dinâmica molecular - resultados
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PAULO SIANI
Estudo por Dinâmica Molecular dos compostos Azul de Metileno e 1,9 Dimetil Azul de Metileno em membrana modelo de POPC
Orientador : Dr. L.G. Dias
Fotossensibilizadores Estudados
2AZUL DE METILENO (AM)
1,9 DIMETIL AZUL DE METILENO (DMAM)
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Por que estudar o AM e DMAM?
Wainwright, M., D. A. Phoenix, et al. (1997). "Increased cytotoxicity and phototoxicity in the methylene blue series via chromophore methylation." Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology 40(3): 233-239.
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Por que estudar AM e DMAM ?
Dados obtidos por Isabel Bacelar em lipossomos lamelares pequenos – Orientador Dr. Maurício Baptista
Dano de membrana causado aos lipossomos pela atividade fotodinâmica dos corantes.
Sistema Modelo e Protocolo Geral• 26010 átomos distribuídos entre 5787 moléculas de água, 1
fotossensibilizador, 64 lipídeos de POPC e NaCl em concentração fisiológica (0.15M).
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Campos de força:
• CHARMM36 (lipídeos)
• CHARMM27 (demais espécies)
Equilibração:• 10 ns equilibração à 303.15K e 1atm ,
ensemble NPT.• Convergência com o valor experimental de Área por
lipídeo para POPC.• Convergência dos parâmetros de ordem (SCD) para
lipídeos de POPC.
Produção:• 60ns acumulados nas mesmas condições
Programa: NAMD 2.8
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Objetivos do Trabalho :
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Termos de Energia Não-ligado(Eletrostático e Lennard-Jones)
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TRANSIÇÃO ENTRE A REGIÃO DE ALTA DENSIDADE DOS GRUPOS CABEÇA (2) E A REGIÃO DE ALTA DENSIDADE DAS
CADEIAS LIPÍDICAS (1)
REGIÃO DE ALTA DENSIDADE DOS GRUPOS CABEÇA (2)
• A SONDA AM ENCONTRA-SE À 14Å DO CENTRO MEMBRANAR,
• A SONDA DMAM ENCONTRA-SE EM MÉDIA À 12Å DO CENTRO DA MEMBRANA,
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Vizinhança - Distribuição Radial
S ------> O7, 09, O10, O11
S ------> P
DMAM
AM
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Vizinhança - Distribuição RadialA
B
A
B
AA
B
BA ADMAM
AM
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Orientação de Dipolo - DMAM
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Orientação de Dipolo - AM
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Constante Difusional
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Esquema de obtenção da Energia Livre
Perfil de Energia Livre – ABF
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Exemplos de Quadraturas de Hummer e Szabo :
Definição Formal de TI :
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Conclusões - Dinâmica Livre• A interação eletrostática entre o AM e os lipídeos de
POPC é maior que a interação eletrostática entre o DMAM e a bicamada lipídica de POPC,
• O DMAM se encontra mais interiorizado na bicamada que o AM, ambos presentes na região 2,
• A orientação de dipolo do AM, ao longo da trajetória, mostra uma maior liberdade, em comparação ao DMAM,
• A regressão linear do MSD em função do tempo de simulação, sugere um movimento subdifusional, para ambos os fotossensibilizadores.
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Conclusões – Dinâmica Restrita
• A região 2 é a preferida por ambos os fotossensibilizadores, visto os menores valores de energia livre de transferência.
• O menor valor de energia livre encontrado para a região 2, confirma a maior afinidade dos FS pela mesma região na Dinâmica Livre.