de um novo nanobiossensor de alta especificidade por intermédio do estudo e desenvolvimento de modelos teóricos específicos para a Microscopia de Força Química (MFQ). Para o sensoriamento foram utilizadas técnicas de Modelagem Molecular Computacional (MMC) e resultados experimentais de MFQ, do qual a ponta do Microscópio de Força Atômica (AFM, do inglês Atomic Force Microscopy) foi funcionalizada com enzimas Acetil-coA Carboxilase (ACC). O nanobiossensor foi utilizado para detectar especificamente substratos de herbicidas específicos e não-específicos. O nanobiossensor explora as características de inibição enzimática específica da enzima ACC pelo herbicida Diclofop revertendo esse processo aplicando-se uma força numa determinada direção. Essa força foi calculada teoricamente por intermédio de cálculos de técnicas de Dinâmica Molecular e associada à força de adesão experimental. Os resultados experimentais validaram os modelos teóricos de forma inequívoca. Questões teóricas e experimentais envolvendo nanobiossensores de ponta de AFM não respondidas até o momento (número de enzimas úteis na ponta do AFM que podem interagir com o substrato, o número de sítios ativos disponíveis, consequências da imobilização das enzimas e do substrato, força de adesão teórica entre a ponta do AFM e o substrato de herbicidas, etc.) foram solucionadas neste trabalho.Universidade Federal de Sao Carlosapplication/pdfporUniversidade Federal de São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Ciência dos Materiais - PPGCM-SoUFSCarBRModelagem Molecular ComputacionalMicroscopia de Força Química (MFQ)biossensoresnanobiossensordinâmica molecularDocking MolecularAcetil-coA CarboxilaseDiclofopfuncionalização de Superfíciesnanobiosensormolecular modelingAtomic Force MicroscopyChemical Force MicroscopyMolecular DynamicsMolecular Docking. Acetil-coA CarboxilaseDiclofopSurface FunctionalizationCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICADesenvolvimento da microscopia de força química usando modelagem molecularinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis-1-119d75ff0-729e-4699-bf58-b961c4fdda6dinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALAMARANTE_Adriano_2013.pdfapplication/pdf11925080https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/1169/1/AMARANTE_Adriano_2013.pdf6de5e4ba7ae233d30b78c7f1d927740aMD51TEXTAMARANTE_Adriano_2013.pdf.txtAMARANTE_Adriano_2013.pdf.txtExtracted texttext/plain0https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/1169/2/AMARANTE_Adriano_2013.pdf.txtd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD52THUMBNAILAMARANTE_Adriano_2013.pdf.jpgAMARANTE_Adriano_2013.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg6200https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/1169/3/AMARANTE_Adriano_2013.pdf.jpg583f987fdd3aa66c58d10490893c98ebMD53ufscar/11692023-09-18 18:31:28.74oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/1169Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:31:28Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false |
dc.title.por.fl_str_mv |
Desenvolvimento da microscopia de força química usando modelagem molecular |
title |
Desenvolvimento da microscopia de força química usando modelagem molecular |
spellingShingle |
Desenvolvimento da microscopia de força química usando modelagem molecular Amarante, Adriano Moraes Modelagem Molecular Computacional Microscopia de Força Química (MFQ) biossensores nanobiossensor dinâmica molecular Docking Molecular Acetil-coA Carboxilase Diclofop funcionalização de Superfícies nanobiosensor molecular modeling Atomic Force Microscopy Chemical Force Microscopy Molecular Dynamics Molecular Docking. Acetil-coA Carboxilase Diclofop Surface Functionalization CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA |
title_short |
Desenvolvimento da microscopia de força química usando modelagem molecular |
title_full |
Desenvolvimento da microscopia de força química usando modelagem molecular |
title_fullStr |
Desenvolvimento da microscopia de força química usando modelagem molecular |
title_full_unstemmed |
Desenvolvimento da microscopia de força química usando modelagem molecular |
title_sort |
Desenvolvimento da microscopia de força química usando modelagem molecular |
author |
Amarante, Adriano Moraes |
author_facet |
Amarante, Adriano Moraes |
author_role |
author |
dc.contributor.authorlattes.por.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/5625045786963147 |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Amarante, Adriano Moraes |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Leite, Fábio de Lima |
