Dinâmica Molecular - Resultados

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Dinâmica Molecular - Resultados

  1. 1. Estudo por Dinâmica Molecular dos compostos Azul de Metileno e 1,9 Dimetil Azul de Metileno em membrana modelo de POPC PAULO SIANI siani@usp.br Orientador : Dr. L.G. Dias
  2. 2. Fotossensibilizadores Estudados 1,9 DIMETIL AZUL DE METILENO (DMAM) AZUL DE METILENO (AM) 2
  3. 3. 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. 3
  4. 4. Por que estudar AM e DMAM ? Dano de membrana causado aos lipossomos pela atividade fotodinâmica dos corantes. Dados obtidos por Isabel Bacelar em lipossomos lamelares pequenos – Orientador Dr. Maurício Baptista 4
  5. 5. 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). 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 Campos de força: • CHARMM36 (lipídeos) • CHARMM27 (demais espécies) Programa: NAMD 2.8 5
  6. 6. Objetivos do Trabalho : 6
  7. 7. Termos de Energia Não-ligado (Eletrostático e Lennard-Jones) 7
  8. 8. REGIÃO DE ALTA DENSIDADE DOS GRUPOS CABEÇA (2) TRANSIÇÃO ENTRE A REGIÃO DE ALTA DENSIDADE DOS GRUPOS CABEÇA (2) E A REGIÃO DE ALTA DENSIDADE DAS CADEIAS LIPÍDICAS (1) • A SONDA AM ENCONTRA-SE À 14Å DO CENTRO MEMBRANAR, • A SONDA DMAM ENCONTRA-SE EM MÉDIA À 12Å DO CENTRO DA MEMBRANA, 8
  9. 9. Vizinhança - Distribuição Radial S ------> P S ------> O7, 09, O10, O11 DMAM AM 9
  10. 10. Vizinhança - Distribuição Radial A A B A B B A DMAM A B AM A 10
  11. 11. Orientação de Dipolo - DMAM 11
  12. 12. Orientação de Dipolo - AM 12
  13. 13. Constante Difusional 13
  14. 14. Esquema de obtenção da Energia Livre 14
  15. 15. Perfil de Energia Livre – ABF 15
  16. 16. Definição Formal de TI : Exemplos de Quadraturas de Hummer e Szabo : 16
  17. 17. 17
  18. 18. 18
  19. 19. 19
  20. 20. 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. 20
  21. 21. 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. 21

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