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/5490031389817518 |
dc.contributor.referee1.fl_str_mv |
Campos, Sérgio Dias |
dc.contributor.referee1Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/5443100596356812 |
dc.contributor.referee2.fl_str_mv |
Cruz, Térsio Guilherme de Souza |
dc.contributor.referee2Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/0705292304279277 |
dc.contributor.authorID.fl_str_mv |
3a69f3ef-9558-4eba-bf86-09e348d2829f |
contributor_str_mv |
Leite, Fábio de Lima Campos, Sérgio Dias Cruz, Térsio Guilherme de Souza |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Modelagem Molecular Computacional Microscopia de Força Química (MFQ) biossensores nanobiossensor dinâmica molecular Docking Molecular Acetil-coA Carboxilase Diclofop funcionalização de Superfícies |
topic |
Modelagem Molecular Computacional Microscopia de Força Química (MFQ) biossensores nanobiossensor dinâmica molecular Docking Molecular Acetil-coA Carboxilase Diclofop funcionalização de Superfícies nanobiosensor molecular modeling Atomic Force Microscopy Chemical Force Microscopy Molecular Dynamics Molecular Docking. Acetil-coA Carboxilase Diclofop Surface Functionalization CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA |
dc.subject.eng.fl_str_mv |
nanobiosensor molecular modeling Atomic Force Microscopy Chemical Force Microscopy Molecular Dynamics Molecular Docking. Acetil-coA Carboxilase Diclofop Surface Functionalization |
dc.subject.cnpq.fl_str_mv |
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA |
description |
In this work was developed a prototype of a new nanobiosensor with molecular specificity through a study of theoretical models of Chemical Force Microscope. For the sensing were used molecular modeling techniques as well as experimental models of the functionalized Atomic Force Microscope tip with the Acetil co-A Carboxylase (ACC) attached. Specific and non-specific inhibitors were used to evaluate substrate-enzyme interactions. The nanobiosensor investigates specific enzymatic inhibition characteristics of the ACC enzyme through the herbicide Diclofop by reversing this process applying a force in a determined direction. The force is theoretically calculated by using molecular dynamic techniques associated to the adhesion force experimentally obtained. Theoretical and experimental questions involving nanobiosensors of AFM tips still obscure until now, such as, the number of functional enzymes attached on the AFM tip, the number of the active sites available to interact after immobilization process, the consequences of the enzyme immobilization as well as the substrate and theoretical adhesion between AFM tip and substrate were analyzed here. |
publishDate |
2013 |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2013-03-19 |
dc.date.available.fl_str_mv |
2014-07-30 2016-06-02T19:19:55Z |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2016-06-02T19:19:55Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
format |
masterThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/1169 |
url |
https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/1169 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.relation.confidence.fl_str_mv |
-1 -1 |
dc.relation.authority.fl_str_mv |
19d75ff0-729e-4699-bf58-b961c4fdda6d |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de São Carlos |
dc.publisher.program.fl_str_mv |
Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Materiais - PPGCM-So |
dc.publisher.initials.fl_str_mv |
UFSCar |
dc.publisher.country.fl_str_mv |
BR |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de São Carlos |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UFSCAR instname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR) instacron:UFSCAR |
instname_str |
Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR) |
instacron_str |
UFSCAR |
institution |
UFSCAR |
reponame_str |
Repositório Institucional da UFSCAR |
collection |
Repositório Institucional da UFSCAR |
bitstream.url.fl_str_mv |
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/1169/1/AMARANTE_Adriano_2013.pdf https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/1169/2/AMARANTE_Adriano_2013.pdf.txt https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/1169/3/AMARANTE_Adriano_2013.pdf.jpg |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
6de5e4ba7ae233d30b78c7f1d927740a d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e 583f987fdd3aa66c58d10490893c98eb |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR) |
repository.mail.fl_str_mv |
|
_version_ |
1802136249944768512 |